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Naturwissenschaften Klasse 8.1: Blitze und Gewitter (ca. 7 Unterrichtsstunden)
Im Folgenden werden die Unterrichtsvorhaben konkretisiert und die erforderlichen Absprachen der Fachkonferenz festgehalten. Die Konkretisierung ist nur für eine Auswahl von Vorhaben vollständig ausgeführt. Für andere Vorhaben finden sich in der Download-Fassung Vorlagen, die noch um verbindliche Absprachen zu Inhalten und zur Unterrichtsgestaltung ergänzt werden müssen.
Folgende Elemente finden sich in den Konkretisierungen: Eine erste tabellarische Übersicht beschreibt den Rahmen des entsprechenden Unterrichtsvorhabens. Es finden sich Bezüge zum Lehrplan wie die ausführlicheren Formulierungen der Kompetenzschwerpunkte sowie Angaben zu zentralen Konzepten bzw. Basiskonzepten. Außerdem werden Vereinbarungen zur Leistungsbewertung genannt, und es wird auf Vernetzungen innerhalb des Fachs und zwischen Fächern hingewiesen.
In einer zweiten Tabelle werden die für die Abstimmung der Fachgruppe notwendigen und damit verbindlichen Absprachen festgehalten. Dieses betrifft Absprachen zu konkreten Inhalten und zum Unterricht mit Bezug auf die im Lehrplan beschriebenen konkretisierten Kompetenzen des jeweiligen inhaltlichen Schwerpunkts.
Am Schluss jedes konkretisierten Unterrichtsvorhabens finden sich Hinweise, Tipps usw. zum Unterricht, die zwar nicht verbindlich, aber zur Gestaltung des Unterrichts hilfreich sind.
Bezug zum Lehrplan:
Inhaltsfeld:
Stromkreise
Inhaltlicher Schwerpunkt:
- Spannung und Ladungstrennung
Übergeordnete Kompetenzen (Schwerpunkte)
Die Schüler können …
- Modelle, auch in formalisierter oder mathematischer Form, zur Beschreibung, Erklärung und Vorhersage verwenden. (E8)
- Konfliktsituationen erkennen und bei Entscheidungen ethische Maßstäbe sowie Auswirkungen eigenen und fremden Handelns auf Natur, Gesellschaft und Gesundheit berücksichtigen. (B3)
Leistungsbewertung
- Test: Kern-Hülle-Modell, Eigenschaften von Ladungen, Kräfte zwischen Ladungen
- Produkt: Regelkatalog mit physikalischer Begründung zu angemessenem Verhalten bei Gewittern
Verbindung zu den Basiskonzepten
Basiskonzept Struktur der Materie
Kern-Hülle-Modell des Atoms, Eigenschaften von Ladungen
Basiskonzept Energie
Elektrische Energie, Spannungserzeugung
Basiskonzept Wechselwirkung
Kräfte zwischen Ladungen, elektrische Felder
Vernetzung im Fach und zu anderen Fächern
Strom als Ladungsausgleich (Kl. 8)
Leiter und Nichtleiter (Kl. 6)
Gravitationsfeld (Kl. 8)
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Konkretisierte Kompetenzerwartungen des Lehrplans Die Schülerinnen und Schüler können … |
Verbindliche Absprachen zu den Inhalten Innere Differenzierung |
Verbindliche Absprachen zum Unterricht |
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Umgang mit Fachwissen |
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Eigenschaften von Ladungen und Kräfte zwischen ihnen beschreiben sowie elektrische von magnetischen Feldern unterscheiden. (UF1, UF2)
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Positive und negative Ladungen als Eigenschaften von Teilchen anziehende und abstoßende Kräfte zwischen Ladungen elektrische Felder als Fernwirkungen |
Nachweis der Existenz von zwei verschiedenen Ladungen über systematische Untersuchung mit mehreren aufgeladenen Stoffen Einführung elektrisches Feld nur qualitativ (Elektroskop) wichtig: Vergleich und Abgrenzung Magnetfeld |
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die Spannung als Indikator für durch Ladungstrennung bereitgestellte elektrische Energie beschreiben. (UF3). |
Spannung durch Ladungstrennung Energie, die pro Ladungsmenge bereitgestellt wird Angabe der Einheit Volt Hochspannung |
Demoversuche am Plattenkondensator mit Glimmlampe Spannungsbegriff noch nicht als Definition über eine Formel |
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Erkenntnisgewinnung |
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elektrische Phänomene (u. a. Entladungen bei einem Gewitter) beschreiben und mit einfachen Modellen erklären. (E8, UF4)
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Gewitterwolken, Hagel: Einfaches Teilchenmodell Aufladung der Wolken: Aufladen durch Kontaktelektrizität, Gittermodell eines Isolators mit Atomrümpfen und Außenladungen Blitz: Stromfluss durch Ladungsausgleich Donner: Teilchenmodell |
Thematisierung der Funktion von Modellen. Erklärungsansätze (Modelle) von Schülern ernst nehmen und ggf. experimentell überprüfen Anknüpfen an Kontext „Leben im Jahreslauf“ in Kl. 6 Aufbau Wassermolekül und Eis ß Chemie UR Wasser |
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Bewertung |
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Sicherheitsregeln und Schutzmaßnahmen bei Gewittern begründen. (B3)
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Früherkennung von Gewittern mögliche Schäden, Schutzmaßnahmen Blitzableiter, Faraday`scher Käfig, Verantwortung für sich und andere, Umgang mit Risiken Überlastschutz im Bereich der Hauselektrik |
Regeln zum Gewitterschutz unter physikalischen Aspekten durcharbeiten Film Hochspannungsanlage des Deutschen Museums München
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Bemerkungen, Hinweise, Tipps:
Fernsehsendung „Löwenzahn“ zum Thema Gewitter inklusive Zusatzmaterialien:
http://www.tivi.de/fernsehen/loewenzahn/index/30416/index.html
Fernsehsendung „Quarks & Co“ zum Thema Gewitter:
http://www.wdr.de/themen/global/webmedia/webtv/getwebtv.phtml?ref=70010
