1.1 NwT in der Kurs­stu­fe

Fach­spe­zi­fi­sche Hin­wei­se (1.1 Bil­dungs­wert des Fa­ches, 1.2 Kom­pe­ten­zen, 1.3 Di­dak­ti­sche Hin­wei­se) wer­den in den Leit­ge­dan­ken zum Kom­pe­ten­z­er­werb im Bil­dungs­plan Na­tur­wis­sen­schaft und Tech­nik (Nw­T)-Pro­fil­fach des Gym­na­si­ums ge­ge­ben.

Das drei­stün­di­ge Ba­sis­fach und das fünf­stün­di­ge Leis­tungs­fach be­inhal­ten weit­ge­hend die glei­chen Kom­pe­tenz­be­rei­che. Das Leis­tungs­fach zeich­net sich je­doch durch ei­nen hö­he­ren Ma­the­ma­ti­sie­rungs­grad (zum Bei­spiel in der tech­ni­schen Me­cha­nik), ei­ne grö­ße­re in­halt­li­che Brei­te (ins­be­son­de­re in der Elek­tro­nik) so­wie ei­ne stär­ke­re Ver­tie­fung aus. Das Ba­sis­fach bie­tet im Ver­gleich zum Leis­tungs­fach grö­ße­re Frei­hei­ten in der un­ter­richt­li­chen Um­set­zung.

In bei­den Kur­sen spie­len die pro­zess­be­zo­ge­nen Kom­pe­ten­zen und de­ren spi­ral­cur­ri­cu­la­re Wei­ter­ent­wick­lung ei­ne über­ge­ord­ne­te Rol­le. Dar­um wur­de bei der Fest­le­gung der in­halts­be­zo­ge­nen Kom­pe­ten­zen dar­auf ge­ach­tet, dass ge­nü­gend zeit­li­cher Spiel­raum be­steht, die Hand­lungs- und Pro­jek­t­ori­en­tie­rung aus der Mit­tel­stu­fe fort­zu­füh­ren.

1.2 Zu den in­halts­be­zo­ge­nen Kom­pe­ten­zen des Ba­sis­fa­ches

Auf­bau­end auf den Kom­pe­tenz­be­rei­chen des Pro­fil­fachs wur­den die Kom­pe­tenz­be­rei­che für die Kurs­stu­fe en­ger und spe­zi­fi­scher ge­fasst. Die in­halts­be­zo­ge­nen Kom­pe­ten­zen sind in vier Be­rei­che ge­glie­dert, von de­nen sich drei Be­rei­che an der Ana­ly­se von na­tür­li­chen und tech­ni­schen Sys­te­men ori­en­tie­ren. Hier­bei wer­den Stoff‑, En­er­gie- und In­for­ma­ti­ons­strö­me be­trach­tet.

Vor­an­ge­stellt ist der Kern­be­reich „Denk- und Ar­beits­wei­sen in Na­tur­wis­sen­schaft und Tech­nik“, der über­ge­ord­net zu be­trach­ten ist. Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler sol­len in die­sem Be­reich kom­ple­xe Sys­te­me ana­ly­sie­ren und sys­tem­theo­re­ti­sche An­sät­ze zur Ent­wick­lung und Op­ti­mie­rung nut­zen. Sie ler­nen, die Aus­wir­kun­gen tech­ni­scher In­no­va­tio­nen zu be­wer­ten und sich als tech­nik­mün­di­ge Bür­ger in Ent­schei­dungs­pro­zes­se ein­zu­brin­gen.

Im Kom­pe­tenz­be­reich „En­er­gie und An­trieb“ ler­nen die Schü­le­rin­nen und Schü­ler Her­aus­for­de­run­gen ei­ner nach­hal­ti­gen elek­tri­schen Ener­gie­ver­sorgung und die Grund­la­gen der elek­tri­schen An­triebs­tech­nik als zen­tra­len Bau­stein der Elek­tro­mo­bi­li­tät ken­nen. Schü­le­rin­nen und Schü­ler nut­zen im Kom­pe­tenz­be­reich „Tech­ni­sche Me­cha­nik und Pro­dukt­ent­wick­lung“ grund­le­gen­de Kennt­nis­se zur Di­men­sio­nie­rung von Kon­struk­tio­nen, be­ar­bei­ten kom­ple­xe Ent­wick­lungs­auf­ga­ben und ge­win­nen Ein­bli­cke in mo­der­ne Pro­duk­ti­ons­ver­fah­ren.

Das Mes­sen, Steu­ern, Re­geln und die Da­ten­kom­mu­ni­ka­ti­on wer­den im Be­reich „Elek­tro- und In­for­ma­ti­ons­tech­nik“ the­ma­ti­siert. Da­bei ana­ly­sie­ren die Schü­le­rin­nen und Schü­ler ge­steu­er­te und ge­re­gel­te Vor­gän­ge (z. B. au­to­no­mes Fah­ren, Smart Ho­me und In­dus­trie 4.0), um an­schlie­ßend selbst Re­gel­krei­se und sen­sor­ge­steu­er­te Sys­te­me zu rea­li­sie­ren.