Kultusministerium Zentrum für Schulqualität und Lehrerbildung
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

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3.2.5 Grund­grö­ßen der Elek­tri­zi­täts­leh­re

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler kön­nen grund­le­gen­de Grö­ßen der Elek­tri­zi­täts­leh­re und de­ren Zu­sam­men­hän­ge mit­hil­fe ge­eig­ne­ter Mo­del­le be­schrei­ben. Sie pla­nen Ex­pe­ri­men­te zu Fra­ge­stel­lun­gen der Elek­tri­zi­täts­leh­re, füh­ren die­se durch und wer­ten die Mess­ergeb­nis­se aus. Sie un­ter­schei­den phy­si­ka­li­sche Be­grif­fe wie zum Bei­spiel Strom­stär­ke, Span­nung und Ener­gie von All­tags­be­grif­fen wie zum Bei­spiel „Strom“ und „Strom­ver­brauch“.

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler kön­nen
(1)

grund­le­gen­de Bau­tei­le ei­nes elek­tri­schen Strom­krei­ses be­nen­nen und ih­re Funk­ti­on be­schrei­ben (un­ter an­de­rem Schalt­sym­bo­le)
(2)

die elek­tri­sche Leit­fä­hig­keit von Stof­fen ex­pe­ri­men­tell un­ter­su­chen (Lei­ter, Nicht­lei­ter)
(3)

qua­li­ta­tiv be­schrei­ben, dass elek­tri­sche Strö­me ei­nen An­trieb be­zie­hungs­wei­se ei­ne Ur­sa­che be­nö­ti­gen und durch Wi­der­stän­de in ih­rer Stär­ke be­ein­flusst wer­den (Strom­stär­ke, Po­ten­ti­al, Span­nung, Wi­der­stand, La­dung)
(4)

den elek­tri­schen Strom­kreis und grund­le­gen­de Vor­gän­ge dar­in mit­hil­fe von Mo­del­len er­klä­ren
BP2016B­W_ALL­G_GYM_PH.V2_P­K_01_10
, BP2016B­W_ALL­G_GYM_PH.V2_P­K_01_11
(5)

den Auf­bau ei­nes Strom­krei­ses un­ter Vor­ga­be ei­ner Schalt­skiz­ze durch­füh­ren so­wie Strom­krei­se in Form von Schalt­skiz­zen dar­stel­len
(6)

Strom­stär­ke und Span­nung mes­sen
BP2016B­W_ALL­G_GYM_PH.V2_P­K_01_04
(7)

in ein­fa­chen Rei­hen­schal­tun­gen und Par­al­lel­schal­tun­gen Ge­setz­mä­ßig­kei­ten für die Strom­stär­ke und die Span­nung be­schrei­ben (Ma­schen­re­gel, Kno­ten­re­gel)
(8)

den En­er­gie­trans­port im elek­tri­schen Strom­kreis und den Zu­sam­men­hang zwi­schen Strom­stär­ke, Span­nung, Leis­tung und Ener­gie beschreiben ( \( P = U \cdot I \) )
BP2016B­W_ALL­G_GYM_PH.V2_P­K_02_02
(9)

phy­si­ka­li­sche An­ga­ben auf All­tags­ge­rä­ten be­schrei­ben (Span­nung, Strom­stär­ke, Leis­tung)
VB_07
(10)

die ther­mi­sche und die ma­gne­ti­sche Wir­kung des elek­tri­schen Stroms und An­wen­dun­gen er­läu­tern
(11)

Ge­fah­ren des elek­tri­schen Stroms be­schrei­ben so­wie Maß­nah­men zum Schutz er­klä­ren (zum Bei­spiel Si­che­rung, Schutz­lei­ter)
PG_08
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Umsetzungshilfen
Hinweis
Die Beispielcurricula, Synopsen und Kompetenzraster sind bei den inhaltsbezogenen Kompetenzen des jeweiligen Faches zu finden.