Physik – Überarbeitete Fassung vom 25.03.2022 (V2)
Leitgedanken zum Kompetenzerwerb
Prozessbezogene Kompetenzen zurücksetzen
  • 2.1 Erkenntnisgewinnung
    • 2.1 Erkenntnisgewinnung
    • Phänomene und Experimente zielgerichtet beobachten und ihre Beobachtungen beschreiben
    • Hypothesen zu physikalischen Fragestellungen aufstellen
    • Experimente zur Überprüfung von Hypothesen planen (unter anderem vermutete Einflussgrößen getrennt variieren)
    • Experimente durchführen und auswerten, dazu gegebenenfalls Messwerte erfassen
    • Messwerte auch digital erfassen und auswerten (unter anderem Messwerterfassungssystem, Tabellenkalkulation)
    • mathematische Zusammenhänge zwischen physikalischen Größen herstellen, überprüfen und modellieren (auch mithilfe digitaler Werkzeuge)
    • aus proportionalen Zusammenhängen Gleichungen entwickeln
    • mathematische Umformungen zur Berechnung physikalischer Größen durchführen
    • zwischen realen Erfahrungen und konstruierten, idealisierten Modellvorstellungen unterscheiden (unter anderem Unterschied zwischen Beobachtung und Erklärung)
    • Analogien beschreiben und zur Lösung von Problemstellungen nutzen
    • mithilfe von Modellen Phänomene erklären und Hypothesen formulieren
    • Sachtexte mit physikalischem Bezug sinnentnehmend lesen
    • ihr physikalisches Wissen anwenden, um Problem- und Aufgabenstellungen zielgerichtet zu lösen
    • an außerschulischen Lernorten Erkenntnisse gewinnen beziehungsweise ihr Wissen anwenden
  • 2.2 Kommunikation
    • 2.2 Kommunikation
    • zwischen alltagssprachlicher und fachsprachlicher Beschreibung unterscheiden
    • funktionale Zusammenhänge zwischen physikalischen Größen verbal beschreiben („je-desto“-Aussagen) und physikalische Formeln erläutern (Ursache-Wirkungs-Aussagen, unbekannte Formeln)
    • sich über physikalische Erkenntnisse und deren Anwendungen unter Verwendung der Fachsprache und fachtypischer Darstellungen austauschen (unter anderem Unterscheidung von Größe und Einheit, Nutzung von Präfixen und Normdarstellung)
    • physikalische Vorgänge und technische Geräte beschreiben (zum Beispiel zeitliche Abläufe, kausale Zusammenhänge)
    • physikalische Experimente, Ergebnisse und Erkenntnisse – auch mithilfe digitaler Medien – dokumentieren (Skizzen, Beschreibungen, Tabellen, Diagramme und Formeln)
    • Sachinformationen und Messdaten aus einer Darstellungsform entnehmen und in andere Darstellungsformen überführen (Tabelle, Diagramm, Text, Formel)
    • in unterschiedlichen Quellen recherchieren, Erkenntnisse sinnvoll strukturieren, sachbezogen und adressatengerecht aufbereiten sowie unter Nutzung geeigneter Medien präsentieren
  • 2.3 Bewertung
    • 2.3 Bewertung
    • bei Experimenten relevante von nicht relevanten Einflussgrößen unterscheiden
    • Ergebnisse von Experimenten bewerten (Messfehler, Genauigkeit, Ausgleichsgerade, mehrfache Messung und Mittelwertbildung)
    • Hypothesen anhand der Ergebnisse von Experimenten beurteilen
    • Grenzen physikalischer Modelle an Beispielen erläutern
    • Informationen aus verschiedenen Quellen auf Relevanz prüfen
    • Darstellungen in den Medien anhand ihrer physikalischen Erkenntnisse kritisch betrachten (zum Beispiel Filme, Zeitungsartikel, pseudowissenschaftliche Aussagen)
    • Risiken und Sicherheitsmaßnahmen bei Experimenten und im Alltag mithilfe ihres physikalischen Wissens bewerten
    • Chancen und Risiken von Technologien mithilfe ihres physikalischen Wissens bewerten
    • Technologien auch unter sozialen, ökologischen und ökonomischen Aspekten diskutieren
    • im Bereich der nachhaltigen Entwicklung persönliche, lokale und globale Maßnahmen unterscheiden und mithilfe ihres physikalischen Wissens bewerten
    • historische Auswirkungen physikalischer Erkenntnisse beschreiben
    • Geschlechterstereotype bezüglich Interessen und Berufswahl im naturwissenschaftlich-technischen Bereich diskutieren

Operatoren

Anhänge zu Fachplänen

3.2.2 Op­tik und Akus­tik

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler kön­nen op­ti­sche und akus­ti­sche Phä­no­me­ne ex­pe­ri­men­tell un­ter­su­chen. Sie tren­nen zu­neh­mend zwi­schen ih­rer Wahr­neh­mung und de­ren phy­si­ka­li­scher Be­schrei­bung. Sie un­ter­su­chen Lich­t­um­len­kung und Wahr­neh­mungs­ef­fek­te zum Bei­spiel an Spie­geln und Lin­sen. Zur Be­schrei­bung der Aus­brei­tung von Licht be­zie­hungs­wei­se Schall ver­wen­den sie ge­eig­ne­te Mo­del­le.

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler kön­nen
(1)

akus­ti­sche Phä­no­me­ne be­schrei­ben (Laut­stär­ke, Ton­hö­he, Am­pli­tu­de, Fre­quenz)

(2)

phy­si­ka­li­sche As­pek­te des Seh­vor­gangs und des Hör­vor­gangs be­schrei­ben (Sen­der, Emp­fän­ger)

(3)

ih­re Hör­ge­wohn­hei­ten in Be­zug auf das Ri­si­ko mög­li­cher Hör­schä­di­gun­gen be­wer­ten (zum Bei­spiel Laut­stär­ke von Kopf­hö­rern)

(4)

grund­le­gen­de Phä­no­me­ne der Licht­aus­brei­tung ex­pe­ri­men­tell un­ter­su­chen und mit­hil­fe des Licht­strahl­mo­dells be­schrei­ben

(5)

Schat­ten­phä­no­me­ne ex­pe­ri­men­tell un­ter­su­chen und er­klä­ren (Schat­ten­raum und Schat­ten­bild, Kern­schat­ten und Halb­schat­ten)

(6)

op­ti­sche Phä­no­me­ne im Welt­all er­klä­ren (Mond­pha­sen, Son­nen­fins­ter­nis, Mond­fins­ter­nis)

(7)

Streu­ung und Ab­sorp­ti­on phä­no­me­no­lo­gisch be­schrei­ben

(8)

die Re­fle­xi­on an ebe­nen Flä­chen be­schrei­ben (Re­fle­xi­ons­ge­setz, Spie­gel­bild)

(9)

die Bre­chung be­schrei­ben (Strah­len­ver­lauf, Wahr­neh­mungs­ef­fek­te wie zum Bei­spiel op­ti­sche He­bung)

(10)

die Bild­ent­ste­hung bei ei­ner Loch­ka­me­ra qua­li­ta­tiv be­schrei­ben

(11)

die Wir­kung ei­ner op­ti­schen Lin­se be­schrei­ben (Sam­mel­lin­se, Brenn­punkt, Wahr­neh­mungs­ef­fek­te wie zum Bei­spiel Bild­um­keh­rung)

(12)

ein­fa­che Ex­pe­ri­men­te zur Zer­le­gung von wei­ßem Licht und zur Ad­di­ti­on von Far­ben be­schrei­ben (Pris­ma)

(13)

Ge­mein­sam­kei­ten und Un­ter­schie­de von Licht und Schall be­schrei­ben (Sen­der und Emp­fän­ger, Wahr­neh­mungs­be­reich, Me­di­um, Aus­brei­tungs­ge­schwin­dig­keit)


Umsetzungshilfen
Hinweis
Die Beispielcurricula, Synopsen und Kompetenzraster sind bei den inhaltsbezogenen Kompetenzen des jeweiligen Faches zu finden.