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Phy­sik

Vor­be­mer­kun­gen

 

Bil­dungs­plan­über­sicht

Schul­jahr Bil­dungs­plan­ein­hei­ten Zeit­rich­t-wert Ge­sam­t-stun­den
Klas­se 8 Ver­tie­fung – In­di­vi­dua­li­sier­tes Ler­nen – Pro­jekt­un­ter­richt (VIP) 20
1 Me­cha­nik 1: Be­we­gun­gen und Kräf­te
18
2 Op­tik
12
3 Akus­tik
8
4 As­pek­te der mo­der­nen Phy­sik 1
6
5* Ver­tie­fung der Op­tik
6
6* As­tro­no­mie
6
7* Ver­tie­fung der Akus­tik
6 70
Zeit für Leis­tungs­fest­stel­lung 10
80
Klas­se 9 Ver­tie­fung – In­di­vi­dua­li­sier­tes Ler­nen – Pro­jekt­un­ter­richt (VIP) 20
8 Me­cha­nik 2: Ener­gie – Ar­beit – Leis­tung
16
9 Me­cha­nik 3: Flüs­sig­kei­ten und Ga­se
10
10 Wär­me­leh­re 1: Grund­la­gen – Ther­mi­sches Ver­hal­ten von Fest­kör­pern und Flüs­sig­kei­ten
12
11 As­pek­te der mo­der­nen Phy­sik 2
6
12* Um­welt­phy­sik, al­ter­na­ti­ve En­er­gie­quel­len
6
13* Phy­si­ka­li­sche Welt­bil­der
6
14* Grund­ge­dan­ken der Re­la­ti­vi­täts­theo­rie
6 70
Zeit für Leis­tungs­fest­stel­lung 10
80
Klas­se 10 Ver­tie­fung – In­di­vi­dua­li­sier­tes Ler­nen – Pro­jekt­un­ter­richt (VIP) 20
15 Wär­me­leh­re 2: Ther­mi­sches Ver­hal­ten von Ga­sen
10
16 Grund­grö­ßen der Elek­tri­zi­täts­leh­re
16
17 Elek­tro­ma­gne­tis­mus
10
18 As­pek­te der mo­der­nen Phy­sik 3
8
19* Wet­ter­kun­de
6
20* Grund­ge­dan­ken der Quan­ten­phy­sik
6
21* Ele­men­te der Kern­phy­sik
6 70
Zeit für Leis­tungs­fest­stel­lung 10
80
* In der Klas­se 8 ist ei­ne der BPE 5 – 7 zu un­ter­rich­ten, in Klas­se 9 ei­ne der BPE 12 – 14 und in Klas­se 10 ei­ne der BPE 19 – 21.

Klas­se 8

Ver­tie­fung – In­di­vi­dua­li­sier­tes Ler­nen – Pro­jekt­un­ter­richt (VIP)

20

Ver­tie­fung

In­di­vi­dua­li­sier­tes Ler­nen

Pro­jekt­un­ter­richt

z. B.
Übun­gen
An­wen­dun­gen
Wie­der­ho­lun­gen
z. B.
Selbst­or­ga­ni­sier­tes Ler­nen
Lern­ver­ein­ba­run­gen
Bin­nen­dif­fe­ren­zie­rung
z. B.
Pla­ne­ten­weg
Phy­sik des Fahr­rads
Loch­ka­me­ra/Fern­rohr
Ana­ly­se von phy­si­ka­li­schen An­ga­ben in Zei­tungs­ar­ti­keln
Be­we­gun­gen im All­tag und Sport
Seh­feh­ler­kor­rek­tur und Seh­hil­fen
Ent­ste­hung des Re­gen­bo­gens
Bau von Mu­sik­in­stru­men­ten
Die The­men­aus­wahl des Pro­jekt­un­ter­richts hat aus den nach­fol­gen­den Bil­dungs­plan­ein­hei­ten un­ter Be­ach­tung Fä­cher ver­bin­den­der As­pek­te zu er­fol­gen.

BPE 1

Me­cha­nik 1: Be­we­gun­gen und Kräf­te

18

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler nut­zen grund­le­gen­de Grö­ßen der Ki­ne­ma­tik zur Be­schrei­bung von Be­we­gun­gen. Sie er­läu­tern die Än­de­run­gen von Be­we­gungs­zu­stän­den so­wie die Ver­for­mung von Kör­pern mit­hil­fe des Kraft­be­griffs. Sie pla­nen Ex­pe­ri­men­te zu Fra­ge­stel­lun­gen der Me­cha­nik, füh­ren die­se aus und wer­ten sie mit­hil­fe ge­eig­ne­ter Me­di­en aus. Sie un­ter­schei­den phy­si­ka­li­sche Be­grif­fe von All­tags­be­grif­fen.

BPE 1.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben Be­we­gun­gen ver­bal und deu­ten die­se an­hand von Dia­gram­men. Sie er­läu­tern Be­we­gungs­ab­läu­fe mit phy­si­ka­li­schen Grö­ßen.

Ort
vgl. BPE 4
Stre­cke

Zeit

Ge­schwin­dig­keit
ein­fa­che Be­rech­nun­gen, Dia­gram­me
Be­schleu­ni­gung
qua­li­ta­tiv

BPE 1.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler ana­ly­sie­ren Än­de­run­gen von Be­we­gungs­zu­stän­den und Ver­for­mun­gen mit­hil­fe von Kräf­ten. Sie be­schrei­ben die Zu­sam­men­hän­ge in Form von Ur­sa­che-Wir­kungs-Aus­sa­gen und ver­glei­chen den phy­si­ka­li­schen Kraft­be­griff mit dem All­tags­ge­brauch des Be­grif­fes „Kraft“.

Mas­se, Dich­te

Ge­wichts­kraft
Orts­fak­tor
Träg­heits­ge­setz

Wech­sel­wir­kung

Grund­glei­chung der Me­cha­nik
nur qua­li­ta­tiv
Rei­bung
nur qua­li­ta­tiv: Gleit‑, Haft und Roll­rei­bung

BPE 1.3

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler über­prü­fen ein­fa­che Ge­set­ze der Sta­tik an­hand von Ex­pe­ri­men­ten und wen­den die­se Ge­set­ze an.

Ad­di­ti­on von Kräf­ten
nur zeich­ne­risch
Hoo­ke'sches Ge­setz

He­bel­ge­setz
Schwer­punkt, ein- und zwei­sei­ti­ger He­bel

BPE 2

Op­tik

12

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben op­ti­sche Phä­no­me­ne zu­nächst in ih­rer All­tags­spra­che und dann zu­neh­mend in der Fach­spra­che. Die op­ti­schen Phä­no­me­ne wer­den mit­tels der Strah­len­op­tik dar­ge­stellt und er­klärt. Die Ler­nen­den über­tra­gen die Kennt­nis­se auf ein­fa­che op­ti­sche Ge­rä­te. Sie be­schrei­ben ein­fa­che Ex­pe­ri­men­te zur Zer­le­gung von wei­ßem Licht in sei­ne Spek­tral­far­ben.

BPE 2.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler un­ter­su­chen ex­pe­ri­men­tell op­ti­sche Phä­no­me­ne, be­schrei­ben die­se – aus­ge­hend von ih­rer All­tags­spra­che – zu­neh­mend in der Fach­spra­che. Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler wen­den das Strah­len­mo­dell zur Er­klä­rung der be­ob­ach­te­ten Phä­no­me­ne an.

Licht­quel­len
na­tür­li­che und künst­li­che Licht­quel­len,
Ge­fah­ren durch op­ti­sche Rei­ze
Aus­brei­tungs­ei­gen­schaf­ten des Lichts, Licht­strah­len­mo­dell

Schat­ten, Kon­struk­ti­on von Schat­ten­räu­men,
Mond­pha­sen, Fins­ter­nis­se

Re­fle­xi­on, Re­fle­xi­ons­ge­setz, Spie­gel­bil­der
Seh­vor­gang, Glän­zen und Glit­zern, Rück­spie­gel, Ka­lei­do­skop
Bre­chung, To­tal­re­fle­xi­on
kein Bre­chungs­ge­setz
Far­ben, Spek­trum

BPE 2.2

Mit­hil­fe des Strah­len­mo­dells des Lichts er­klä­ren die Schü­le­rin­nen und Schü­ler die Funk­ti­ons­wei­se ein­fa­cher op­ti­scher Ge­rä­te.

Strah­len­gang an Sam­mel­lin­sen
kei­ne Lin­sen­glei­chung
Lu­pe

Strah­len­gang am Pris­ma

Funk­ti­ons­wei­se des Fern­rohrs

BPE 3

Akus­tik

8

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben akus­ti­sche Phä­no­me­ne und un­ter­su­chen die­se ex­pe­ri­men­tell. Sie ver­bin­den ih­re Wahr­neh­mun­gen mit der phy­si­ka­li­schen Be­schrei­bung.

BPE 3.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben akus­ti­sche Phä­no­me­ne. Sie er­klä­ren, wie Schall wahr­ge­nom­men wird.

Hö­r­er­fah­run­gen
Ton, Klang, Ge­räusch, Knall
Schwin­gungs­bil­der mit dem Os­zil­lo­gra­fen
Schall­quel­len
Wahr­neh­mung des Schalls
Er­zeu­gung des Schalls durch Schwin­gun­gen
Hör­spek­trum, tech­ni­sche Schallemp­fän­ger

BPE 3.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­klä­ren die Aus­brei­tung des Schalls. Sie deu­ten die Laut­stär­ke mit der Am­pli­tu­de und die Ton­hö­he mit der Fre­quenz der Schall­wel­le.

Schall­aus­brei­tung
Schall­ge­schwin­dig­keit

Fre­quenz, Am­pli­tu­de
Ton­hö­he, Laut­stär­ke
Ge­fah­ren durch akus­ti­sche Rei­ze

BPE 4

As­pek­te der mo­der­nen Phy­sik 1

6

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler dis­ku­tie­ren As­pek­te der moder­nen Phy­sik. Da­bei re­flek­tie­ren sie über die Be­deu­tung der An­fangs­be­din­gun­gen zur Be­schrei­bung ei­ner Be­we­gung und über die Rol­le des Be­zugs­sys­tems.

BPE 4.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­klä­ren die grund­le­gen­de Be­deu­tung des Be­zugs­sys­tems zur Be­schrei­bung von Be­we­gun­gen. Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­ör­tern die Be­deu­tung der Licht­ge­schwin­dig­keit.

Be­zugs­sys­te­me
Be­deu­tung von An­fangs­be­din­gun­gen im je­wei­li­gen Be­zugs­sys­tem
Re­la­ti­vi­täts­prin­zip
Nicht­exis­tenz ei­nes ab­so­lut ru­hen­den Be­zugs­sys­tems
Licht­ge­schwin­dig­keit als Na­tur­kon­stan­te
Be­son­der­heit die­ser Grö­ße

BPE 5*

Ver­tie­fung der Op­tik

6

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler ler­nen durch wei­te­re An­wen­dun­gen die tech­ni­schen Mög­lich­kei­ten ei­ner Lin­se ken­nen. Mit der Spek­tral­ana­ly­se er­ken­nen die Schü­le­rin­nen und Schü­ler ei­ne phy­si­ka­li­sche Un­ter­su­chungs­me­tho­de ken­nen.

BPE 5.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­klä­ren, wie man mit ei­ner Bril­le Fehl­sich­tig­kei­ten aus­glei­chen kann und be­schrei­ben die Me­tho­de der Spek­tral­ana­ly­se.

Au­gen­feh­ler und Kor­rek­tur
Kurz- und Weit­sich­tig­keit
vgl. Bio­lo­gie
Fo­to­ap­pa­rat
z. B. Tie­fen­schär­fe, Zoom, Au­to­fo­kus
Spek­tral­ana­ly­se

BPE 6*

As­tro­no­mie

6

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler ler­nen Son­ne, Mond und Pla­ne­ten als Be­stand­tei­le un­se­rer wei­te­ren Um­welt ken­nen. Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­ken­nen die Be­we­gun­gen der Him­mels­kör­per als Ur­sa­che der Lichter­schei­nun­gen auf der Er­de und am Him­mel. Sie er­lan­gen Kennt­nisse über Ent­fer­nun­gen im Welt­all und über Le­bens­zyklen von Ster­nen.

BPE 6.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler nen­nen die wich­tigs­ten Ob­jekt­ar­ten und ord­nen die­se im Welt­all, auch nach Grö­ße und Ent­fer­nun­gen. Sie wen­den da­bei pas­sen­de Län­gen­ein­hei­ten an.

Ob­jekt­ar­ten im Welt­all
Fix­ster­ne, Pla­ne­ten, Mon­de, Ga­la­xi­en
Tag und Nacht, Jah­res­zei­ten, Fins­ter­nis­se als Fol­gen der Erd- und Mond­be­we­gun­gen
Nach­weis­mög­lich­kei­ten der Be­we­gun­gen von der Erd­ober­flä­che aus kön­nen be­spro­chen wer­den, z. B. Fou­caul­t'sches Pen­del, Ab­wei­chun­gen vom frei­en Fall, Än­de­run­gen der Stern­po­si­tio­nen durch die Bahn­be­we­gung der Er­de (Ab­erra­ti­on nach Brad­ley)
Ent­fer­nun­gen im Welt­all: Licht­se­kun­de bis Licht­jahr
Skiz­zie­ren von Ent­fer­nun­gen und Grö­ßen Pla­ne­ten­we­ge

BPE 6.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­klä­ren as­tro­no­misch be­ding­te Lichter­schei­nun­gen. Sie dis­ku­tie­ren An­zei­chen für die Gül­tig­keit des ko­per­ni­ka­ni­schen Welt­bil­des.

Tag und Nacht, Jah­res­zei­ten, Fins­ter­nis­se als Fol­gen der Erd- und Mond­be­we­gun­gen
Nach­weis­mög­lich­kei­ten der Be­we­gun­gen von der Erd­ober­flä­che aus kön­nen be­spro­chen wer­den, z. B. Fou­cault­sches Pen­del, Ab­wei­chun­gen vom frei­en Fall, Än­de­run­gen der Stern­po­si­tio­nen durch die Bahn­be­we­gung der Er­de (Ab­erra­ti­on nach Brad­ley)

BPE 6.3

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler nen­nen En­er­gie­quel­len, Ent­wick­lungs­pha­sen und Zu­stän­de von Ster­nen.

Ent­wick­lung von Ster­nen,
Kern­fu­si­on
Kon­trak­ti­on, Gleich­ge­wichts­zu­stand, Er­wäh­nung von End­zu­stän­den wie Wei­ße Zwer­ge und Schwar­ze Lö­cher

BPE 7*

Ver­tie­fung der Akus­tik

6

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler ler­nen die Akus­tik als in­ter­dis­zi­pli­nä­res Fach­ge­biet ken­nen. Der Ein­satz von Schallwel­len in der me­di­zi­ni­schen Dia­g­nostik und zu tech­ni­schen Zwe­cken sind wich­ti­ge An­wen­dungen der Akus­tik. Mu­sik­in­stru­men­te die­nen zur Er­zeu­gung von Tö­nen. Durch ei­nen ge­ziel­ten Schall­schutz wird die Schall­über­tra­gung ver­min­dert.

BPE 7.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben Hör­be­reich und Stimm­um­fang. Sie be­wer­ten Schall­schutz­maß­nah­men. Mu­sik­in­stru­men­te wer­den von den Schü­le­rin­nen und Schü­lern be­schrie­ben und klas­si­fi­ziert.

Schall­wel­len in Na­tur und Tech­nik
Ul­tra­schall, In­fra­schall, Stimm­bän­der
Werk­stoff­prü­fung mit Ul­tra­schall, Ul­tra­schall in der Me­di­zin
Schall­pe­gel, Lärm und Lärm­schutz
De­zi­bel
Mu­sik­in­stru­men­te
Sai­ten- und Blas­in­stru­men­te

Klas­se 9

Ver­tie­fung – In­di­vi­dua­li­sier­tes Ler­nen – Pro­jekt­un­ter­richt (VIP)

20

Ver­tie­fung

In­di­vi­dua­li­sier­tes Ler­nen

Pro­jekt­un­ter­richt

z. B.
Übun­gen
An­wen­dun­gen
Wie­der­ho­lun­gen
z. B.
Selbst­or­ga­ni­sier­tes Ler­nen
Lern­ver­ein­ba­run­gen
Bin­nen­dif­fe­ren­zie­rung
z. B.
Kraft­um­for­men­de Ein­rich­tun­gen im All­tag
Sin­ken-Schwe­ben-S­tei­gen-Schwim­men
Strö­mun­gen und Flie­gen
Bau ei­nes Cel­si­usther­mo­me­ters
Wär­me­däm­mung beim Haus­bau
Wet­te­r­er­schei­nun­gen
Kos­mo­lo­gi­sche Welt­bil­der
Die The­men­aus­wahl des Pro­jekt­un­ter­richts hat aus den nach­fol­gen­den Bil­dungs­plan­ein­hei­ten un­ter Be­ach­tung Fä­cher ver­bin­den­der As­pek­te zu er­fol­gen.

BPE 8

Me­cha­nik 2: Ener­gie – Ar­beit – Leis­tung

16

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben en­er­ge­ti­sche Vor­gän­ge in All­tag und Tech­nik.
Da­bei un­ter­schei­den sie zwi­schen dem phy­si­ka­li­schen En­er­gie­be­griff und dem All­tags­ge­brauch des Be­grif­fes Ener­gie und ord­nen All­tags­for­mu­lie­run­gen wie „En­er­gie­er­zeu­gung“ und „En­er­gie­ver­brauch“ phy­si­ka­lisch ein.

BPE 8.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben qua­li­ta­tiv die En­er­gie­for­men. Aus­ge­hend von der Be­rech­nung der La­ge­ener­gie wen­den sie den En­er­gie­er­hal­tungs­satz auf ein­fa­che Bei­spie­le an.

En­er­gie­for­men

  • La­ge­ener­gie
  • Be­we­gungs­en­er­gie
  • Span­nener­gie


En­er­gie­er­hal­tung

En­er­gie­um­wand­lun­gen
En­er­gie­über­tra­gung, Ar­beit
En­er­gie­fluss­dia­gramm
Hub­ar­beit, Rei­bungs­ar­beit, Fe­derspan­n­ar­beit

BPE 8.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler ent­wer­fen Ex­pe­ri­men­te zur Fra­ge­stel­lung der me­cha­ni­schen Leis­tung und wer­ten die­se qua­li­ta­tiv und quan­ti­ta­tiv aus.

Leis­tung

Wir­kungs­grad

BPE 9

Me­cha­nik 3: Flüs­sig­kei­ten und Ga­se

10

Mit­hil­fe des Druckes und der Auf­triebs­kraft er­klä­ren die Schü­le­rin­nen und Schü­ler Er­fah­run­gen aus der All­tags­welt.

BPE 9.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler ge­ben die De­fi­ni­ti­on des Drucks an und wen­den die­sen zur Er­klä­rung ein­fa­cher Ge­rä­te an.

Druck
Funk­ti­ons­wei­se

  • Ma­no­me­ter
  • hy­drau­li­sche Pres­se

BPE 9.2

Aus­ge­hend von dem hydro­sta­ti­schen Druck er­klä­ren die Schü­le­rin­nen und Schü­ler das Zu­stan­de­kom­men des Auf­triebs in Flüs­sig­kei­ten und in der At­mo­sphä­re. Mit­hil­fe der Auf­triebs­kraft er­klä­ren sie Be­ob­ach­tun­gen und Er­fah­run­gen aus der All­tags­welt.

Hydro­sta­ti­scher Druck
Luft­druck, Ein­fluss auf das Wet­ter
Auf­trieb, Auf­triebs­kraft
Ar­chi­me­di­sches Prin­zip

BPE 10

Wär­me­leh­re 1: Grund­la­gen – Ther­mi­sches Ver­hal­ten von Fest­kör­pern und Flüs­sig­kei­ten

12

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben und ver­glei­chen Ag­gre­gat­zu­stän­de von Stof­fen. Sie ver­knüp­fen mit der Tem­pe­ra­tur­än­de­rung das ther­mi­sche Ver­hal­ten von Fest­kör­pern und Flüs­sig­kei­ten. En­er­gie­um­wand­lun­gen und -über­tra­gun­gen spie­len ei­ne wich­ti­ge Rol­le bei ther­mi­schen Pro­zes­sen. En­er­gie­as­pek­te wer­den von den Schü­le­rin­nen und Schü­lern in Um­welt­fra­gen ein­be­zo­gen.

BPE 10.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­klä­ren die phy­si­ka­li­schen Grö­ßen Tem­pe­ra­tur und ther­mi­sche En­er­gie. Sie be­schrei­ben da­mit die Wär­me­über­tra­gung und wen­den ih­re Kenn­nis­se bei En­er­gie­spar­maß­nah­men an.

Tem­pe­ra­tur
sub­jek­ti­ves Tem­pe­ra­tur­emp­fin­den, Ther­mo­me­ter, Tem­pe­ra­tur­ein­hei­ten, Tem­pe­ra­tur als Zu­stands­grö­ße
Ther­mi­sche Ener­gie
Ther­mi­sche En­er­gie­quel­len
Son­ne, ir­di­sche Brenn­stof­fe
Wär­me

Wär­me­über­tra­gung

  • Wär­me­lei­tung
  • Kon­vek­ti­on
  • Wär­me­strah­lung
Wär­me­däm­mung, ther­mi­sches Gleich­ge­wicht, Rich­tung des En­er­gie­trans­ports

BPE 10.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben das Ver­hal­ten von Fest­kör­pern und Flüs­sig­kei­ten bei Tem­pe­ra­tur­än­de­run­gen. Die Län­gen­än­de­run­gen von Fest­kör­pern in­fol­ge von Tem­pe­ra­tur­än­de­run­gen wer­den be­rech­net.

Ag­gre­gat­zu­stän­de und ih­re Än­de­run­gen
Ab­hän­gig­keit des Ag­gre­gat­zu­stands vom Stoff und von der Tem­pe­ra­tur
Län­gen­än­de­rung von Fest­kör­pern
ein­fa­che Be­rech­nun­gen
Vo­lu­men­än­de­rung von Fest­kör­pern
qua­li­ta­tiv

BPE 10.3

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben und be­rech­nen an ther­mi­schen Vor­gän­gen En­er­gie­um­wand­lun­gen und -über­tra­gun­gen.

Wär­me­men­ge Q

  • Schmel­zen
  • Er­star­ren, spe­zi­fi­sche Schmel­z­wär­me
  • Sie­den – Kon­den­sie­ren, spe­zi­fi­sche Ver­damp­fungs­wär­me
Ano­ma­lie des Was­sers

BPE 11

As­pek­te der mo­der­nen Phy­sik 2

6

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler dis­ku­tie­ren As­pek­te der modernen Phy­sik. Da­bei er­ken­nen sie die grund­le­gen­de Be­deutung der Er­hal­tungs­sät­ze in der moder­nen Phy­sik und er­fah­ren ei­ne ers­te Be­grün­dung des fun­da­men­ta­len Zu­sam­men­hangs zwi­schen Ener­gie und Mas­se.

BPE 11.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­läu­tern die grund­sätz­li­che Be­deu­tung von Er­hal­tungs­sät­zen mit­hil­fe ein­fa­cher Bei­spie­le aus der mo­der­nen Phy­sik.

Grund­sätz­li­che Be­deu­tung der Er­hal­tungs­sät­ze in der mo­der­nen Phy­sik
wei­te­re Er­hal­tungs­sät­ze
z. B. La­dungs­er­hal­tungs­satz
Ein­blick in die Teil­chen­phy­sik

BPE 11.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben den Zu­sam­men­hang zwi­schen Ener­gie und Mas­se und wen­den die­sen Zu­sam­men­hang in ein­fa­chen Be­rech­nungs­bei­spie­len an.

Energie-Masse-Äquivalenz: \( E = m \cdot {c^2} \)
Zu­sam­men­füh­ren zwei­er zu­vor ge­trenn­ter phy­si­ka­li­scher Grö­ßen
ein­fa­che Be­rech­nungs­bei­spie­le

BPE 12*

Um­welt­phy­sik, al­ter­na­ti­ve En­er­gie­quel­len

6

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler set­zen sich mit der Pro­ble­ma­tik der En­er­gie­ge­win­nung und En­er­gie­be­reit­stel­lung aus­ein­an­der und sie dis­ku­tie­ren da­bei de­ren Aus­wir­kun­gen auf die Um­welt.

BPE 12.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­ör­tern die Vor- und Nach­tei­le von Al­ter­na­ti­ven zur ak­tu­el­len Tech­nik in der Be­reit­stel­lung von Ener­gie für In­dus­trie, Haus­halt und Ver­kehr.

Be­reit­stel­lung elek­tri­scher Ener­gie aus
Be­sich­ti­gung ei­nes Kraft­werks
  • ther­mi­scher Ener­gie
z. B. fos­si­le En­er­gie­trä­ger, Bio­gas, Son­nen­kraft­werk, Geo­ther­mie, Block­heiz­kraft­wer­ke – „Kraf­t-Wär­me-Kopp­lun­g“, Kern­ener­gie
  • ki­ne­ti­scher Ener­gie
z. B. Wind­kraft­werk, Lauf­was­ser­kraft­werk, Wel­len­kraft­werk
  • po­ten­zi­el­ler Ener­gie
z. B. Pump­spei­cher­kraft­werk, Ge­zei­ten­kraft­werk
  • Son­nen­licht
So­lar­park
Stand­ort­vor­aus­set­zun­gen
z. B. Groß­kraft­wer­ke, Ons­hore- und Off­shore-Wind­parks, de­zen­tra­le Klein­kraft­wer­ke, Block­heiz­kraft­werk
  • Ein­grif­fe in die Land­schaft

Au­to­ver­kehr

  • al­ter­na­ti­ve An­trie­be
z. B. Gas‑, Was­ser­stoff‑, Elek­tro­fahr­zeu­ge
Hy­brid­an­trieb
Tank­stel­len

BPE 13*

Phy­si­ka­li­sche Welt­bil­der

6

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler ken­nen das Welt­bild der klas­si­schen Phy­sik und die Grund­zü­ge des Welt­bilds der moder­nen Phy­sik. Sie er­fah­ren, dass sich das Phy­si­ka­li­sche Welt­bild im ste­ten Wan­del be­fin­det.

BPE 13.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben in gro­ben Um­ris­sen das Welt­bild der klas­si­schen Phy­sik und das Welt­bild, wie es die mo­der­ne Phy­sik zeich­net. Sie stel­len in stark ver­ein­fach­ter Form dar, wie sich der Über­gang vom Welt­bild der klas­si­schen Phy­sik zum Welt­bild der mo­der­nen Phy­sik voll­zog. Sie be­schrei­ben in Grund­zü­gen das Welt­bild der mo­der­nen Phy­sik.

Welt­bild der klas­si­schen Phy­sik
z. B. Kau­sa­li­tät, klas­si­scher De­ter­mi­nis­mus, Ob­jek­ti­vier­bar­keit von Be­ob­ach­tung und Mes­sung
Über­gang vom Welt­bild der klas­si­schen Phy­sik zum Welt­bild der mo­der­nen Phy­sik
Be­grün­dung des Über­gangs z. B. durch Be­schrei­bung ge­eig­ne­ter quan­ten­phy­si­ka­li­scher Ge­set­ze
Grund­zü­ge des Welt­bilds der mo­der­nen Phy­sik
z. B. ver­än­der­te Vor­stel­lun­gen be­züg­lich des De­ter­mi­nis­mus, der Ob­jek­ti­vier­bar­keit, Rol­le des Zu­falls, Wahr­schein­lich­keits­aus­sa­gen

BPE 14*

Grund­ge­dan­ken der Re­la­ti­vi­täts­theo­rie

6

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler ver­tie­fen die in den Bil­dungs­plan­ein­hei­ten „Moder­ne Phy­sik 1 und 2“ ge­won­ne­nen Er­kennt­nis­se und er­hal­ten ei­nen gro­ben Über­blick über die Grund­ge­dan­ken der Spe­zi­el­len Re­la­ti­vi­täts­theo­rie. Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­ken­nen auch oh­ne Rech­nun­gen die Gren­zen der ge­wohn­ten Ge­schwin­dig­keits­ad­di­ti­on bei Re­la­tiv­be­we­gun­gen und die be­son­de­re Rol­le der Licht­ge­schwin­dig­keit.

BPE 14.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben die Ge­schwin­dig­keits­ad­di­ti­on bei Re­la­tiv­be­we­gun­gen und die Fol­ge­run­gen aus der Kon­stanz der Licht­ge­schwin­dig­keit.

Ge­schwin­dig­keits­ad­di­ti­on bei Re­la­tiv­be­we­gun­gen
Mi­chel­son-Mor­ley-Ex­pe­ri­ment
Gleich­be­rech­ti­gung al­ler Iner­ti­al­sys­te­me

Zeit­di­la­ta­ti­on
Län­gen­kon­trak­ti­on

Klas­se 10

Ver­tie­fung – In­di­vi­dua­li­sier­tes Ler­nen – Pro­jekt­un­ter­richt (VIP)

20

Ver­tie­fung

In­di­vi­dua­li­sier­tes Ler­nen

Pro­jekt­un­ter­richt

z. B.
Übun­gen
An­wen­dun­gen
Wie­der­ho­lun­gen
z. B.
Selbst­or­ga­ni­sier­tes Ler­nen
Lern­ver­ein­ba­run­gen
Bin­nen­dif­fe­ren­zie­rung
z. B.
Elek­tro­in­stal­la­ti­on in Ge­bäu­den
Lei­tungs­vor­gän­ge in Flüs­sig­kei­ten
Halb­lei­ter­bau­ele­men­te
An­wen­dung und Be­rech­nung elek­tri­scher Schal­tun­gen
Al­ter­na­ti­ve An­triebs­kon­zep­te
Pho­to­vol­ta­ik
Bio­lo­gi­sche Wir­kung ra­dio­ak­ti­ver Strah­lung
An­wen­dun­gen phy­si­ka­li­scher Er­kennt­nis­se in der Me­di­zin
Die The­men­aus­wahl des Pro­jekt­un­ter­richts hat aus den nach­fol­gen­den Bil­dungs­plan­ein­hei­ten un­ter Be­ach­tung Fä­cher ver­bin­den­der As­pek­te zu er­fol­gen.

BPE 15

Wär­me­leh­re 2: Ther­mi­sches Ver­hal­ten von Ga­sen

10

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler kön­nen mithil­fe der Gas­ge­set­ze die Zu­stands­än­de­run­gen idea­ler Ga­se er­klä­ren. Sie wen­den da­bei die Mo­dell­vor­stel­lung der ki­ne­ti­schen Gas­theo­rie an. Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­wer­ten den Treib­haus­ef­fekt und dis­ku­tie­ren Lö­sungs­an­sät­ze.

BPE 15.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben und be­rech­nen das Ver­hal­ten von idea­len Ga­sen mit­hil­fe der Zu­stands­grö­ßen Druck, Vo­lu­men und Tem­pe­ra­tur. Die Ge­setz­mä­ßig­kei­ten wer­den in Dia­gram­men dar­ge­stellt. Sie er­klä­ren die Funk­ti­ons­wei­se von tech­ni­schen An­wen­dun­gen mit den Grund­be­grif­fen der Ther­mo­dy­na­mik.

Ge­setz von
Dia­gram­me der Zu­stands­än­de­run­gen
  • Amon­tons
  • Boyle-Ma­riot­te
  • Gay-Luss­ac

Ab­so­lu­te Tem­pe­ra­tur

Ki­ne­ti­sche Gas­theo­rie
Idea­les Gas
Teil­chen­mo­dell
Brown'sche Mo­le­ku­lar­be­we­gung
Zu­sam­men­hang zwi­schen Teil­che­n­ener­gie und Tem­pe­ra­tur, nur qua­li­ta­tiv
Ther­mi­sche En­er­gie­wand­ler
Kühl­schrank, Wär­me­pum­pe, Wär­me­kraft­werk

BPE 15.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben die Ur­sa­chen der glo­ba­len Er­wär­mung und be­wer­ten die ver­schie­de­nen Lö­sungs­an­sät­ze.

Treib­haus­ef­fekt

an­thro­po­ge­ner und na­tür­li­cher Treib­haus­ef­fekt
Ver­wen­dung re­ge­ne­ra­ti­ver Ener­gie
Ef­fi­zi­en­ter Um­gang mit Ener­gie
Strah­lungs­bi­lanz der Er­de

BPE 16

Grund­grö­ßen der Elek­tri­zi­täts­leh­re

16

Die Schü­lerin­nen und Schü­ler wen­den die grund­le­gen­den Grö­ßen der Elek­tri­zi­täts­leh­re zur Be­schrei­bung der Phä­no­me­ne der Elek­tro­sta­tik an. Sie füh­ren Ex­pe­ri­men­te zum ein­fa­chen und ver­zweig­ten Strom­kreis durch. Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler un­ter­schei­den ins­be­son­de­re die Be­grif­fe elek­tri­sche Ener­gie und elek­tri­sche Leis­tung. Sie set­zen sich kri­tisch mit den All­tags­be­grif­fen zur Elek­tri­zi­tät aus­ein­an­der.

BPE 16.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler füh­ren ein­fa­che Ex­pe­ri­men­te zur Elek­tro­sta­tik durch und er­klä­ren die Phä­no­me­ne mit den Be­grif­fen La­dungs­t­ren­nung und In­flu­enz.

Elek­tri­sche La­dung
La­dungs­t­ren­nung
Elek­tro­skop
In­flu­enz

BPE 16.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­klä­ren die Grö­ßen Span­nung und Strom­stär­ke und füh­ren hier­zu Mes­sun­gen durch. Sie nen­nen die Wir­kun­gen und die da­mit ver­bun­de­nen Ge­fah­ren des elek­tri­schen Stroms und sie er­läu­tern die Schutz­maß­nah­men be­züg­lich des elek­tri­schen Stroms im Haus­halt.

Elek­tri­scher Strom­kreis, Lei­ter, Iso­la­to­ren

Strom­stär­ke

Span­nung

Wir­kun­gen und Ge­fah­ren des elek­tri­schen Stroms
z. B. Null­lei­ter, Schutz­schal­ter

BPE 16.3

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler un­ter­su­chen die Zu­sam­men­hän­ge zwi­schen Strom­stär­ke, Span­nung, Leis­tung und elek­tri­scher En­er­gie. Sie be­stim­men und dis­ku­tie­ren ih­ren per­sön­li­chen En­er­gie­be­darf.

Elek­tri­sche Ener­gie
Elek­tri­sche Leis­tung
Ki­lo­watt­stun­de, ef­fi­zi­en­ter Um­gang mit elek­tri­scher Ener­gie

BPE 16.4

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­mit­teln ex­pe­ri­men­tell den Zu­sam­men­hang zwi­schen Span­nung und Strom­stär­ke. Sie be­rech­nen aus der De­fi­ni­ti­on des elek­tri­schen Wi­der­stan­des feh­len­de Grö­ßen des Strom­krei­ses. Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben die Ge­set­ze des ver­zweig­ten und un­ver­zweig­ten Strom­krei­ses.

Oh­m'sches Ge­setz

De­fi­ni­ti­on Wi­der­stand
nur ein­fa­cher Strom­kreis
spe­zi­fi­scher Wi­der­stand
Rei­hen- und Par­al­lel­schal­tung
Er­satz­wi­der­stand
Teil­span­nun­gen und Teil­strom­stär­ken, nur zwei Wi­der­stän­de

BPE 17

Elek­tro­ma­gne­tis­mus

10

Die Schü­lerin­nen und Schü­ler un­ter­su­chen und be­schrei­ben ma­gne­ti­sche und elek­tro­ma­gne­ti­sche Phä­no­me­ne so­wie de­ren An­wen­dung in Na­tur und Tech­nik. Sie ge­win­nen Ein­bli­cke in das phy­si­ka­li­sche Feld­kon­zept.

BPE 17.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­klä­ren ma­gne­ti­sche Grund­er­schei­nun­gen und stel­len sta­ti­sche ma­gne­ti­sche Fel­der dar.

Ma­gnet­po­le

Ma­gnet­feld
Ma­gnet­feld der Er­de
Feld­li­ni­en

  • Stab­ma­gnet
  • Huf­ei­sen­ma­gnet

BPE 17.2

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben und er­klä­ren grund­le­gen­de elek­tro­ma­gne­ti­sche Phä­no­me­ne und de­ren tech­ni­sche An­wen­dun­gen.

Ma­gne­ti­sches Feld ei­nes strom­durch­flos­se­nen Lei­ters
Oer­sted­ver­such
Elek­tro­ma­gnet

Kraft auf strom­durch­flos­se­nen Lei­ter im Ma­gnet­feld
Leiter­schau­kel, Drei­fin­ger­re­gel

Prin­zip des Elek­tro­mo­tors

In­duk­ti­on
nur qua­li­ta­tiv
  • Prin­zip des Ge­ne­ra­tors

  • Prin­zip des Trans­for­ma­tors
Wech­sel­span­nung, Hoch­span­nungs­lei­tun­gen

BPE 18

As­pek­te der mo­der­nen Phy­sik 3

8

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler dis­ku­tie­ren As­pek­te der moder­nen Phy­sik. Sie set­zen sich mit der Struk­tur der Ma­te­rie, Kern­zer­fäl­len und den Ei­gen­schaf­ten ra­dio­ak­ti­ver Strah­lung aus­ein­an­der. Hier­bei er­fah­ren sie von den Be­mü­hun­gen der Mensch­heit, zu er­grün­den, wie die uns um­ge­ben­de Ma­te­rie im In­ners­ten auf­ge­baut ist.

BPE 18.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben die Ent­wick­lung der Atom­mo­del­le. Sie er­läu­tern den Auf­bau von Atom­ker­nen und be­schrei­ben den Un­ter­schied von Ele­men­ten und Iso­to­pen.

Atom­mo­del­le
his­to­ri­sche Ent­wick­lung des Atom­mo­dells von De­mo­krit bis Bohr
Auf­bau des Atoms

Auf­bau des Atom­kerns

Iso­to­pe

BPE 18.2

Die Schülerinnen und Schüler benennen und beschreiben \( \alpha \)-, \( \beta \)-, \( \gamma \)-Strahlung mithilfe ihrer Eigenschaften. Sie nennen die Maßeinheiten für radioaktive Strahlung.

Ra­dio­ak­ti­vi­tät
Sta­bi­li­tät der Nu­kli­de
na­tür­li­che Ra­dio­ak­ti­vi­tät
\( \alpha \)‑, \( \beta \)‑, \( \gamma \)-Strahlen
Nach­weis und Mes­sung ra­dio­ak­ti­ver Strah­lung
Strah­len­schutz, me­di­zi­ni­sche An­wen­dun­gen

BPE 19*

Wet­ter­kun­de

6

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­ken­nen, wie sich die Wet­ter­phä­no­me­ne phy­si­ka­lisch er­klä­ren lassen.

BPE 19.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben und er­klä­ren Wet­ter­phä­no­me­ne.

Wol­ken
Luft­feuch­tig­keit
Wind
glo­ba­le und re­gio­na­le Luft­strö­mun­gen, Co­rio­lis­kraft
Nie­der­schlag
Kon­den­sa­ti­on, Ver­duns­tung
Ge­wit­ter

BPE 20*

Grund­ge­dan­ken der Quan­ten­phy­sik

6

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­fah­ren, dass in der Quan­ten­phy­sik ver­trau­te klas­si­sche Kon­zep­te und Be­grif­fe der In­halts­spal­te in­fra­ge zu stel­len sind.

BPE 20.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben mit­hil­fe ei­nes ge­eig­ne­ten Ex­pe­ri­ments, dass klas­si­sche Kon­zep­te und Be­grif­fe in der Quan­ten­phy­sik in­fra­ge ge­stellt wer­den müs­sen.

Pro­ble­ma­ti­sie­rung des Kau­sa­li­täts­prin­zips und des klas­si­schen De­ter­mi­nis­mus
z. B. Dop­pel­spalt­ex­pe­ri­ment mit Elek­tro­nen
Pro­ble­ma­ti­sie­rung der Ob­jek­ti­vier­bar­keit von Be­ob­ach­tung und Mes­sung

BPE 21*

Ele­men­te der Kern­phy­sik

6

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­wer­ten Chan­cen und Ri­si­ken bei der Nut­zung von Kern­ener­gie.

BPE 21.1

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben den Un­ter­schied von na­tür­li­cher und künst­li­cher Ra­dio­ak­ti­vi­tät und be­nen­nen die Vor- und Nach­tei­le der Nut­zung der Kern­phy­sik in Tech­nik und Me­di­zin.

Halb­werts­zeit ra­dio­ak­ti­ver Strah­lung
gra­fi­sche Dar­stel­lung, C-14-Me­tho­de
Ker­num­wand­lun­gen
Kern­spal­tung und Kern­fu­si­on
Nut­zen und Ge­fah­ren ra­dio­ak­ti­ver Strah­lung
Kern­kraft­wer­ke, An­wen­dung in der Me­di­zin,
io­ni­sie­ren­de Wir­kung

Ope­ra­to­ren­lis­te

In den Ziel­for­mu­lie­run­gen der Bil­dungs­plan­ein­hei­ten wer­den Ope­ra­to­ren (= hand­lungs­lei­ten­de Ver­ben) ver­wen­det. Die­se Ziel­for­mu­lie­run­gen (Stan­dards) le­gen fest, wel­che An­for­de­run­gen die Schü­le­rin­nen und Schü­ler in der Re­gel er­fül­len. Zu­sam­men mit der Zu­ord­nung zu ei­nem der drei An­for­de­rungs­be­rei­che (AFB) die­nen Ope­ra­to­ren ei­ner Prä­zi­sie­rung. Dies si­chert das Er­rei­chen des vor­ge­se­he­nen Ni­veaus und die an­ge­mes­se­ne In­ter­pre­ta­ti­on der Stan­dards.

An­for­de­rungs­be­rei­che
Im An­for­de­rungs­be­reich I be­schrän­ken sich die Auf­ga­ben­stel­lun­gen auf die Re­pro­duk­ti­on und die An­wen­dung ein­fa­cher Sach­ver­hal­te und Fach­me­tho­den, das Dar­stel­len von Sach­ver­hal­ten in vor­ge­ge­be­ner Form so­wie die Dar­stel­lung ein­fa­cher Be­zü­ge.
Im An­for­de­rungs­be­reich II ver­lan­gen die Auf­ga­ben­stel­lun­gen die Re­or­ga­ni­sa­ti­on und das Über­tra­gen kom­ple­xe­rer Sach­ver­hal­te und Fach­me­tho­den, die si­tua­ti­ons­ge­rech­te An­wen­dung von Kom­mu­ni­ka­ti­ons­for­men, die Wie­der­ga­be von Be­wer­tungs­an­sät­zen so­wie das Her­stel­len ein­fa­cher Be­zü­ge.
Im An­for­de­rungs­be­reich III ver­lan­gen die Auf­ga­ben­stel­lun­gen das pro­blem­be­zo­ge­ne An­wen­den und Über­tra­gen kom­ple­xer Sach­ver­hal­te und Fach­me­tho­den, die si­tua­ti­ons­ge­rech­te Aus­wahl von Kom­mu­ni­ka­ti­ons­for­men, das Her­stel­len von Be­zü­gen und das Be­wer­ten von Sach­ver­hal­ten.
Ope­ra­tor Er­läu­te­rung Zu­ord­nung
AFB
ab­schät­zen
durch be­grün­de­te Über­le­gun­gen Grö­ßen­ord­nun­gen phy­si­ka­li­scher Grö­ßen an­ge­ben
II
ana­ly­sie­ren, un­ter­su­chen
un­ter ei­ner ge­ge­be­nen Fra­ge­stel­lung wich­ti­ge Be­stand­tei­le oder Ei­gen­schaf­ten her­aus­ar­bei­ten, un­ter­su­chen (be­inhal­tet un­ter Um­stän­den zu­sätz­lich prak­ti­sche An­tei­le)
II, III
an­wen­den
ei­nen be­kann­ten Sach­ver­halt oder ei­ne be­kann­te Me­tho­de auf et­was Neu­es be­zie­hen
II
auf­bau­en (Ex­pe­ri­men­te)
Ob­jek­te und Ge­rä­te ziel­ge­rich­tet an­ord­nen und kom­bi­nie­ren
II
aus­wer­ten
Da­ten, Ein­zel­er­geb­nis­se oder sons­ti­ge Ele­men­te in ei­nen Zu­sam­men­hang stel­len und ge­ge­be­nen­falls zu ei­ner Ge­samt­aus­sa­ge zu­sam­men­füh­ren
II
be­grün­den, zei­gen
Sach­ver­hal­te auf Re­geln, Ge­setz­mä­ßig­kei­ten bzw. kau­sa­le Zu­sam­men­hän­ge zu­rück­füh­ren
II, III
be­rech­nen, be­stim­men
aus Grö­ßen­glei­chun­gen phy­si­ka­li­sche Grö­ßen ge­win­nen
I, II
be­schrei­ben
Struk­tu­ren, Sach­ver­hal­te oder Zu­sam­men­hän­ge struk­tu­riert und fach­sprach­lich rich­tig mit ei­ge­nen Wor­ten wie­der­ge­ben
I, II
be­stä­ti­gen
die Gül­tig­keit ei­ner Hy­po­the­se, Mo­dell­vor­stel­lung, ei­nes Na­tur­ge­set­zes durch ein Ex­pe­ri­ment ve­ri­fi­zie­ren
II
be­stim­men
ei­nen Lö­sungs­weg dar­stel­len und das Er­geb­nis for­mu­lie­ren
I, II
be­ur­tei­len
zu ei­nem Sach­ver­halt ein selbst­stän­di­ges Ur­teil un­ter Ver­wen­dung von Fach­wis­sen und Fach­me­tho­den for­mu­lie­ren und be­grün­den
II, III
be­wer­ten
Sach­ver­hal­te, Ge­gen­stän­de, Me­tho­den, Er­geb­nis­se etc. an Be­ur­tei­lungs­kri­te­ri­en oder Nor­men und Wer­ten mes­sen
II, III
dar­stel­len
Sach­ver­hal­te, Zu­sam­men­hän­ge, Me­tho­den und Be­zü­ge in an­ge­mes­se­nen Kom­mu­ni­ka­ti­ons­for­men struk­tu­riert wie­der­ge­ben
I, II
deu­ten
Sach­ver­hal­te in ei­nen Er­klä­rungs­zu­sam­men­hang brin­gen
II
dis­ku­tie­ren, er­ör­tern
in Zu­sam­men­hang mit Sach­ver­hal­ten, Aus­sa­gen oder The­sen un­ter­schied­li­che Po­si­tio­nen bzw. Pro- und Con­tra-Ar­gu­men­te ein­an­der ge­gen­über­stel­len und ab­wä­gen
II, III
do­ku­men­tie­ren
al­le not­wen­di­gen Er­klä­run­gen, Her­lei­tun­gen und Skiz­zen dar­stel­len
I, II
durch­füh­ren (Ex­pe­ri­men­te)
an ei­ner Ex­pe­ri­men­tier­an­ord­nung ziel­ge­rich­te­te Mes­sun­gen und Än­de­run­gen vor­neh­men
I, II
ent­wer­fen, pla­nen (Ex­pe­ri­men­te)
zu ei­nem vor­ge­ge­be­nen Pro­blem ei­ne Ex­pe­ri­men­tier­an­ord­nung er­fin­den
II, III
ent­wi­ckeln, auf­stel­len
Sach­ver­hal­te und Me­tho­den ziel­ge­rich­tet mit­ein­an­der ver­knüp­fen. Ei­ne Hy­po­the­se, ei­ne Skiz­ze, ein Ex­pe­ri­ment, ein Mo­dell oder ei­ne Theo­rie schritt­wei­se wei­ter­füh­ren und aus­bau­en
III
er­klä­ren
ei­nen Sach­ver­halt nach­voll­zieh­bar und ver­ständ­lich ma­chen
II
er­läu­tern
ei­nen Sach­ver­halt durch zu­sätz­li­che In­for­ma­tio­nen ver­an­schau­li­chen und ver­ständ­lich ma­chen
II
er­mit­teln
ei­nen Zu­sam­men­hang oder ei­ne Lö­sung fin­den und das Er­geb­nis for­mu­lie­ren
I, II
her­lei­ten
aus Grö­ßen­glei­chun­gen durch ma­the­ma­ti­sche Ope­ra­tio­nen ei­ne phy­si­ka­li­sche Grö­ße frei­stel­len
II, III
in­ter­pre­tie­ren, deu­ten
kau­sa­le Zu­sam­men­hän­ge in Hin­blick auf Er­klä­rungs­mög­lich­kei­ten un­ter­su­chen und ab­wä­gend her­aus­stel­len
II, III
nen­nen, an­ge­ben
Ele­men­te, Sach­ver­hal­te, Be­grif­fe, Da­ten oh­ne Er­läu­te­run­gen auf­zäh­len
I
skiz­zie­ren
Sach­ver­hal­te, Struk­tu­ren oder Er­geb­nis­se auf das We­sent­li­che re­du­ziert über­sicht­lich dar­stel­len
I,II
struk­tu­rie­ren, ord­nen
vor­lie­gen­de Ob­jek­te ka­te­go­ri­sie­ren und hier­ar­chi­sie­ren
II
über­prü­fen, prü­fen, tes­ten
Sach­ver­hal­te oder Aus­sa­gen an Fak­ten oder in­ne­rer Lo­gik mes­sen und even­tu­el­le Wi­der­sprü­che auf­de­cken
II, III
ver­glei­chen
Ge­mein­sam­kei­ten, Ähn­lich­kei­ten und Un­ter­schie­de er­mit­teln
II
zeich­nen
ei­ne mög­lichst ex­ak­te gra­fi­sche Dar­stel­lung be­ob­acht­ba­rer oder ge­ge­be­ner Struk­tu­ren an­fer­ti­gen
II

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