GOSt KLP Physik - Schulentwicklung NRW€¦ · Kernlehrplan fürdieSekundarstufe II...

Kernlehrplanfuumlr die Sekundarstufe IIGymnasiumGesamtschulein Nordrhein-Westfalen

Physik

Die Online-Fassung des Kernlehrplans ein Umsetzungsbeispiel fuumlr einen schulinternen Lehr-plan sowie weitere Unterstuumltzungsmaterialien koumlnnen unter wwwlehrplannavigatornrwdeabgerufen werden

Herausgegeben vomMinisterium fuumlr Schule und Weiterbildung

des Landes Nordrhein-WestfalenVoumllklinger Straszlige 49 40221 Duumlsseldorf

Telefon 0211-5867-40Telefax 0211-5867-3220

poststelleschulministeriumnrwde

wwwschulministeriumnrwdeHeftnummer 4721

1 Auflage 2014

Vorwort

Klare Ergebnisorientierung in Verbindung mit erweiterter Schulautono-mie und konsequenter Rechenschaftslegung beguumlnstigt gute Leistungen(OECD 2002)

Vor dem Hintergrund der Ergebnisse internationaler und nationaler Schulleistungsstudi-en sowie der mittlerweile durch umfassende Bildungsforschung gestuumltzten Qualitaumlts-diskussion wurde in Nordrhein-Westfalen wie in allen Bundeslaumlndern sukzessive einumfassendes System der Standardsetzung und Standarduumlberpruumlfung aufgebaut

Neben den Instrumenten der Standarduumlberpruumlfung wie Vergleichsarbeiten ZentralePruumlfungen am Ende der Klasse 10 Zentralabitur und Qualitaumltsanalyse beinhaltet diesesSystem als zentrale Steuerungselemente auf der Standardsetzungsseite das Qualitaumlts-tableau sowie kompetenzorientierte Kernlehrplaumlne die in Nordrhein-Westfalen dieBildungsstandards der Kultusministerkonferenz aufgreifen und konkretisieren

Der Grundgedanke dieser Standardsetzung ist es in kompetenzorientierten Kern-lehrplaumlnen die fachlichen Anforderungen als Ergebnisse der schulischen Arbeit klarzu definieren Die curricularen Vorgaben konzentrieren sich dabei auf die fachlichenbdquoKerneldquo ohne die didaktisch-methodische Gestaltung der Lernprozesse regeln zu wol-len Die Umsetzung des Kernlehrplans liegt somit in der Gestaltungsfreiheit ndash und derGestaltungspflicht ndash der Fachkonferenzen sowie der paumldagogischen Verantwortung derLehrerinnen und Lehrer

Schulinterne Lehrplaumlne konkretisieren die Kernlehrplanvorgaben und beruumlcksichtigendabei die konkreten Lernbedingungen in der jeweiligen Schule Sie sind eine wichtigeVoraussetzung dafuumlr dass die Schuumllerinnen und Schuumller die angestrebten Kompetenzenerreichen und sich ihnen verbesserte Lebenschancen eroumlffnen

Ich bin mir sicher dass mit den nun vorliegenden Kernlehrplaumlnen fuumlr die gymnasialeOberstufe die konkreten staatlichen Ergebnisvorgaben erreicht und dabei die in derSchule nutzbaren Freiraumlume wahrgenommen werden koumlnnen Im Zusammenwirkenaller Beteiligten sind Erfolge bei der Unterrichts- und Kompetenzentwicklung keineZufallsprodukte sondern geplantes Ergebnis gemeinsamer Bemuumlhungen

Bei dieser anspruchsvollen Umsetzung der curricularen Vorgaben und der Veran-kerung der Kompetenzorientierung im Unterricht benoumltigen Schulen und LehrkraumlfteUnterstuumltzung Hierfuumlr werden Begleitmaterialien ndash z B uumlber den bdquoLehrplannavigatorldquo

Vorwort

das Lehrplaninformationssystem desMinisteriums fuumlr Schule undWeiterbildung ndash sowieImplementations- und Fortbildungsangebote bereitgestellt

Ich bin zuversichtlich dasswirmit dem vorliegendenKernlehrplan und den genanntenUnterstuumltzungsmaszlignahmen die kompetenzorientierte Standardsetzung in Nordrhein-Westfalen staumlrken und sichern werden Ich bedanke mich bei allen die an der Entwick-lung des Kernlehrplans mitgearbeitet haben und an seiner Umsetzung in den Schulendes Landes mitwirken

Sylvia Loumlhrmann

Ministerin fuumlr Schule und Weiterbildungdes Landes Nordrhein-Westfalen

Auszug aus dem Amtsblatt desMinisteriums fuumlr Schule und Weiterbildung

des Landes Nordrhein-WestfalenNr 1013

Sekundarstufe II ndashGymnasiale Oberstufe des Gymnasiums und der Gesamtschule

Richtlinien und LehrplaumlneKernlehrplaumlne fuumlr die MINT-Faumlcher

RdErl d Ministeriumsfuumlr Schule und Weiterbildung

v 4 9 2013 ndash 532-6031506-110656

Fuumlr die gymnasiale Oberstufe des Gymnasiums und der Gesamtschule werden hiermitKernlehrplaumlne fuumlr die Faumlcher Biologie Chemie Ernaumlhrungslehre Informatik Mathema-tik Physik und Technik gemaumlszlig sect 29 SchulG (BASS 1-1) festgesetzt

Sie treten zum 1 8 2014 beginnend mit der Einfuumlhrungsphase aufsteigend in Kraft

Die Richtlinien fuumlr die gymnasiale Oberstufe des Gymnasiums und der Gesamtschulegelten unveraumlndert fort

Die Veroumlffentlichung der Kernlehrplaumlne erfolgt in der Schriftenreihe bdquoSchule in NRWldquo

Heft 4722 Kernlehrplan BiologieHeft 4723 Kernlehrplan ChemieHeft 4724 Kernlehrplan ErnaumlhrungslehreHeft 4725 Kernlehrplan InformatikHeft 4720 Kernlehrplan MathematikHeft 4721 Kernlehrplan PhysikHeft 4726 Kernlehrplan Technik

Die uumlbersandten Hefte sind in die Schulbibliothek einzustellen und dort auch fuumlr dieMitwirkungsberechtigten zur Einsichtnahme bzw zur Ausleihe verfuumlgbar zu halten

Zum 31 7 2014 treten die nachfolgend genannten Unterrichtsvorgaben beginnend mitder Einfuumlhrungsphase auslaufend auszliger Kraft

bull Lehrplan Biologie RdErl vom 3 3 1999 (BASS 15 ndash 31 Nr 22)

bull Lehrplan Chemie RdErl vom 3 3 1999 (BASS 15 ndash 31 Nr 23)

Runderlass

bull Lehrplan Ernaumlhrungslehre RdErl vom 3 3 1999 (BASS 15 ndash 31 Nr 24)

bull Lehrplan Informatik RdErl vom 3 3 1999 (BASS 15 ndash 31 Nr 25)

bull Lehrplan Mathematik RdErl vom 3 3 1999 (BASS 15 ndash 31 Nr 20)

bull Lehrplan Physik RdErl vom 3 3 1999 (BASS 15 ndash 31 Nr 21)

bull Lehrplan Technik RdErl vom 3 3 1999 (BASS 15 ndash 31 Nr 26)

Inhalt

Vorbemerkungen Kernlehrplaumlne als kompetenzorientierte Unterrichtsvorgaben 99

1 Aufgaben und Ziele des Faches 1111

2 Kompetenzbereiche Inhaltsfelder und Kompetenzerwartungen 161621 Kompetenzbereiche und Inhaltsfelder des Faches 171722 Kompetenzerwartungen und inhaltliche Schwerpunkte bis zum Ende der

Einfuumlhrungsphase 212123 Kompetenzerwartungen und inhaltliche Schwerpunkte bis zum Ende der

Qualifikationsphase 2727231 Grundkurs 2929232 Leistungskurs 3838

3 Lernerfolgsuumlberpruumlfung und Leistungsbewertung 5151

4 Abiturpruumlfung 5656

5 Anhang ndash Progressionstabelle zu den uumlbergeordneten Kompetenzerwartun-gen 6161

Vorbemerkungen Kernlehrplaumlne alskompetenzorientierte Unterrichtsvorgaben

Kompetenzorientierte Kernlehrplaumlne sind ein zentrales Element in einem umfassendenGesamtkonzept fuumlr die Entwicklung und Sicherung der Qualitaumlt schulischer ArbeitSie bieten allen an Schule Beteiligten Orientierungen daruumlber welche Kompetenzenzu bestimmten Zeitpunkten im Bildungsgang verbindlich erreicht werden sollen undbilden daruumlber hinaus einen Rahmen fuumlr die Reflexion und Beurteilung der erreichtenErgebnisse Kompetenzorientierte Kernlehrplaumlne

bull sind curriculare Vorgaben bei denen die erwarteten Lernergebnisse im Mittel-punkt stehen

bull beschreiben die erwarteten Lernergebnisse in Form von fachbezogenen Kompe-tenzen die fachdidaktisch begruumlndeten Kompetenzbereichen sowie Inhaltsfeldernzugeordnet sind

bull zeigen in welchen Stufungen diese Kompetenzen im Unterricht in der Sekundar-stufe II erreicht werden koumlnnen indem sie die erwarteten Kompetenzen bis zumEnde der Einfuumlhrungs- und der Qualifikationsphase naumlher beschreiben

bull beschraumlnken sich dabei auf zentrale kognitive Prozesse sowie die mit ihnen ver-bundenen Gegenstaumlnde die fuumlr den weiteren Bildungsweg unverzichtbar sind

bull bestimmen durch die Ausweisung von verbindlichen Erwartungen die Bezugspunk-te fuumlr die Uumlberpruumlfung der Lernergebnisse und Leistungsstaumlnde in der schulischenLeistungsbewertung und

bull schaffen so die Voraussetzungen um definierte Anspruchsniveaus an der Einzel-schule sowie im Land zu sichern

Indem sich Kernlehrplaumlne dieser Generation auf die zentralen fachlichen Kompetenzenbeschraumlnken geben sie den Schulen die Moumlglichkeit sich auf diese zu konzentrierenund ihre Beherrschung zu sichern Die Schulen koumlnnen dabei entstehende Freiraumlumezur Vertiefung und Erweiterung der aufgefuumlhrten Kompetenzen und damit zu einerschulbezogenen Schwerpunktsetzung nutzen Die im Kernlehrplan vorgenommeneFokussierung auf rein fachliche und uumlberpruumlfbare Kompetenzen bedeutet in diesem

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Kernlehrplaumlne als kompetenzorientierte Unterrichtsvorgaben

Zusammenhang ausdruumlcklich nicht dass fachuumlbergreifende und ggf weniger gut zubeobachtende Kompetenzen ndash insbesondere im Bereich der Personal- und Sozialkom-petenzen ndash an Bedeutung verlieren bzw deren Entwicklung nicht mehr zum Bildungs-und Erziehungsauftrag der Schule gehoumlrt Aussagen hierzu sind jedoch aufgrund ihreruumlberfachlichen Bedeutung auszligerhalb fachbezogener Kernlehrplaumlne zu treffen

Die nun vorgelegten Kernlehrplaumlne fuumlr die gymnasiale Oberstufe loumlsen die bisherigenLehrplaumlne aus dem Jahr 1999 ab und vollziehen somit auch fuumlr diese Schulstufe denbereits fuumlr die Sekundarstufe I vollzogenen Paradigmenwechsel von der Input- zurOutputorientierung

Daruumlber hinaus setzen die neuen Kernlehrplaumlne die inzwischen auf KMK-Ebenevorgenommenen Standardsetzungsprozesse (Bildungsstandards Einheitliche Pruumlfungs-anforderungen fuumlr das Abitur) fuumlr das Land Nordrhein-Westfalen um

Abschlieszligend liefern die neuen Kernlehrplaumlne eine landesweit einheitliche Obligatorikdie die curriculare Grundlage fuumlr die Entwicklung schulinterner Lehrplaumlne und damit fuumlrdie unterrichtliche Arbeit in Schulen bildetMit diesen landesweit einheitlichen Standardsist eine wichtige Voraussetzung dafuumlr geschaffen dass Schuumllerinnen und Schuumller mitvergleichbaren Voraussetzungen die zentralen Pruumlfungen des Abiturs ablegen koumlnnen

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1 Aufgaben und Ziele des Faches

Gegenstand der Faumlcher im mathematisch-naturwissenschaftlich-technischen Aufgaben-feld (III) sind die empirisch erfassbare die in formalen Strukturen beschreibbare unddie durch Technik gestaltbare Wirklichkeit sowie die Verfahrens- und Erkenntnisweisendie ihrer Erschlieszligung und Gestaltung dienen Naturwissenschaft und Technik praumlgenunsere Gesellschaft in allen Bereichen und bilden heute einen bedeutenden Teil unsererkulturellen Identitaumlt Sie bestimmen maszliggeblich unser Weltbild das schneller als inder Vergangenheit Veraumlnderungen durch aktuelle Forschungsergebnisse erfaumlhrt DasWechselspiel zwischen naturwissenschaftlicher Erkenntnis und technischer Anwendungbewirkt einerseits Fortschritte auf vielen Gebieten vor allem auch bei der Entwicklungund Anwendung von neuen Technologien und Produktionsverfahren Andererseits birgtdas Streben nach Fortschritt auch Risiken die bewertet und beherrscht werden muumls-sen Naturwissenschaftlich-technische Erkenntnisse und Innovationen stehen damitzunehmend im Fokus gesellschaftlicher Diskussionen und Auseinandersetzungen Einevertiefte naturwissenschaftliche Bildung bietet dabei die Grundlage fuumlr fundierte Urteilein Entscheidungsprozessen uumlber erwuumlnschte oder unerwuumlnschte Entwicklungen

Innerhalb der von allen Faumlchern zu erfuumlllenden Querschnittsaufgaben tragen ins-besondere auch die Faumlcher des mathematisch-naturwissenschaftlich-technischen Auf-gabenfeldes im Rahmen der Entwicklung von Gestaltungskompetenz zur kritischenReflexion geschlechter- und kulturstereotyper Zuordnungen zur Werteerziehung zurEmpathie und Solidaritaumlt zum Aufbau sozialer Verantwortung zur Gestaltung einerdemokratischen Gesellschaft zur Sicherung der natuumlrlichen Lebensgrundlagen auchfuumlr kommende Generationen im Sinne einer nachhaltigen Entwicklung und zur kultu-rellen Mitgestaltung bei Daruumlber hinaus leisten sie einen Beitrag zur interkulturellenVerstaumlndigung zur interdisziplinaumlren Verknuumlpfung von Kompetenzen auch mit gesell-schaftswissenschaftlichen und sprachlich-literarisch-kuumlnstlerischen Feldern sowie zurVorbereitung auf Ausbildung Studium Arbeit und Beruf

Besondere Ziele der Physik

Die Physik als theoriegeleitete experimentell orientierte Erfahrungswissenschaft stelltwesentliche Grundlagen fuumlr das Verstehen natuumlrlicher Phaumlnomene und Prozesse zur

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Aufgaben und Ziele des Faches

Verfuumlgung Sie macht Vorgaumlnge uumlber die menschliche Wahrnehmung hinaus quantifi-zierbar und messbar und stellt gefundene Zusammenhaumlnge als Gesetzmaumlszligigkeiten darSie liefert uumlbergreifende Theorien sowie Modelle zur Vorhersage der Ergebnisse vonWirkungszusammenhaumlngen zur Erklaumlrung und Beschreibung natuumlrlicher und techni-scher Ablaumlufe und daruumlber hinaus Kriterien fuumlr die Beurteilung technischer Systemeund Entwicklungen Dabei spielen sowohl die Beschreibung von Phaumlnomenen in einerexakten Fachsprache das zielgerichtete ergebnisorientierte Testen von Hypothesendurch Experimente als auch das logische Schlieszligen und Argumentieren eine besondereRolle Kennzeichnend sind dabei das Formalisieren und Mathematisieren physikalischerSachverhalte als auch das ordnende Strukturieren fachwissenschaftlicher Erkenntnisse

Ziele einer vertieften physikalisch-naturwissenschaftlichen Bildung

Physikalisches Wissen ermoumlglicht dem Individuum ein Verstaumlndnis der materiellenWelt sowie eine aktive Teilhabe an gesellschaftlicher Kommunikation Meinungsbil-dung und Entscheidungsfindung zu naturwissenschaftlichen Problemloumlsungen undtechnischen Entwicklungen Es traumlgt deshalb zu einer vertieften Allgemeinbildung beiDas uumlbergreifende Ziel des Kompetenzerwerbs besteht in einer vertieften physikalisch-naturwissenschaftlichen Bildung insbesondere darin die besonderen Denk- und Arbeits-weisen der Physik als Naturwissenschaft und deren Entstehung zu verstehen und diesefuumlr Problemloumlsungen und die Erweiterung des eigenen Wissens zu nutzen Sie umfasstFaumlhigkeiten konzeptionelles Wissen und methodische Fertigkeiten anzuwenden umspezifische Fragestellungen Probleme und Problemloumlsungen zu erkennen Phaumlnomenemit theoretischen und experimentellen Methoden systematisch zu untersuchen sowiegestuumltzt durch Daten oder andere Belege Schlussfolgerungen zu ziehen und daraufbasierend uumlberzeugend zu argumentieren und rationale Entscheidungen zu treffen Siefindet auszligerdem ihren Ausdruck in der Bereitschaft sich reflektierend und gestaltendmit naturwissenschaftlichen Ideen und Problemen auseinanderzusetzen

Der vorliegende Kernlehrplan konkretisiert die Kompetenzen die als Ergebnis des Un-terrichts in der gymnasialen Oberstufe fuumlr eine vertiefte naturwissenschaftliche Bildungim Fach Physik als unerlaumlsslich angesehen werden

Vernetzung physikalischen Wissens uumlber Basiskonzepte

In Anlehnung an die Bildungsstandards fuumlr den mittleren Schulabschluss und in derenFortfuumlhrung werden im Fach Physik Inhalte durch die Basiskonzepte Wechselwirkung

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Physikunterricht in der gymnasialen Oberstufe

Energie und Struktur der Materie strukturiert und weiter ausdifferenziert Basiskonzeptehaben wichtige strukturierende und orientierende Funktionen Sie beinhalten zentraleaufeinander bezogene BegriffeModellvorstellungen und Prozesse sowie damit verknuumlpf-te Handlungsmoumlglichkeiten Als Konzepte mit besonderer Bedeutung und Reichweiteeignen sie sich besonders gut zur Vernetzung des Wissens in unterschiedlichen Inhalts-feldern der Physik Sie ermoumlglichen auszligerdem Sachverhalte situationsuumlbergreifendaus bestimmten Perspektiven anzugehen Somit bilden sie uumlbergeordnete Strukturenim Entstehungsprozess eines vielseitig verknuumlpften Wissensnetzes Obwohl sich derSystemgedanke durch alle Inhaltsfelder zieht wird das Basiskonzept System aus demKernlehrplan der Sekundarstufe I in diesem Kernlehrplan nicht weiter explizit verfolgtweil eine vertiefte wissenschaftsorientierte systemische Sicht sowohl fachinhaltlich alsauch im Hinblick auf das Ziel der Vernetzung des Wissens in den unterschiedlichenInhaltsfeldern den Zeitrahmen fuumlr den Unterricht sprengen wuumlrde


Physikunterricht in der gymnasialen Oberstufe knuumlpft an den Unterricht in der Sekun-darstufe I an und vermittelt neben grundlegenden Kenntnissen und QualifikationenEinsichten auch in komplexere Naturvorgaumlnge sowie fuumlr das Fach typische Herange-hensweisen an Aufgaben und Probleme Dazu lernen Schuumllerinnen und Schuumller zu-nehmend selbststaumlndig physikalische Sichtweisen kennen und erfahren Moumlglichkeitenund Grenzen naturwissenschaftlichen Denkens Sie intensivieren die quantitative Erfas-sung physikalischer Phaumlnomene praumlzisieren Modellvorstellungen und thematisierenModellbildungsprozesse die auch zu einer umfangreicheren Theoriebildung fuumlhrenDie Betrachtung und Erschlieszligung von komplexen Ausschnitten der Lebenswelt un-ter physikalischen Aspekten erfordert von ihnen in hohem Maszlige Kommunikations-und Handlungsfaumlhigkeit Zur Erfuumlllung dieser Aufgaben und zum Erreichen der Zielevermittelt der Physikunterricht in der gymnasialen Oberstufe fachliche und fachme-thodische Inhalte unter Beruumlcksichtigung von Methoden und Formen selbststaumlndigenund kooperativen Arbeitens Herangehensweisen die unterschiedliche Vorerfahrungenfachspezifische Kenntnisse und Interessen auch geschlechtsspezifische in den Blicknehmen sind angemessen zu beruumlcksichtigen

Das Lernen in Kontexten ist verbindlich Lernen in Kontexten bedeutet dass Fragestel-lungen aus der Praxis der Forschung technische und gesellschaftliche Fragestellungenund solche aus der Lebenswelt der Schuumllerinnen und Schuumller den Rahmen fuumlr Unter-richt und Lernprozesse bilden Geeignete Kontexte beschreiben reale Situationen mit

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authentischen Problemen deren Relevanz auch fuumlr Schuumllerinnen und Schuumller erkennbarist und die mit den zu erwerbenden Kompetenzen geloumlst werden koumlnnen

Aufgabe der Einfuumlhrungsphase ist es Schuumllerinnen und Schuumller auf einen erfolgrei-chen Lernprozess in der Qualifikationsphase vorzubereiten Wesentliche Ziele bestehendarin neue fachliche Anforderungen der gymnasialen Oberstufe u a bezuumlglich einerverstaumlrkten Formalisierung Systematisierung und reflexiven Durchdringung sowie einergroumlszligeren Selbststaumlndigkeit beim Erarbeiten und Bearbeiten fachlicher Fragestellungenund Probleme zu verdeutlichen und einzuuumlben Dabei ist es notwendig die imUnterrichtder Sekundarstufe I erworbenen Kompetenzen zu konsolidieren und zu vertiefen umeine gemeinsame Ausgangsbasis fuumlr weitere Lernprozesse zu schaffen Insbesondere indieser Phase ist eine individuelle Foumlrderung von Schuumllerinnen und Schuumllern mit teilweiseheterogenen Bildungsbiographien von besonderer Bedeutung

In der Qualifikationsphase findet der Unterricht im Fach Physik in einem Kurs aufgrundlegendem Anforderungsniveau (Grundkurs) oder in einem Kurs auf erhoumlhtem An-forderungsniveau (Leistungskurs) statt Waumlhrend in beiden Kursarten das Experimentim Zentrum stehen sollte unterscheiden sich die beiden Kursarten deutlich hinsicht-lich der zu erreichenden fachlichen Tiefe der Systematisierung und Vernetzung derfachlichen Inhalte der Vielfalt des fachmethodischen Vorgehens sowie dem Grad derMathematisierung

Insbesondere im Grundkurs basiert der Unterricht auf der experimentellen Methodeda diese den besonderen Charakter der Physik als empirische Wissenschaft verdeutlichtDie Betonung liegt dabei auf spezifischen Funktionen von Experimenten im physikali-schen Erkenntnisprozess wie auch auf ihrer Bedeutung fuumlr technische AnwendungenEs wird erwartet dass eine experimentell ausgerichtete Arbeitsweise im Unterrichtdaruumlber hinaus wie auch im Leistungskurs zur Entwicklung von Schluumlsselqualifikatio-nen (Entscheidungsfaumlhigkeit Ausdauer Kommunikations- und Kooperationsfaumlhigkeit)hinsichtlich vertiefter Allgemeinbildung und Studierfaumlhigkeit beitraumlgt

Waumlhrend die Inhalte und Methoden im Grundkurs mit einem klaren Fokus auf aus-gewaumlhlten Fragestellungen und damit eng verbundenen Schluumlsselexperimenten starkexemplarisch erarbeitet werden werden die Inhalte und Methoden im Leistungskursaus verschiedenen Perspektiven in den Blick genommen imRahmen vielfaumlltiger Kontextevermittelt und im Verlaufe des Unterrichts staumlrker vernetzt als dies im Grundkurs moumlg-lich ist Alle Schuumllerinnen und Schuumller erwerben dadurch zunehmend Faumlhigkeiten zumselbststaumlndigen Arbeiten an physikalischen Problemstellungen und Erkenntnisprozessen

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Fuumlr Einfuumlhrungs- und Qualifikationsphase ist festzuhalten dass die Durchfuumlhrungvon Realexperimenten fuumlr den Lernprozess wuumlnschenswert istsup1 In Abhaumlngigkeit von denRahmenbedingungen koumlnnen einzelne Experimente ggf auch durchOnline-Experimenteinteraktive Bildschirmexperimente Simulationen oder geeignete Darstellungen ersetztwerden

sup1Die Richtlinien zur Sicherheit im Unterricht an allgemeinbildenden Schulen in Nordrhein-Westfalen(RISU-NRW) sind zu beachten

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2 Kompetenzbereiche Inhaltsfelder undKompetenzerwartungen

Die in den allgemeinen Aufgaben und Zielen des Faches beschriebene uumlbergreifendefachliche Kompetenz wird ausdifferenziert indem fachspezifische Kompetenzbereicheund Inhaltsfelder identifiziert und ausgewiesen werden Dieses analytische Vorgehenerfolgt um die Strukturierung der fachrelevanten Prozesse einerseits sowie der Gegen-staumlnde andererseits transparent zu machen In den Kompetenzerwartungen werdenProzesse und Gegenstaumlnde miteinander verknuumlpft Damit wird der Tatsache Rechnunggetragen dass der gleichzeitige Einsatz von Koumlnnen und Wissen bei der Bewaumlltigungvon Anforderungssituationen eine zentrale Rolle spielt

Kompetenzerwartungen(Verknuumlpfung von Prozessen und Gegenstaumlnden)

Uumlbergreifende fachliche Kompetenz

Kompetenzbereiche(Prozesse)

Inhaltsfelder(Gegenstaumlnde)

Kompetenzbereiche repraumlsentieren die Grunddimensionen des fachlichen HandelnsSie dienen dazu die einzelnen Teiloperationen entlang der fachlichen Kerne zu struktu-rieren und den Zugriff fuumlr die am Lehr-Lern-Prozess Beteiligten zu verdeutlichen

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Kompetenzbereiche und Inhaltsfelder des Faches

Inhaltsfelder systematisieren mit ihren jeweiligen inhaltlichen Schwerpunkten die imUnterricht der gymnasialen Oberstufe verbindlichen und unverzichtbaren Gegenstaumlndeund liefern Hinweise fuumlr die inhaltliche Ausrichtung des Lehrens und Lernens

Kompetenzerwartungen fuumlhren Prozesse und Gegenstaumlnde zusammen und beschrei-ben die fachlichen Anforderungen und intendierten Lernergebnisse die kontinuierlichbis zum Ende der Sekundarstufe II erreicht werden sollen Kompetenzerwartungen

bull beziehen sich auf beobachtbare Handlungen und sind auf die Bewaumlltigung vonAnforderungssituationen ausgerichtet

bull stellen im Sinne von Regelstandards die erwarteten Kenntnisse Faumlhigkeiten undFertigkeiten auf einem mittleren Abstraktionsgrad dar

bull ermoumlglichen die Darstellung einer Progression vom Anfang bis zum Ende derSekundarstufe II und zielen auf kumulatives systematisch vernetztes Lernen

bull koumlnnen in Aufgabenstellungen umgesetzt und uumlberpruumlft werden

Insgesamt ist der Unterricht in der Sekundarstufe II nicht allein auf das Erreichen deraufgefuumlhrten Kompetenzerwartungen beschraumlnkt sondern soll es Schuumllerinnen undSchuumllern ermoumlglichen diese weiter auszubauen und daruumlber hinausgehende Kompe-tenzen zu erwerben

21 Kompetenzbereiche und Inhaltsfelder des Faches

Der Physikunterricht in der gymnasialen Oberstufe ermoumlglicht den Erwerb von Kompe-tenzen die fuumlr eine vertiefte physikalisch-naturwissenschaftliche Bildung erforderlichsind

Kompetenzbereiche

Dieser Kernlehrplan unterscheidet die vier KompetenzbereicheUmgangmit FachwissenErkenntnisgewinnung Kommunikation sowie Bewertung

Kompetenzen in diesen Bereichen treten oft gemeinsam auf uumlberschneiden sichteilweise und sind auch nicht immer scharf voneinander abzugrenzen

Umgang mit Fachwissen Der Kompetenzbereich Umgang mit Fachwissen beziehtsich auf die Faumlhigkeit physikalische Konzepte zur Loumlsung von Aufgaben und Problemenaus fachbezogenen Anwendungsbereichen auszuwaumlhlen und zu nutzen Dazu ist eintiefes Verstaumlndnis ihrer Bedeutung notwendig was u a die Kenntnis von Eigenschaften

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Kompetenzbereiche Inhaltsfelder und Kompetenzerwartungen

theoretischen Einbettungen oder funktionalen Zusammenhaumlngen GuumlltigkeitsbereichenBeispielen fuumlr die Angemessenheit bestimmter Konzepte sowie von verknuumlpften Hand-lungsmoumlglichkeiten beinhaltet Fuumlr einen sicheren Zugriff auf vorhandenes und fuumlr dieErschlieszligung und Integration von neuem Fachwissen ist es auszligerdem erforderlich dasWissen angemessen zu organisieren und zu strukturieren

Erkenntnisgewinnung Der Kompetenzbereich Erkenntnisgewinnung beinhaltet dieFaumlhigkeiten undmethodischen Fertigkeiten von Schuumllerinnen und Schuumllern naturwissen-schaftliche Fragestellungen zu erkennen diesemit Experimenten und anderenMethodenhypothesengeleitet zu untersuchen und Ergebnisse zu gewinnen und zu verallgemeinernNaturwissenschaftliche Erkenntnis basiert im Wesentlichen auf einer Modellierung derWirklichkeit Modelle von einfachen Analogien bis hin zu mathematisch-formalen Mo-dellen und Theorien dienen dabei zur Veranschaulichung Erklaumlrung und VorhersageEine Reflexion der Erkenntnismethoden verdeutlicht den besonderen Charakter derNaturwissenschaften mit ihren spezifischen Denk- und Arbeitsweisen und grenzt sie vonanderen Moumlglichkeiten der Weltbegegnung ab

Kommunikation Der Kompetenzbereich Kommunikation beschreibt erforderlicheFaumlhigkeiten fuumlr einen produktiven fachlichen Austausch Kennzeichnend dafuumlr ist mitDaten und Informationsquellen sachgerecht und kritisch umzugehen sowie fachlicheAusfuumlhrungen in schriftlicher undmuumlndlicher Form verstehen und selbst praumlsentieren zukoumlnnen Dazu gehoumlrt auch gebraumluchliche Darstellungsformen wie Tabellen Graphikenund Diagramme zu beherrschen sowie bewaumlhrte Regeln der fachlichen Argumentati-on einzuhalten Charakteristisch fuumlr die Naturwissenschaften ist es auszligerdem eigeneUumlberlegungen offenzulegen eigene Gedanken und Untersuchungsergebnisse einerfachlichen Kritik durch andere auszusetzen sowie die kritische Auseinandersetzung mitfremden Ideen

Bewertung Der Kompetenzbereich Bewertung bezieht sich auf die Faumlhigkeit uumlberlegtzu urteilen Dazu gehoumlrt Kriterien und Handlungsmoumlglichkeiten sorgfaumlltig zusammen-zutragen und gegeneinander abzuwaumlgen Auf dieser Grundlage ist es moumlglich rationaleund begruumlndete Entscheidungen zu treffen und dafuumlr zielfuumlhrend Position zu beziehenFuumlr gesellschaftliche und persoumlnliche Entscheidungen sind diesbezuumlglich die Kenntnisund Beruumlcksichtigung von normativen und ethischen Maszligstaumlben bedeutsam nach de-nen Interessen und Folgen naturwissenschaftlicher Forschung beurteilt werden koumlnnenEs ist jedoch auch notwendig die Chancen fuumlr naturwissenschaftliche Problemloumlsungen

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einschaumltzen zu koumlnnen und zu erkennen wo naturwissenschaftliche Erkenntnis an ihreGrenzen stoumlszligt

Inhaltsfelder

Kompetenzen sind nicht nur an Kompetenzbereiche sondern immer auch an fachlicheInhalte gebunden Eine vertiefte physikalisch-naturwissenschaftliche Bildung soll deshalbmit Blick auf die nachfolgenden Inhaltsfelder entwickelt werden

Einfuumlhrungsphase

Inhaltsfelds983426 Mechanik Wesentliche Aspekte des InhaltsfeldsMechanik markierenden Beginn und die Grundlagen der Physik nach heutigem Verstaumlndnis Der BereichMechanik beinhaltet die Analyse und Beschreibung von Bewegungen und von Kraumlftenund deren Einfluss auf Bewegungsaumlnderungen sowie von Energie- und ImpulserhaltungBedeutsam sind hier auch grundlegende Gesetzmaumlszligigkeiten der Gravitation und vonSchwingungen undWellen Im Bereich Mechanik entwickeln sich zentrale Konzepte undSichtweisen die fuumlr das Verstehen der Physik in allen Bereichen einen fundamentalenReferenzrahmen bilden

Qualifikationsphase ndash Grundkurs

Inhaltsfeld983427 Quantenobjekte Im Inhaltsfeld Quantenobjekte dienen das Photonund das Elektron als zwei beispielhafte Quantenobjekte die beide in unterschiedli-chen Experimenten sowohl Teilchen- als auch Wellencharakter zeigen In der Quan-tenmechanik gelingt die Aufhebung dieses Welle-Teilchen-Dualismus Die Sicht aufQuantenobjekte verbindet Wellen- und Teilchenaspekt der Materie mithilfe von Wahr-scheinlichkeitsaussagen Die Quantenphysik stellt neben der Relativitaumltstheorie eine derSaumlulen der modernen Physik dar

Inhaltsfeld983428 Elektrodynamik Im Inhaltsfeld Elektrodynamik stehen physikalischeGrundlagen der Versorgung mit elektrischer Energie im Vordergrund Die elektromagne-tische Induktion spielt hier eine wesentliche Rolle sowohl bei der Erzeugung elektrischerSpannung als auch bei der Verteilung der elektrischen Energie Elektrodynamische Vor-gaumlnge haben in weiten Bereichen unseres taumlglichen Lebens vielfaumlltige und umfangreicheAnwendung gefunden und beeinflussen unser taumlgliches Leben in deutlichem Maszlige

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Inhaltsfeld 983429 Strahlung und Materie Das Inhaltsfeld Strahlung und Materie be-inhaltet den Aufbau des Atoms aus Elementarteilchen die Entstehung des Lichts inder Huumllle der Atome die Emission und Ausbreitung ionisierender Strahlung aus denradioaktiven Isotopen der Materie sowie deren Einfluss auf den Menschen und auf Ma-terie Diese Kenntnisse bieten Entscheidungsgrundlagen zum Umgang mit ionisierenderStrahlung Einblicke in Verfahrensweisen der aktuellen theoretischen und experimen-tellen physikalischen Forschung ermoumlglichen ein grundlegendes Verstaumlndnis neuererModelle zum Aufbau der Materie

Inhaltsfeld983430 Relativitaumlt von Raum und Zeit Das Inhaltsfeld Relativitaumlt von Raumund Zeit liefert einen Einblick in die spezielle Relativitaumltstheorie Aus der Konstanz derLichtgeschwindigkeit lassen sich Phaumlnomene wie die Zeitdilatation auch quantitativ be-gruumlnden Die Ergebnisse der (speziellen) Relativitaumltstheorie scheinen unserer taumlglichenErfahrung zu widersprechen da Zeit und Raum bdquorelativldquo sind Der fuumlr diese Veraumlnderun-gen von Raum und Zeit entscheidende Term ist der sog relativistische Faktor WeitereResultate der speziellen Relativitaumltstheorie sind Vorhersagen zur der Veraumlnderlichkeitder Masse und der Energie-Masse Aumlquivalenz

Qualifikationsphase ndash Leistungskurs

Inhaltsfeld983427 Relativitaumltstheorie Das Inhaltsfeld Relativitaumltstheorie umfasst inhaltli-che Aspekte der speziellen Relativitaumltstheorie wie die Konstanz der LichtgeschwindigkeitZeitdilatation und Laumlngenkontraktion relativistische Massenzunahme Aumlquivalenz vonMasse und Energie sowie einen Ausblick auf Grundaussagen der allgemeinen Relativi-taumltstheorie Die Relativitaumltstheorie hat Naturzusammenhaumlnge aufgedeckt die sich derunmittelbaren Erfahrung und der anschaulichen Vorstellung zu entziehen scheinen diesich aber mathematisch exakt beschreiben lassen und inzwischen auch experimentellvielfaumlltig bestaumltigt sind Die Relativitaumltstheorie hat das Verstaumlndnis von Raum und Zeitzu Beginn des 20 Jahrhunderts und damit wesentliche Grundanschauungen der Physikrevolutioniert

Inhaltsfeld983428 Elektrik Im Inhaltsfeld Elektrik werden Eigenschaften elektrischer La-dungstraumlger und ihr Verhalten in elektrischen und magnetischen Feldern untersuchtWeitere Schwerpunkte liegen auf den Beziehungen zwischen elektrischen und magne-tischen Erscheinungen insbesondere auf der Beschreibung von elektromagnetischerInduktion und von elektromagnetischen Schwingungen und Wellen Die Elektrik stelltneben der Mechanik den zweiten Teil der klassischen Beschreibung der physikalischen

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Kompetenzerwartungen und inhaltliche Schwerpunkte in der Einfuumlhrungsphase

Natur dar Sie liefert fundamentale Aussagen uumlber elektrische und magnetische Sachver-halte die in weiten Bereichen unseres taumlglichen Lebens vielfaumlltige Anwendung gefundenhaben und unser taumlgliches Leben in deutlichem Maszlige beeinflussen

Inhaltsfeld983429 Quantenphysik Im Inhaltsfeld Quantenphysik geht es um Eigenschaf-ten von Photonen und Elektronen als Quantenobjekte um denWelle-Teilchen-Dualismusund seine Aufhebung durch die Wahrscheinlichkeitsinterpretation um Abgrenzungenund Unterschiede zwischen Ideen der klassischen Physik und der Quantenphysik undum Ansaumltze quantenphysikalischer Atommodelle Die Sicht auf Quantenobjekte verbin-det Wellen- und Teilchenaspekt der Materie mithilfe von WahrscheinlichkeitsaussagenSie stellt neben der Relativitaumltstheorie eine der Saumlulen der modernen Physik dar

Inhaltsfeld 983430 Atom- Kern- und Elementarteilchenphysik Das Inhaltsfeld Atom-Kern- und Elementarteilchenphysik beinhaltet den Aufbau des Atoms seiner Huumllleund seines Kerns sowie den Aufbau der Materie im Kleinsten nach dem sogenanntenStandardmodell Inhalte sind auszligerdem ionisierende Strahlung und radioaktiver Zerfallvon Atomkernen sowie Kernumwandlungen durch Kernspaltung und Kernfusion DieBehandlung von Atom- und Kernphysik bietet einerseits einen Einblick in den Aufbauder Materie unter dem Aspekt des Wandels historischer Atommodelle und liefert ande-rerseits Entscheidungsgrundlagen fuumlr die Einschaumltzung des Fuumlr und Wider im Umgangmit ionisierender Strahlung und der Nutzung von Kernenergie

22 Kompetenzerwartungen und inhaltliche Schwerpunkte bis zumEnde der Einfuumlhrungsphase

Der Unterricht soll es den Schuumllerinnen und Schuumllern ermoumlglichen dass sie ndash aufbau-end auf einer ggf heterogenen Kompetenzentwicklung in der Sekundarstufe I ndash amEnde der Einfuumlhrungsphase uumlber die im Folgenden genannten Kompetenzen verfuumlgenDabei werden zunaumlchst uumlbergeordnete Kompetenzerwartungen zu allen Kompetenz-bereichen aufgefuumlhrt und im Anschluss zusaumltzlich inhaltsfeldbezogen konkretisiert Diebeigefuumlgten Kuumlrzel dienen dabei der Verortung sowie zur Verdeutlichung der Progressi-on der uumlbergeordneten Kompetenzerwartungen uumlber die einzelnen Stufen hinweg (vglAnhang)

In den Kompetenzbereichen Umgang mit Fachwissen und Erkenntnisgewinnungsind die Formulierungen der uumlbergeordneten Kompetenzen der Einfuumlhrungsphasegleichlautendmit denen derQualifikationsphase Selbstverstaumlndlich findet auch hier eine

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Kompetenzprogression statt Sie zeigt sich jedoch in der Bewaumlltigung einer kontinuierlichzunehmenden Komplexitaumlt fachlicher Zusammenhaumlnge

UMGANG MIT FACHWISSENDie Schuumllerinnen und Schuumller koumlnnen in Zusammenhaumlngen mit eingegrenzter Komple-xitaumlt

UF1Wiedergabe

physikalische Phaumlnomene und Zusammenhaumlnge unter Verwen-dung von Theorien uumlbergeordneten PrinzipienGesetzen undBasiskonzepten beschreiben und erlaumlutern

UF2Auswahl

zur Loumlsung physikalischer Probleme zielfuumlhrend DefinitionenKonzepte sowie funktionale Beziehungen zwischen physikali-schen Groumlszligen angemessen und begruumlndet auswaumlhlen

UF3Systematisierung

physikalische Sachverhalte und Erkenntnisse nach fachlichenKriterien ordnen und strukturieren

UF4Vernetzung

Zusammenhaumlnge zwischen unterschiedlichen natuumlrlichen bzwtechnischen Vorgaumlngen auf der Grundlage eines vernetztenphysikalischen Wissens erschlieszligen und aufzeigen

ERKENNTNISGEWINNUNGDie Schuumllerinnen und Schuumller koumlnnen in Zusammenhaumlngen mit eingegrenzter Komple-xitaumlt

E1Probleme undFragestellungen

in unterschiedlichen Kontexten physikalische Probleme identifi-zieren analysieren und in Form physikalischer Fragestellungenpraumlzisieren

E2Wahrnehmungund Messung

kriteriengeleitet beobachten und messen sowie auch komplexeApparaturen fuumlr Beobachtungen und Messungen erlaumlutern undsachgerecht verwenden

E3Hypothesen

mit Bezug auf Theorien Modelle und Gesetzmaumlszligigkeiten aufdeduktive Weise Hypothesen generieren sowie Verfahren zuihrer Uumlberpruumlfung ableiten

E4Untersuchungenund Experimente

Experimente auchmit komplexen Versuchsplaumlnen und Versuchs-aufbauten mit Bezug auf ihre Zielsetzungen erlaumlutern und die-se zielbezogen unter Beachtung fachlicher Qualitaumltskriteriendurchfuumlhren

22


E5Auswertung

Daten qualitativ und quantitativ im Hinblick auf Zusammenhaumln-ge Regeln oder mathematisch zu formulierende Gesetzmaumlszligig-keiten analysieren und Ergebnisse verallgemeinern

E6Modelle

Modelle entwickeln sowie physikalisch-technische Prozesse mit-hilfe von theoretischen Modellen mathematischen Modellierun-gen Gedankenexperimenten und Simulationen erklaumlren odervorhersagen

E7Arbeits- undDenkweisen

naturwissenschaftliches Arbeiten reflektieren sowie Veraumlnde-rungen im Weltbild und in Denk- und Arbeitsweisen in ihrerhistorischen und kulturellen Entwicklung darstellen

KOMMUNIKATIONDie Schuumllerinnen und Schuumller koumlnnen K1

DokumentationFragestellungenUntersuchungen Experimente undDaten nachgegebenen Strukturen dokumentieren und stimmig rekonstru-ieren auch mit Unterstuumltzung digitaler Werkzeuge

K2Recherche

in vorgegebenen Zusammenhaumlngen selbststaumlndig physikalisch-technische Fragestellungen mithilfe von Fachbuumlchern und ande-ren Quellen auch einfachen historischen Texten bearbeiten

K3Praumlsentation

physikalische Sachverhalte Arbeitsergebnisse und Erkenntnisseadressatengerecht sowie formal sprachlich und fachlich korrektin Kurzvortraumlgen oder kurzen Fachtexten darstellen

K4Argumentation

physikalische Aussagen und Behauptungen mit sachlich fundier-ten und uumlberzeugenden Argumenten begruumlnden bzw kritisie-ren

BEWERTUNGDie Schuumllerinnen und Schuumller koumlnnen B1

Kriterienbei Bewertungen in physikalisch-technischenZusammenhaumlngenBewertungskriterien angeben

B2Entscheidungen

fuumlr Bewertungen in physikalisch-technischen Zusammenhaumln-gen kriteriengeleitet Argumente abwaumlgen und einen begruumlndenStandpunkt beziehen

B3Werte und Normen

in bekannten Zusammenhaumlngen Konflikte bei Auseinanderset-zungen mit physikalisch-technischen Fragestellungen darstellensowie moumlgliche Konfliktloumlsungen aufzeigen

23


Die Kompetenzen der Schuumllerinnen und Schuumller sollen im Rahmen der Behandlungdes nachfolgenden fuumlr die Einfuumlhrungsphase obligatorischen Inhaltsfelds entwickeltwerden

983426 Mechanik

Bezieht man die uumlbergeordneten Kompetenzerwartungen sowie die unten aufge-fuumlhrten inhaltlichen Schwerpunkte aufeinander so ergeben sich die nachfolgendenkonkretisierten Kompetenzerwartungen

Inhaltsfeld983426 Mechanik

Inhaltliche Schwerpunkte Moumlgliche Kontexte

Kraumlfte und Bewegungen

Energie und Impuls

Gravitation

Schwingungen und Wellen

Straszligenverkehr

Physik und Sport

Flug in den Weltraum

Astronomische Beobachtungen

BasiskonzeptWechselwirkung

Lineare BewegungenNewtonrsquosche Gesetze ReibungskraumlfteImpuls StoszligvorgaumlngeZentralkraft KreisbewegungenGravitationsfeld Newtonrsquosches GravitationsgesetzWellenausbreitung

BasiskonzeptEnergie

Lageenergie Bewegungsenergie Arbeit EnergiebilanzenEnergie und Arbeit im GravitationsfeldEigenschwingungen und Resonanz

BasiskonzeptStruktur derMaterie

MasseTraumlger fuumlr Wellen

UMGANG MIT FACHWISSENDie Schuumllerinnen und Schuumller

erlaumlutern die Groumlszligen Position Strecke Geschwindigkeit Beschleunigung MasseKraft Arbeit Energie Impuls und ihre Beziehungen zueinander an unterschiedli-chen Beispielen (UF2 UF4)

24


unterscheiden gleichfoumlrmige und gleichmaumlszligig beschleunigte Bewegungen underklaumlren zugrunde liegende Ursachen (UF2)

beschreiben eindimensionale Stoszligvorgaumlnge mit Wechselwirkungen und Impuls-aumlnderungen (UF1)

beschreiben Wechselwirkungen im Gravitationsfeld und verdeutlichen den Unter-schied zwischen Feldkonzept und Kraftkonzept (UF2 E6)

stellen Aumlnderungen in den Vorstellungen zu Bewegungen und zum Sonnensystembeim Uumlbergang vom Mittelalter zur Neuzeit dar (UF3 E7)

beschreiben Schwingungen und Wellen als Stoumlrungen eines Gleichgewichts undidentifizieren die dabei auftretenden Kraumlfte (UF1 UF4)

erlaumlutern das Auftreten von Resonanz mithilfe von Wechselwirkung und Energie(UF1)

ERKENNTNISGEWINNUNGDie Schuumllerinnen und Schuumller

analysieren in verschiedenen Kontexten Bewegungen qualitativ und quantitativsowohl aus einer Wechselwirkungsperspektive als auch aus einer energetischenSicht (E1 UF1)

vereinfachen komplexe Bewegungs- und Gleichgewichtszustaumlnde durch Kompo-nentenzerlegung bzw Vektoraddition (E1)

berechnen mithilfe des Newtonrsquoschen Kraftgesetzes Wirkungen einzelner odermehrerer Kraumlfte auf Bewegungszustaumlnde und sagen sie unter dem Aspekt derKausalitaumlt vorher (E6)

planen selbststaumlndig Experimente zur quantitativen und qualitativen Untersu-chung einfacher Zusammenhaumlnge (u a zur Analyse von Bewegungen) fuumlhren siedurch werten sie aus und bewerten Ergebnisse und Arbeitsprozesse (E2 E5 B1)

verwenden Erhaltungssaumltze (Energie- und Impulsbilanzen) um Bewegungszu-staumlnde zu erklaumlren sowie Bewegungsgroumlszligen zu berechnen (E3 E6)

entscheiden begruumlndet welche Groumlszligen bei der Analyse von Bewegungen zuberuumlcksichtigen oder zu vernachlaumlssigen sind (E1 E4)

reflektieren Regeln des Experimentierens in der Planung und Auswertung vonVersuchen (u a Zielorientierung Sicherheit Variablenkontrolle Kontrolle vonStoumlrungen und Fehlerquellen) (E2 E4)

25


erschlieszligen und uumlberpruumlfen mit Messdaten und Diagrammen funktionale Bezie-hungen zwischen mechanischen Groumlszligen (E5)

analysieren und berechnen auftretende Kraumlfte bei Kreisbewegungen (E6) bestimmen mechanische Groumlszligen mit mathematischen Verfahren und mithilfe

digitaler Werkzeuge (u a Tabellenkalkulation GTR) (E6) erklaumlren qualitativ die Ausbreitung mechanischer Wellen (Transversal- oder Lon-

gitudinalwelle) mit den Eigenschaften des Ausbreitungsmediums (E6) ermitteln mithilfe der Keplerrsquoschen Gesetze und des Gravitationsgesetzes astrono-

mische Groumlszligen (E6) beschreiben an Beispielen Veraumlnderungen im Weltbild und in der Arbeitsweise

der Naturwissenschaften die durch die Arbeiten von Kopernikus Kepler Galileiund Newton initiiert wurden (E7 B3)

KOMMUNIKATIONDie Schuumllerinnen und Schuumller

stellen Daten in Tabellen und sinnvoll skalierten Diagrammen (u a t-s- und t-v-Diagramme Vektordiagramme) von Hand und mit digitalen Werkzeugen ange-messen praumlzise dar (K1 K3)

begruumlnden argumentativ Sachaussagen Behauptungen und Vermutungen zumechanischen Vorgaumlngen und ziehen dabei erarbeitetes Wissen sowie Messergeb-nisse oder andere objektive Daten heran (K4)

bewerten begruumlndet die Darstellung bekannter mechanischer und anderer phy-sikalischer Phaumlnomene in verschiedenen Medien (Printmedien Filme Internet)bezuumlglich ihrer Relevanz und Richtigkeit (K2 K4)

entnehmen Kernaussagen zu naturwissenschaftlichen Positionen zu Beginn derNeuzeit aus einfachen historischen Texten (K2 K4)

BEWERTUNGDie Schuumllerinnen und Schuumller

geben Kriterien (u a Objektivitaumlt Reproduzierbarkeit WiderspruchsfreiheitUumlberpruumlfbarkeit) an um die Zuverlaumlssigkeit von Messergebnissen und physikali-schen Aussagen zu beurteilen und nutzen diese bei der Bewertung von eigenenund fremden Untersuchungen (B1)

erlaumlutern unterschiedliche Positionen zum Sinn aktueller Forschungsprogramme(z B Raumfahrt Mobilitaumlt) und beziehen Stellung dazu (B2 B3)

26

Kompetenzerwartungen und inhaltliche Schwerpunkte in der Qualifikationsphase

23 Kompetenzerwartungen und inhaltliche Schwerpunkte bis zumEnde der Qualifikationsphase

Der Unterricht soll es den Schuumllerinnen und Schuumllern ermoumlglichen dass sie ndash aufbauendauf der Kompetenzentwicklung in der Einfuumlhrungsphase ndash am Ende der Sekundarstufe IIuumlber die im Folgenden genannten Kompetenzen verfuumlgen Dabei werden zunaumlchstuumlbergeordnete Kompetenzerwartungen zu allen Kompetenzbereichen aufgefuumlhrt undim Anschluss zusaumltzlich inhaltsfeldbezogen konkretisiert Die beigefuumlgten Kuumlrzel dienendabei der Verortung sowie zur Verdeutlichung der Progression der uumlbergeordnetenKompetenzerwartungen uumlber die einzelnen Stufen hinweg (vgl Anhang)

In den Kompetenzbereichen Umgang mit Fachwissen und Erkenntnisgewinnungsind die Formulierungen der uumlbergeordneten Kompetenzen der Einfuumlhrungsphasegleichlautend mit denen der Qualifikationsphase Selbstverstaumlndlich findet auch hiereine Kompetenzprogression statt Sie zeigt sich in der Bewaumlltigung einer kontinuierlichzunehmenden Komplexitaumlt fachlicher Zusammenhaumlnge

UMGANG MIT FACHWISSENDie Schuumllerinnen und Schuumller koumlnnen

UF1Wiedergabe


UF2Auswahl


UF3Systematisierung


UF4Vernetzung


ERKENNTNISGEWINNUNGDie Schuumllerinnen und Schuumller koumlnnen



27




E3Hypothesen



Experimente mit komplexen Versuchsplaumlnen und Versuchsauf-bauten auch historisch bedeutsame Experimente mit Bezugauf ihre Zielsetzungen erlaumlutern und diese zielbezogen unterBeachtung fachlicher Qualitaumltskriterien durchfuumlhren

E5Auswertung


E6Modelle




KOMMUNIKATIONDie Schuumllerinnen und Schuumller koumlnnen

K1Dokumentation

bei der Dokumentation von Untersuchungen Experimententheoretischen Uumlberlegungen und Problemloumlsungen eine korrek-te Fachsprache und fachuumlbliche Darstellungsweisen verwenden

K2Recherche

zu physikalischen Fragestellungen relevante Informationen undDaten in verschiedenen Quellen auch in ausgewaumlhlten wis-senschaftlichen Publikationen recherchieren auswerten undvergleichend beurteilen

K3Praumlsentation

physikalische Sachverhalte und Arbeitsergebnisse unter Verwen-dung situationsangemessener Medien und Darstellungsformenadressatengerecht praumlsentieren

28


K4Argumentation

sich mit anderen uumlber physikalische Sachverhalte und Erkennt-nisse kritisch-konstruktiv austauschen und dabei Behauptungenoder Beurteilungen durch Argumente belegen bzw widerlegen


Kriterienfachliche wirtschaftlich-politische und ethische Kriterien bei Be-wertungen von physikalischen oder technischen Sachverhaltenunterscheiden und begruumlndet gewichten

B2Entscheidungen

Auseinandersetzungen und Kontroversen in physikalisch-tech-nischen Zusammenhaumlngen differenziert aus verschiedenen Per-spektiven darstellen und eigene Standpunkte auf der Basis vonSachargumenten vertreten

B3Werte und Normen

anBeispielen vonKonfliktsituationenmit physikalisch-technischenHintergruumlnden kontroverse Ziele und Interessen sowie die Fol-gen wissenschaftlicher Forschung aufzeigen und bewerten

B4Moumlglichkeiten undGrenzen

begruumlndet die Moumlglichkeiten und Grenzen physikalischer Pro-blemloumlsungen und Sichtweisen bei innerfachlichen naturwissen-schaftlichen und gesellschaftlichen Fragestellungen bewerten

231 Grundkurs

Die Kompetenzen der Schuumllerinnen und Schuumller sollen im Rahmen der Behandlung dernachfolgenden fuumlr den Grundkurs obligatorischen Inhaltsfelder entwickelt werden Dieunten angegebenen Inhaltsfelder betonen orientiert an Schluumlsselexperimenten einenexemplarischen Weg durch die Physik und stellen moderne Fragestellungen der Physikin den Vordergrund

983427 Quantenobjekte

983428 Elektrodynamik

983429 Strahlung und Materie

983430 Relativitaumlt von Raum und Zeit


29


Inhaltsfeld983427 Quantenobjekte


Elektron und Photon (TeilchenaspektWellenaspekt)

Quantenobjekte und ihre Eigenschaf-ten

Erforschung des Elektrons

Erforschung des Photons


Bewegung von Ladungstraumlgern in homogenen E- und B-Feldern LorentzkraftLichtwellenlaumlnge LichtfrequenzHuygensrsquosches Prinzip Kreiswellen ebene Wellen Reflexi-on Brechung Beugung und InterferenzStreuung von Elektronen an Festkoumlrpern De-Broglie-WellenlaumlngeLicht und Materie

BasiskonzeptEnergie

Energie bewegter ElektronenQuantelung der Energie von Licht Austrittsarbeit


ElementarladungElektronenmassePhotonen als QuantenobjektElektronen als Quantenobjekt


erlaumlutern anhand einer vereinfachten Version desMillikanversuchs die grundle-genden Ideen und Ergebnisse zur Bestimmung der Elementarladung (UF1 E5)

bestimmen die Geschwindigkeitsaumlnderung eines Ladungstraumlgers nach Durchlau-fen einer elektrischen Spannung (UF2)

beschreiben Eigenschaften und Wirkungen homogener elektrischer und magneti-scher Felder und erlaumlutern deren Definitionsgleichungen (UF2 UF1)

erlaumlutern die Aussage der De-Broglie-Hypothese wenden diese zur Erklaumlrungdes Beugungsbildes beim Elektronenbeugungsexperiment an und bestimmen dieWellenlaumlnge der Elektronen (UF1 UF2 E4)

30



erlaumlutern am Beispiel der Quantenobjekte Elektron und Photon die Bedeutungvon Modellen als grundlegende Erkenntniswerkzeuge in der Physik (E6 E7)

modellieren Vorgaumlnge im Fadenstrahlrohr (Energie der Elektronen Lorentzkraft)mathematisch variieren Parameter und leiten dafuumlr deduktiv Schlussfolgerungenher die sich experimentell uumlberpruumlfen lassen und ermitteln die Elektronenmasse(E6 E3 E5)

bestimmen Wellenlaumlngen und Frequenzen von Licht mit Doppelspalt und Gitter(E5)

demonstrieren anhand eines Experiments zum Photoeffekt den Quantencharaktervon Licht und bestimmen den Zusammenhang von Energie Wellenlaumlnge undFrequenz von Photonen sowie die Austrittsarbeit der Elektronen (E5 E2)

untersuchen ergaumlnzend zum Realexperiment Computersimulationen zum Ver-halten von Quantenobjekten (E6)


veranschaulichen mithilfe der Wellenwanne qualitativ unter Verwendung vonFachbegriffen auf der Grundlage des Huygensrsquoschen Prinzips Kreiswellen ebeneWellen sowie die Phaumlnomene Beugung Interferenz Reflexion und Brechung (K3)

verdeutlichen die Wahrscheinlichkeitsinterpretation fuumlr Quantenobjekte unterVerwendung geeigneter Darstellungen (Graphiken Simulationsprogramme) (K3)


zeigen an Beispielen die Grenzen und Guumlltigkeitsbereiche von Wellen- und Teil-chenmodellen fuumlr Licht und Elektronen auf (B4 K4)

beschreiben und diskutieren die Kontroverse um die Kopenhagener Deutung undden Welle-Teilchen-Dualismus (B4 K4)

31


Inhaltsfeld983428 Elektrodynamik


Spannung und elektrischeEnergie

Induktion

Spannungswandlung

Energieversorgung und Transport mitGeneratoren und Transformatoren

Wirbelstroumlme im Alltag


Elektromagnetische InduktionInduktionsspannungTransformatorLenzrsquosche Regel

BasiskonzeptEnergie

Erzeugung von sinusfoumlrmigen WechselspannungenEnergieerhaltungOhmrsquosche bdquoVerlusteldquo


zeigen den Einfluss und die Anwendung physikalischer Grundlagen in Lebensweltund Technik am Beispiel der Bereitstellung und Weiterleitung elektrischer Energieauf (UF4)

definieren die Spannung als Verhaumlltnis von Energie und Ladung und bestimmendamit Energien bei elektrischen Leitungsvorgaumlngen (UF2)

bestimmen die relative Orientierung von Bewegungsrichtung eines Ladungstrauml-gers Magnetfeldrichtung und resultierender Kraftwirkung mithilfe einer Drei-Finger-Regel (UF2 E6)

erlaumlutern am Beispiel der Leiterschaukel das Auftreten einer Induktionsspannungdurch die Wirkung der Lorentzkraft auf bewegte Ladungstraumlger (UF1 E6)

fuumlhren Induktionserscheinungen an einer Leiterschleife auf die beiden grundle-genden Ursachen bdquozeitlich veraumlnderliches Magnetfeldldquo bzw bdquozeitlich veraumlnderliche(effektive) Flaumlcheldquo zuruumlck (UF3 UF4)

ermitteln die Uumlbersetzungsverhaumlltnisse von Spannung und Stromstaumlrke beimTransformator (UF1 UF2)

32



erlaumlutern anhand desThomsonrsquoschen Ringversuchs die Lenzrsquosche Regel (E5 UF4)

erlaumlutern das Entstehen sinusfoumlrmiger Wechselspannungen in Generatoren (E2E6)

geben Parameter von Transformatoren zur gezielten Veraumlnderung einer elektri-schen Wechselspannung an (E4)

wertenMessdaten die mit einemOszilloskop bzw mit einemMesswerterfassungs-system gewonnen wurden im Hinblick auf Zeiten Frequenzen und Spannungenaus (E2 E5)


verwenden ein physikalisches Modellexperiment zu Freileitungen um technologi-sche Prinzipien der Bereitstellung und Weiterleitung von elektrischer Energie zudemonstrieren und zu erklaumlren (K3)

recherchieren bei vorgegebenen Fragestellungen historische Vorstellungen undExperimente zu Induktionserscheinungen (K2)

erlaumlutern adressatenbezogen Zielsetzungen Aufbauten und Ergebnisse von Ex-perimenten im Bereich der Elektrodynamik jeweils sprachlich angemessen undverstaumlndlich (K3)


bewerten bei technischen Prozessen das Auftreten erwuumlnschter bzw nicht er-wuumlnschter Wirbelstroumlme (B1)

bewerten die Notwendigkeit eines geeigneten Transformierens der Wechselspan-nung fuumlr die effektive Uumlbertragung elektrischer Energie uumlber groszlige Entfernungen(B1)

beurteilen Vor- und Nachteile verschiedener Moumlglichkeiten zur Uumlbertragung elek-trischer Energie uumlber groszlige Entfernungen (B2 B1 B4)

33


Inhaltsfeld983429 Strahlung und Materie


Spektrum der elektromagnetischenStrahlung

Energiequantelung in der Atomhuumllle

Ionisierende Strahlung

Kernumwandlung

Standardmodell der Elementarteil-chen

Erforschung des Mikro- undMakrokosmos

Mensch und Strahlung

Forschung mit Teilchenbeschleunigern


Quantenhafte Emission und Absorption von PhotonenDetektorenBiologische Wirkung ionisierender Strahlung(Virtuelles) Photon als Austauschteilchen der elektromagne-tischen WechselwirkungKonzept der Austauschteilchen vs Feldkonzept

BasiskonzeptEnergie

Linienspektren Energieniveaus der Atomhuumllle Quantelungder EnergieDosimetrieEnergieaufnahme im menschlichen Gewebe


Kern-Huumllle-ModellStrahlungsartenElementumwandlungRoumlntgenstrahlungKernbausteine und Elementarteilchen


erklaumlren Sternspektren und Fraunhoferlinien (UF1 E5 K2)

erklaumlren die Energie absorbierter und emittierter Photonen mit den unterschiedli-chen Energieniveaus in der Atomhuumllle (UF1 E6)

unterscheiden α- β- γ-Strahlung und Roumlntgenstrahlung sowie Neutronen- undSchwerionenstrahlung (UF3)

34


erlaumlutern den Aufbau und die Funktionsweise von Nachweisgeraumlten fuumlr ionisie-rende Strahlung (Geiger-Muumlller-Zaumlhlrohr) und bestimmen Halbwertszeiten undZaumlhlraten (UF1 E2)

erlaumlutern den Begriff der Radioaktivitaumlt und beschreiben zugehoumlrige Kernum-wandlungsprozesse (UF1 K1)

beschreiben Wirkungen von ionisierender und elektromagnetischer Strahlung aufMaterie und lebende Organismen (UF1)

erlaumlutern mithilfe des aktuellen Standardmodells den Aufbau der Kernbausteineund erklaumlren mit ihm Phaumlnomene der Kernphysik (UF3 E6)

erklaumlren an einfachen Beispielen Teilchenumwandlungen im Standardmodell(UF1)


erlaumlutern vergleichen und beurteilen Modelle zur Struktur von Atomen und Ma-teriebausteinen (E6 UF3 B4)

erlaumlutern den Nachweis unterschiedlicher Arten ionisierender Strahlung mithilfevon Absorptionsexperimenten (E4 E5)

erlaumlutern die Bedeutung von Flammenfaumlrbung und Linienspektren bzw Spektral-analyse die Ergebnisse des Franck-Hertz-Versuchs sowie die charakteristischenRoumlntgenspektren fuumlr die Entwicklung vonModellen der diskreten Energiezustaumlndevon Elektronen in der Atomhuumllle (E2 E5 E6 E7)

stellen dar wie mit spektroskopischen Methoden Informationen uumlber die Entste-hung und den Aufbau des Weltalls gewonnen werden koumlnnen (E2 K1)

begruumlnden in einfachenModellen wesentliche biologisch-medizinischeWirkungenvon ionisierender Strahlung mit deren typischen physikalischen Eigenschaften(E6 UF4)

vergleichen in Grundprinzipien das Modell des Photons als Austauschteilchen fuumlrdie elektromagnetische Wechselwirkung exemplarisch fuumlr fundamentale Wechsel-wirkungen mit dem Modell des Feldes (E6)


interpretieren Spektraltafeln des Sonnenspektrums im Hinblick auf die in derSonnen- und Erdatmosphaumlre vorhandenen Stoffe (K3 K1)

35


bereiten Informationen uumlber wesentliche biologisch-medizinische Anwendungenund Wirkungen von ionisierender Strahlung fuumlr unterschiedliche Adressaten auf(K2 K3 B3 B4)

recherchieren in Fachzeitschriften Zeitungsartikeln bzw Veroumlffentlichungen vonForschungseinrichtungen zu ausgewaumlhlten aktuellen Entwicklungen in der Ele-mentarteilchenphysik (K2)


bewerten an ausgewaumlhlten Beispielen Rollen und Beitraumlge von Physikerinnen undPhysikern zu Erkenntnissen in der Kern- und Elementarteilchenphysik (B1 B3)

bewerten Gefahren und Nutzen der Anwendung ionisierender Strahlung unterAbwaumlgung unterschiedlicher Kriterien (B3 B4)

erlaumlutern das Vorkommen kuumlnstlicher und natuumlrlicher Strahlung ordnen derenWirkung auf den Menschen mithilfe einfacher dosimetrischer Begriffe ein und be-werten Schutzmaszlignahmen imHinblick auf die Strahlenbelastungen des Menschenim Alltag (B1 K2)

Inhaltsfeld983430 Relativitaumlt von Raum und Zeit


Konstanz der Lichtgeschwindigkeit

Zeitdilatation

Veraumlnderlichkeit der Masse

Energie-Masse-Aumlquivalenz

Navigationssysteme

Teilchenbeschleuniger

BasiskonzepteWechselwirkungEnergie Strukturder Materie

Raum und ZeitbdquoSchnelleldquo Ladungstraumlger in E- und B-FeldernRuhemasse und dynamische Masse


interpretieren das Michelson-Morley-Experiment als ein Indiz fuumlr die Konstanzder Lichtgeschwindigkeit (UF4)

36


erlaumlutern die Bedeutung der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit als Ausgangs-punkt fuumlr die Entwicklung der speziellen Relativitaumltstheorie (UF1)

begruumlnden mit der Lichtgeschwindigkeit als Obergrenze fuumlr Geschwindigkeitenvon Objekten dass eine additive Uumlberlagerung von Geschwindigkeiten nur fuumlrbdquokleineldquo Geschwindigkeiten gilt (UF2)

erlaumlutern die Energie-Masse-Aumlquivalenz (UF1)


erklaumlren anschaulich mit der Lichtuhr grundlegende Prinzipien der speziellenRelativitaumltstheorie und ermitteln quantitativ die Formel fuumlr die Zeitdilatation (E6E7)

erlaumlutern qualitativ den Myonenzerfall in der Erdatmosphaumlre als experimentellenBeleg fuumlr die von der Relativitaumltstheorie vorhergesagte Zeitdilatation (E5 UF1)


erlaumlutern die relativistische Laumlngenkontraktion uumlber eine Plausibilitaumltsbetrachtung(K3)

erlaumlutern die Funktionsweise eines Zyklotrons und argumentieren zu den Grenzenseiner Verwendung zur Beschleunigung von Ladungstraumlgern bei Beruumlcksichtigungrelativistischer Effekte (K4 UF4)

beschreiben Konsequenzen der relativistischen Einfluumlsse auf Raum und Zeit an-hand anschaulicher und einfacher Abbildungen (K3)


diskutieren die Bedeutung von Schluumlsselexperimenten bei physikalischen Paradig-menwechseln an Beispielen aus der Relativitaumltstheorie (B4 E7)

bewerten die Bedeutung der Beziehung 119864 = 1198981198882 fuumlr die Kernspaltung undKernfusion (B1 B3)

37


232 Leistungskurs

Die Kompetenzen der Schuumllerinnen und Schuumller sollen im Rahmen der Behandlung dernachfolgenden fuumlr den Leistungskurs obligatorischen Inhaltsfelder entwickelt werden

983427 Relativitaumltstheorie

983428 Elektrik

983429 Quantenphysik

983430 Atom- Kern- und Elementarteilchenphysik

Bezieht man die zu Beginn des Kapitels 23 beschriebenen uumlbergeordneten Kompe-tenzerwartungen sowie die unten aufgefuumlhrten inhaltlichen Schwerpunkte aufeinanderso ergeben sich die nachfolgenden konkretisierten Kompetenzerwartungen

Inhaltsfeld983427 Relativitaumltstheorie



Problem der Gleichzeitigkeit

Zeitdilatation und Laumlngenkontrakti-on

Relativistische Massenzunahme

Energie-Masse-Beziehung

Der Einfluss der Gravitation auf dieZeitmessung

Gedankenexperimente in der Relativitaumlts-theorie (bdquoMit einem fast lichtschnellenFahrrad durch die Stadtldquo)

Houmlhenstrahlung

Satellitennavigation


InertialsystemeGegenseitige Bedingung von Raum und ZeitRuhemasse und dynamische MasseAnnihilationPrinzip der Aumlquivalenz von Gravitation und gleichmaumlszligig be-schleunigten Bezugssystemen

38



begruumlnden mit dem Ausgang desMichelson-Morley-Experiments die Konstanzder Lichtgeschwindigkeit (UF4 E5 E6)


erlaumlutern die relativistischen Phaumlnomene Zeitdilatation und Laumlngenkontraktionanhand des Nachweises von in der oberen Erdatmosphaumlre entstehenden Myonen(UF1)

erlaumlutern das Problem der relativen Gleichzeitigkeit mit in zwei verschiedenenInertialsystemen jeweils synchronisierten Uhren (UF2)

erlaumlutern die Energie-Masse-Beziehung (UF1)

berechnen die relativistische kinetische Energie von Teilchen mithilfe der Energie-Masse-Beziehung (UF2)

beschreiben qualitativ den Einfluss der Gravitation auf die Zeitmessung (UF4)

beschreiben die Bedeutung der Energie-Masse-Aumlquivalenz hinsichtlich der Anni-hilation von Teilchen und Antiteilchen (UF4)

begruumlnden mit der Lichtgeschwindigkeit als Obergrenze fuumlr GeschwindigkeitenvonObjekten Auswirkungen auf die additive Uumlberlagerung vonGeschwindigkeiten(UF2)


leiten mithilfe der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit und des Modells Lichtuhrquantitativ die Formel fuumlr die Zeitdilatation her (E5)

begruumlnden den Ansatz zur Herleitung der Laumlngenkontraktion (E6)

bestimmen und bewerten den bei der Annihilation von Teilchen und Antiteilchenfrei werdenden Energiebetrag (E7 B1)

reflektieren die Nuumltzlichkeit des Modells Lichtuhr hinsichtlich der Herleitung desrelativistischen Faktors (E7)

39


KOMMUNIKATION

Die Schuumllerinnen und Schuumller

erlaumlutern auf der Grundlage historischer Dokumente ein Experiment (Bertozzi-Versuch) zum Nachweis der relativistischen Massenzunahme (K2 K3)


veranschaulichen mithilfe eines einfachen gegenstaumlndlichen Modells den durchdie Einwirkung von massebehafteten Koumlrpern hervorgerufenen Einfluss der Gra-vitation auf die Zeitmessung sowie die bdquoKruumlmmung des Raumsldquo (K3)

BEWERTUNG


beurteilen die Bedeutung der Beziehung 119864 = 1198981198882 fuumlr Erforschung und technischeNutzung von Kernspaltung und Kernfusion (B1 B3)

bewerten Auswirkungen der Relativitaumltstheorie auf die Veraumlnderung des physika-lischen Weltbilds (B4)

Inhaltsfeld983428 Elektrik


Eigenschaften elektrischer Ladungenund ihrer Felder

Bewegung von Ladungstraumlgern inelektrischen und magnetischen Fel-dern

Elektromagnetische Induktion

Elektromagnetische Schwingungenund Wellen

Untersuchung von Elektronen

Erzeugung Verteilung und Bereitstellungelektrischer Energie

Drahtlose Nachrichtenuumlbermittlung

Elektromagnetische Phaumlnomene in elek-trotechnischen Geraumlten

40



Ladungstrennung elektrische und magnetische Felder Feld-linienBewegung von Ladungstraumlgern in FeldernbdquoSchnelleldquo Ladungstraumlger in E- und B-FeldernAuf- und Entladung von KondensatorenInduktionsvorgaumlnge InduktionsgesetzLenzrsquosche RegelElektromagnetische Schwingung im RLC-KreisEntstehung und Ausbreitung elektromagnetischer WellenLicht und Mikrowellen ndash Reflexion Brechung Beugung In-terferenz Huygensrsquosches Prinzip

BasiskonzeptEnergie

Potentielle Energie im elektrischen Feld Spannung Konden-satorEnergie des elektrischen und des magnetischen FeldesEnergie bewegter LadungstraumlgerEnergieumwandlungsprozesse im RLC-KreisEnergietransport und Informationsuumlbertragung durch elek-tromagnetische Wellen


Ladungstraumlger ElementarladungElektronenmasse


erklaumlren elektrostatische Phaumlnomene und Influenz mithilfe grundlegender Eigen-schaften elektrischer Ladungen (UF2 E6)

beschreiben Eigenschaften und Wirkungen homogener elektrischer und magneti-scher Felder und erlaumlutern die Definitionsgleichungen der entsprechenden Feld-staumlrken (UF2 UF1)

erlaumlutern den Feldbegriff und zeigen dabei Gemeinsamkeiten und Unterschiedezwischen Gravitationsfeld elektrischem und magnetischem Feld auf (UF3 E6)

waumlhlen Definitionsgleichungen zusammengesetzter physikalischer Groumlszligen sowiephysikalische Gesetze (u a Coulombrsquosches Gesetz Kraft auf einen stromdurch-flossenen Leiter im Magnetfeld Lorentzkraft Spannung im homogenen E-Feld)

41


problembezogen aus (UF2)


ermitteln die in elektrischen bzw magnetischen Feldern gespeicherte Energie(Kondensator Spule) (UF2)

beschreiben qualitativ die Erzeugung eines Elektronenstrahls in einer Elektronen-strahlroumlhre (UF1 K3)

ermitteln die Geschwindigkeitsaumlnderung eines Ladungstraumlgers nach Durchlaufeneiner Spannung (auch relativistisch) (UF2 UF4 B1)

bestimmen die Richtungen von Induktionsstroumlmen mithilfe der Lenzrsquoschen Regel(UF2 UF4 E6)

erlaumlutern qualitativ die bei einer ungedaumlmpften elektromagnetischen Schwingungin der Spule und am Kondensator ablaufenden physikalischen Prozesse (UF1UF2)

beschreiben den Schwingvorgang im RLC-Kreis qualitativ als Energieumwand-lungsprozess und benennen wesentliche Ursachen fuumlr die Daumlmpfung (UF1 UF2E5)

beschreiben den Hertzrsquoschen Dipol als einen (offenen) Schwingkreis (UF1 UF2E6)

erlaumlutern qualitativ die Entstehung eines elektrischen bzw magnetischen Wirbel-felds bei B- bzw E-Feldaumlnderung und die Ausbreitung einer elektromagnetischenWelle (UF1 UF4 E6)

beschreiben qualitativ die lineare Ausbreitung harmonischer Wellen als raumlumlichund zeitlich periodischen Vorgang (UF1 E6)

beschreiben die Phaumlnomene Reflexion Brechung Beugung und Interferenz imWellenmodell und begruumlnden sie qualitativ mithilfe des Huygensrsquoschen Prinzips(UF1 E6)


beschreiben qualitativ und quantitativ bei vorgegebenen Loumlsungsansaumltzen La-dungs- und Entladungsvorgaumlnge in Kondensatoren (E4 E5 E6)

42


leiten physikalische Gesetze (u a die im homogenen elektrischen Feld guumlltigeBeziehung zwischen Spannung und Feldstaumlrke und den Term fuumlr die Lorentzkraft)aus geeigneten Definitionen und bekannten Gesetzen deduktiv her (E6 UF2)

waumlhlen begruumlndet mathematische Werkzeuge zur Darstellung und Auswertungvon Messwerten im Bereich der Elektrik (auch computergestuumltzte graphischeDarstellungen Linearisierungsverfahren Kurvenanpassungen) wenden diese anund bewerten die Guumlte der Messergebnisse (E5 B4)

beschreiben qualitativ und quantitativ die Bewegung von Ladungstraumlgern in ho-mogenen elektrischen und magnetischen Feldern sowie in gekreuzten Feldern(Wien-Filter Hall-Effekt) (E1 E2 E3 E4 E5 UF1 UF4)

erlaumlutern den Einfluss der relativistischen Massenzunahme auf die Bewegunggeladener Teilchen im Zyklotron (E6 UF4)

schlieszligen aus spezifischen Bahnkurvendaten bei der em-Bestimmung und beimMassenspektrometer auf wirkende Kraumlfte sowie Eigenschaften von Feldern undbewegten Ladungstraumlgern (E5 UF2)

fuumlhren das Auftreten einer Induktionsspannung auf die zeitliche Aumlnderung dervon einem Leiter uumlberstrichenen gerichteten Flaumlche in einem Magnetfeld zuruumlck(u a bei der Erzeugung einer Wechselspannung) (E6)

identifizieren Induktionsvorgaumlnge aufgrund der zeitlichen Aumlnderung der magneti-schen Feldgroumlszlige B in Anwendungs- und Alltagssituationen (E1 E6 UF4)

planen und realisieren Experimente zum Nachweis der Teilaussagen des Indukti-onsgesetzes (E2 E4 E5)

begruumlnden die Lenzrsquosche Regel mithilfe des Energie- und des Wechselwirkungs-konzeptes (E6 K4)

erlaumlutern die Erzeugung elektromagnetischer Schwingungen erstellen aussage-kraumlftige Diagramme und werten diese aus (E2 E4 E5 B1)

beschreiben die Interferenz an Doppelspalt und Gitter imWellenmodell und leitendie entsprechenden Terme fuumlr die Lage der jeweiligen Maxima n-ter Ordnung her(E6 UF1 UF2)

ermitteln auf der Grundlage von Brechungs- Beugungs- und Interferenzerschei-nungen (mit Licht- und Mikrowellen) die Wellenlaumlngen und die Lichtgeschwindig-keit (E2 E4 E5)

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erlaumlutern und veranschaulichen die Aussagen Idealisierungen und Grenzen vonFeldlinienmodellen nutzen Feldlinienmodelle zur Veranschaulichung typischerFelder und interpretieren Feldlinienbilder (K3 E6 B4)

erstellen bei Variation mehrerer Parameter Tabellen und Diagramme zur Darstel-lung von Messwerten aus dem Bereich der Elektrik (K1 K3 UF3)

erlaumlutern konstruktive und destruktive Interferenz sowie die entsprechendenBedingungen mithilfe geeigneter Darstellungen (K3 UF1)

erlaumlutern anhand schematischer Darstellungen Grundzuumlge der Nutzung elektro-magnetischer Traumlgerwellen zur Uumlbertragung von Informationen (K2 K3 E6)


erlaumlutern an Beispielen den Stellenwert experimenteller Verfahren bei der Defini-tion physikalischer Groumlszligen (elektrische und magnetische Feldstaumlrke) und gebenKriterien zu deren Beurteilung an (z B Genauigkeit Reproduzierbarkeit Unab-haumlngigkeit von Ort und Zeit) (B1 B4)

treffen im Bereich Elektrik Entscheidungen fuumlr die Auswahl von Messgeraumlten(Empfindlichkeit Genauigkeit Aufloumlsung und Messrate) im Hinblick auf einevorgegebene Problemstellung (B1)

entscheiden fuumlr Problemstellungen aus der Elektrik ob ein deduktives oder einexperimentelles Vorgehen sinnvoller ist (B4 UF2 E1)

Inhaltsfeld983429 Quantenphysik


Licht und Elektronen als Quantenob-jekte

Welle-Teilchen-Dualismus und Wahr-scheinlichkeitsinterpretation

Quantenphysik und klassische Physik

Von klassischen Vorstellungen zur Quan-tenphysik

Die Quantenphysik veraumlndert das Welt-bild

Die Welt kleinster Dimensionen Mikro-objekte und Quantentheorie

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Lichtelektrischer Effekt LichtquantenhypotheseRoumlntgenstrahlungStreuung und Beugung von Elektronen

BasiskonzeptEnergie

LichtquantenPlanckrsquosches WirkungsquantumEnergiewerte im linearen Potentialtopf


Teilcheneigenschaften von PhotonenWellencharakter von ElektronenDe-Broglie-HypotheseWellenfunktion und AufenthaltswahrscheinlichkeitLinearer PotentialtopfHeisenbergrsquosche Unschaumlrferelation


erlaumlutern die qualitativen Vorhersagen der klassischen Elektrodynamik zur Energievon Photoelektronen (bezogen auf die Frequenz und Intensitaumlt des Lichts) (UF2E3)

beschreiben den Aufbau einer Roumlntgenroumlhre (UF1)

stellen anhand geeigneter Phaumlnomene dar wann Licht durch ein Wellenmodellbzw ein Teilchenmodell beschrieben werden kann (UF1 K3 B1)

erlaumlutern bei Quantenobjekten das Auftreten oder Verschwinden eines Interfe-renzmusters mit dem Begriff der Komplementaritaumlt (UF1 E3)

erklaumlren die De-Broglie-Hypothese am Beispiel von Elektronen (UF1)

deuten das Quadrat der Wellenfunktion qualitativ als Maszlig fuumlr die Aufenthalts-wahrscheinlichkeit von Elektronen (UF1 UF4)

erlaumlutern die Aufhebung des Welle-Teilchen-Dualismus durch die Wahrscheinlich-keitsinterpretation (UF1 UF4)

erlaumlutern die Aussagen und die Konsequenzen der Heisenbergrsquoschen Unschaumlrfe-relation (Ort ndash Impuls Energie ndashZeit) an Beispielen (UF1 K3)

ermitteln die Wellenlaumlnge und die Energiewerte von im linearen Potentialtopfgebundenen Elektronen (UF2 E6)

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erlaumlutern denWiderspruch der experimentellen Befunde zum Photoeffekt zur klas-sischen Physik und nutzen zur Erklaumlrung die Einsteinrsquosche Lichtquantenhypothese(E6 E1)

ermitteln aus den experimentellen Daten eines Versuchs zum Photoeffekt dasPlanckrsquosche Wirkungsquantum (E5 E6)

deuten die Entstehung der kurzwelligen Roumlntgenstrahlung als Umkehrung desPhotoeffekts (E6)

erlaumlutern die Bragg-Reflexion an einem Einkristall und leiten die Braggrsquosche Refle-xionsbedingung her (E6)

legen am Beispiel des Photoeffekts und seiner Deutung dar dass neue physikali-sche Experimente und Phaumlnomene zur Veraumlnderung des physikalischenWeltbildesbzw zur Erweiterung oder Neubegruumlndung physikalischer Theorien und Modellefuumlhren koumlnnen (E7)

interpretieren experimentelle Beobachtungen an der Elektronenbeugungsroumlhremit den Welleneigenschaften von Elektronen (E1 E5 E6)

erlaumlutern die Bedeutung von Gedankenexperimenten und Simulationsprogram-men zur Erkenntnisgewinnung bei der Untersuchung von Quantenobjekten (E6E7)


fuumlhren Recherchen zu komplexeren Fragestellungen der Quantenphysik durchund praumlsentieren die Ergebnisse (K2 K3)

beschreiben und erlaumlutern Aufbau und Funktionsweise von komplexen Versuchs-aufbauten (u a zur h-Bestimmung und zur Elektronenbeugung) (K3 K2)

diskutieren und begruumlnden das Versagen der klassischenModelle bei der Deutungquantenphysikalischer Prozesse (K4 E6)


diskutieren das Auftreten eines Paradigmenwechsels in der Physik am Beispiel derquantenmechanischen Beschreibung von Licht und Elektronen im Vergleich zurBeschreibung mit klassischen Modellen (B2 E7)

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bewerten den Einfluss der Quantenphysik im Hinblick auf Veraumlnderungen desWeltbildes und auf Grundannahmen zur physikalischen Erkenntnis (B4 E7)

Inhaltsfeld983430 Atom- Kern- und Elementarteilchenphysik


Atomaufbau


Radioaktiver Zerfall

Kernspaltung und Kernfusion

Elementarteilchen und ihre Wechsel-wirkungen

Geschichte der Atommodelle

Lichtquellen und ihr Licht

Physik in der Medizin (Bildgebende Ver-fahren Radiologie)

(Erdgeschichtliche) Altersbestimmungen

Energiegewinnung durch nukleare Pro-zesse

Forschung an Teilchenbeschleunigern


KernkraumlfteKettenreaktionAustauschteilchen der fundamentalen WechselwirkungenKonzept der Austauschteilchen vs Feldkonzept

BasiskonzeptEnergie

LinienspektrenEnergiequantelung der HuumlllelektronenDosimetrieBindungsenergieAumlquivalenz von Masse und Energie


Kern-Huumllle-ModellBohrrsquosche PostulateStrahlungsartenZerfallsprozesseMassendefektKernbausteine und Elementarteilchen

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geben wesentliche Schritte in der historischen Entwicklung der Atommodelle bishin zum Kern-Huumllle-Modell wieder (UF1)

benennen Protonen und Neutronen als Kernbausteine identifizieren Isotope underlaumlutern den Aufbau einer Nuklidkarte (UF1)

identifizieren natuumlrliche Zerfallsreihen sowie kuumlnstlich herbeigefuumlhrte Kernum-wandlungsprozesse mithilfe der Nuklidkarte (UF2)

erklaumlren die Ablenkbarkeit von ionisierenden Strahlen in elektrischen und magne-tischen Feldern sowie die Ionisierungsfaumlhigkeit und Durchdringungsfaumlhigkeit mitihren Eigenschaften (UF3)

bestimmen mithilfe des Zerfallsgesetzes das Alter von Materialien mit der C14-Methode (UF2)

erlaumlutern das Absorptionsgesetz fuumlr Gamma-Strahlung auch fuumlr verschiedeneEnergien (UF3)

erklaumlren die Entstehung des Bremsspektrums und des charakteristischen Spek-trums der Roumlntgenstrahlung (UF1)

stellen die physikalischenGrundlagen vonRoumlntgenaufnahmen und Szintigrammenals bildgebende Verfahren dar (UF4)

beschreiben Kernspaltung und Kernfusion unter Beruumlcksichtigung von Bindungs-energien (quantitativ) und Kernkraumlften (qualitativ) (UF4)

systematisieren mithilfe des heutigen Standardmodells den Aufbau der Kernbau-steine und erklaumlren mit ihm Phaumlnomene der Kernphysik (UF3)

erklaumlren an Beispielen Teilchenumwandlungen im Standardmodell mithilfe derHeisenbergrsquoschen Unschaumlrferelation und der Energie-Masse-Aumlquivalenz (UF1)


erklaumlren Linienspektren in Emission und Absorption sowie den Franck-Hertz-Versuch mit der Energiequantelung in der Atomhuumllle (E5)

stellen die Bedeutung des Franck-Hertz-Versuchs und der Experimente zu Linien-spektren in Bezug auf die historische Bedeutung des Bohrrsquoschen Atommodellsdar (E7)

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benennenGeiger-Muumlller-Zaumlhlrohr undHalbleiterdetektor als experimentelleNach-weismoumlglichkeiten fuumlr ionisierende Strahlung und unterscheiden diese hinsichtlichihrer Moumlglichkeiten zur Messung von Energien (E6)

leiten das Gesetz fuumlr den radioaktiven Zerfall einschlieszliglich eines Terms fuumlr dieHalbwertszeit her (E6)

entwickeln Experimente zur Bestimmung der Halbwertszeit radioaktiver Substan-zen (E4 E5)

erlaumlutern die Entstehung einer Kettenreaktion als relevantes Merkmal fuumlr einenselbstablaufenden Prozess im Nuklearbereich (E6)

vergleichen das Modell der Austauschteilchen im Bereich der Elementarteilchenmit dem Modell des Feldes (Vermittlung Staumlrke und Reichweite der Wechselwir-kungskraumlfte) (E6)


nutzenHilfsmittel um bei radioaktiven Zerfaumlllen den funktionalen Zusammenhangzwischen Zeit und Abnahme der Stoffmenge sowie der Aktivitaumlt radioaktiverSubstanzen zu ermitteln (K3)

erlaumlutern in allgemein verstaumlndlicher Form bedeutsame Groumlszligen der Dosimetrie(Aktivitaumlt Energie- und Aumlquivalentdosis) auch hinsichtlich der Vorschriften zumStrahlenschutz (K3)



bewerten an ausgewaumlhlten Beispielen Rollen und Beitraumlge von Physikerinnen undPhysikern zu Erkenntnissen in der Kern- und Elementarteilchenphysik (B1)

formulieren geeignete Kriterien zur Beurteilung des Bohrrsquoschen Atommodells ausder Perspektive der klassischen und der Quantenphysik (B1 B4)

bewerten den Massendefekt hinsichtlich seiner Bedeutung fuumlr die Gewinnungvon Energie (B1)

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beurteilen Nutzen und Risiken ionisierender Strahlung unter verschiedenen As-pekten (B4)

beurteilen Nutzen und Risiken von Kernspaltung und Kernfusion anhand verschie-dener Kriterien (B4)

hinterfragen Darstellungen in Medien hinsichtlich technischer und sicherheitsrele-vanter Aspekte der Energiegewinnung durch Spaltung und Fusion (B3 K4)

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3 Lernerfolgsuumlberpruumlfung und Leistungsbewertung

Erfolgreiches Lernen ist kumulativ Entsprechend sind die Kompetenzerwartungen imKernlehrplan in der Regel in ansteigender Progression und Komplexitaumlt formuliert Dieserfordert dass Lernerfolgsuumlberpruumlfungen darauf ausgerichtet sein muumlssen Schuumllerin-nen und Schuumllern Gelegenheit zu geben Kompetenzen die sie in den vorangegange-nen Jahren erworben haben wiederholt und in wechselnden Zusammenhaumlngen unterBeweis zu stellen Fuumlr Lehrerinnen und Lehrer sind die Ergebnisse der begleitendenDiagnose und Evaluation des Lernprozesses sowie des Kompetenzerwerbs Anlass dieZielsetzungen und die Methoden ihres Unterrichts zu uumlberpruumlfen und ggf zu modifizie-ren Fuumlr die Schuumllerinnen und Schuumller sollen ein den Lernprozess begleitendes Feedbacksowie Ruumlckmeldungen zu den erreichten Lernstaumlnden eine Hilfe fuumlr die Selbsteinschaumlt-zung sowie eine Ermutigung fuumlr das weitere Lernen darstellen Die Beurteilung vonLeistungen soll demnach grundsaumltzlich mit der Diagnose des erreichten Lernstandesund Hinweisen zum individuellen Lernfortschritt verknuumlpft sein

Die Leistungsbewertung ist so anzulegen dass sie den in den Fachkonferenzen gemaumlszligSchulgesetz beschlossenen Grundsaumltzen entspricht dass die Kriterien fuumlr die Notenge-bung den Schuumllerinnen und Schuumllern transparent sind und die Korrekturen sowie dieKommentierungen den Lernenden auch Erkenntnisse uumlber die individuelle Lernentwick-lung ermoumlglichen Dazu gehoumlren ndash neben der Etablierung eines angemessenenUmgangsmit eigenen Staumlrken Entwicklungsnotwendigkeiten und Fehlern ndash insbesondere auchHinweise zu individuell erfolgversprechenden allgemeinen und fachmethodischen Lern-strategien

Im Sinne der Orientierung an den zuvor formulierten Anforderungen sind grund-saumltzlich alle in Kapitel 2 des Lehrplans ausgewiesenen Kompetenzbereiche (Umgangmit Fachwissen Erkenntnisgewinnung Kommunikation sowie Bewertung) bei der Leis-tungsbewertung angemessen zu beruumlcksichtigen Uumlberpruumlfungsformen schriftlichermuumlndlicher und ggf praktischer Art sollen deshalb darauf ausgerichtet sein die Er-reichung der dort aufgefuumlhrten Kompetenzerwartungen zu uumlberpruumlfen Ein isolierteslediglich auf Reproduktion angelegtes Abfragen einzelner Daten und Sachverhalte al-lein kann dabei den zuvor formulierten Anspruumlchen an die Leistungsfeststellung nichtgerecht werden

Die rechtlich verbindlichen Grundsaumltze der Leistungsbewertung sind im Schulge-

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Lernerfolgsuumlberpruumlfung und Leistungsbewertung

setz sowie in der Ausbildungs- und Pruumlfungsordnung fuumlr die gymnasiale Oberstufe(APO-GOSt) dargestellt Demgemaumlszlig sind bei der Leistungsbewertung von Schuumllerin-nen und Schuumllern erbrachte Leistungen in den Beurteilungsbereichen bdquoSchriftlicheArbeitenKlausurenldquo sowie bdquoSonstige Leistungen im UnterrichtSonstige Mitarbeitldquoentsprechend den in der APO-GOSt angegebenen Gewichtungen zu beruumlcksichtigenDabei bezieht sich die Leistungsbewertung insgesamt auf die im Zusammenhang mitdem Unterricht erworbenen Kompetenzen und nutzt unterschiedliche Formen derLernerfolgsuumlberpruumlfung

Hinsichtlich der einzelnen Beurteilungsbereiche sind die folgenden Regelungen zubeachten

Beurteilungsbereich bdquoSchriftliche ArbeitenKlausurenldquo

Fuumlr den Einsatz in Klausuren kommen im Wesentlichen Uumlberpruumlfungsformen ndash ggfauch in Kombination ndash in Betracht die im letzten Abschnitt dieses Kapitels aufgefuumlhrtsind Die Schuumllerinnen und Schuumller muumlssen mit den Uumlberpruumlfungsformen die im Rah-men von Klausuren eingesetzt werden vertraut sein und rechtzeitig sowie hinreichendGelegenheit zur Anwendung haben

Uumlber ihre unmittelbare Funktion als Instrument der Leistungsbewertung hinaus sollenKlausuren im Laufe der gymnasialen Oberstufe auch zunehmend auf die inhaltlichenund formalen Anforderungen des schriftlichen Teils der Abiturpruumlfungen vorbereitenDazu gehoumlrt u a auch die Schaffung angemessener Transparenz im Zusammenhangmit einer kriteriengeleiteten Bewertung Beispiele fuumlr Pruumlfungsaufgaben und Auswer-tungskriterien sowie Konstruktionsvorgaben und Operatorenuumlbersichten koumlnnen imInternet auf den Seiten des Schulministeriums abgerufen werden

Da in Klausuren neben der Verdeutlichung des fachlichen Verstaumlndnisses auch dieDarstellung bedeutsam ist muss diesem Sachverhalt bei der Leistungsbewertung hinrei-chend Rechnung getragen werden Gehaumlufte Verstoumlszlige gegen die sprachliche Richtigkeitfuumlhren zu einer Absenkung der Note gemaumlszlig APO-GOSt Abzuumlge fuumlr Verstoumlszlige gegen diesprachliche Richtigkeit sollen nicht erfolgen wenn diese bereits bei der Darstellungsleis-tung fachspezifisch beruumlcksichtigt wurden

In der Qualifikationsphase wird nach Festlegung durch die Schule eine Klausur durcheine Facharbeit ersetzt Facharbeiten dienen dazu die Schuumllerinnen und Schuumller mitden Prinzipien und Formen selbststaumlndigen wissenschaftspropaumldeutischen Lernensvertraut zu machen Die Facharbeit ist eine umfangreichere schriftliche Hausarbeit undselbststaumlndig zu verfassen Umfang und Schwierigkeitsgrad der Facharbeit sind so zugestalten dass sie ihrer Wertigkeit im Rahmen des Beurteilungsbereichs bdquoSchriftliche

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Beurteilungsbereich bdquoSonstige Leistungen im UnterrichtSonstige Mitarbeitldquo

ArbeitenKlausurenldquo gerecht wird Grundsaumltze der Leistungsbewertung von Fachar-beiten regelt die Schule Die Verpflichtung zur Anfertigung einer Facharbeit entfaumlllt beiBelegung eines Projektkurses

Beurteilungsbereich bdquoSonstige Leistungen im UnterrichtSonstigeMitarbeitldquo

Im Beurteilungsbereich bdquoSonstige Leistungen im UnterrichtSonstige Mitarbeitldquo koumlnnenndash neben den nachfolgend aufgefuumlhrten Uumlberpruumlfungsformen ndash vielfaumlltige weitere zumEinsatz kommen fuumlr die kein abschlieszligender Katalog festgesetzt wird Im Rahmen derLeistungsbewertung gelten auch fuumlr diese die oben ausgefuumlhrten allgemeinen Anspruuml-che der Lernerfolgsuumlberpruumlfung und Leistungsbewertung Im Verlauf der gymnasialenOberstufe ist auch in diesem Beurteilungsbereich sicherzustellen dass Formen dieim Rahmen der Abiturpruumlfungen ndash insbesondere in den muumlndlichen Pruumlfungen ndash vonBedeutung sind fruumlhzeitig vorbereitet und angewendet werden

Zu den Bestandteilen der bdquoSonstigen Leistungen im UnterrichtSonstigen Mitarbeitldquozaumlhlen u a unterschiedliche Formen der selbststaumlndigen und kooperativen Aufgabener-fuumlllung Beitraumlge zum Unterricht von der Lehrkraft abgerufene Leistungsnachweise wiez B die schriftliche Uumlbung von der Schuumllerin oder dem Schuumller vorbereitete in abge-schlossener Form eingebrachte Elemente zur Unterrichtsarbeit die z B in Form vonPraumlsentationen Protokollen Referaten und Portfolios moumlglich werden Schuumllerinnenund Schuumller bekommen durch die Verwendung einer Vielzahl von unterschiedlichenUumlberpruumlfungsformen vielfaumlltige Moumlglichkeiten ihre eigene Kompetenzentwicklung dar-zustellen und zu dokumentieren

Der Bewertungsbereich bdquoSonstige Leistungen im UnterrichtSonstige Mitarbeitldquo er-fasst die im Unterrichtsgeschehen durch muumlndliche schriftliche und ggf praktischeBeitraumlge sichtbare Kompetenzentwicklung der Schuumllerinnen und Schuumller Der Standder Kompetenzentwicklung in der bdquoSonstigen Mitarbeitldquo wird sowohl durch Beobach-tung waumlhrend des Schuljahres (Prozess der Kompetenzentwicklung) als auch durchpunktuelle Uumlberpruumlfungen (Stand der Kompetenzentwicklung) festgestellt

Uumlberpruumlfungsformen

Die Kompetenzerwartungen des Kernlehrplans ermoumlglichen eine Vielzahl von Uumlberpruuml-fungsformen Im Verlauf der gesamten gymnasialen Oberstufe soll ndash auch mit Blick aufdie individuelle Foumlrderung ndash ein moumlglichst breites Spektrum der genannten Formen in

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schriftlichen muumlndlichen oder praktischen Kontexten zum Einsatz gebracht werdenDaruumlber hinaus koumlnnen weitere Uumlberpruumlfungsformen nach Entscheidung der Lehrkrafteingesetzt werden Wichtig fuumlr die Nutzung der Uumlberpruumlfungsformen im Rahmen derLeistungsbewertung ist es dass sich die Schuumllerinnen und Schuumller zuvor im Rahmen vonAnwendungssituationen hinreichend mit diesen vertraut machen konnten Die folgendeAuflistung der Uumlberpruumlfungsformen ist nicht abschlieszligend

Uumlberpruumlfungsformen und ihre Beschreibungen

Darstellungsaufgabe

bull Beschreibung und Erlaumluterung eines physikalischen Phaumlnomens

bull Darstellung eines physikalischen Zusammenhangs

bull Bericht uumlber Erfahrungen und Ereignisse auch aus der Wissenschaftsgeschichte

Experimentelle Aufgaben

bull Qualitative Erkundung von Zusammenhaumlngen

bull Messung physikalischer Groumlszligen

bull Quantitative Untersuchung von Zusammenhaumlngen

bull Pruumlfung von Hypothesen und theoretischen Modellen

Aufgaben zur Datenanalyse

bull Aufbereitung und Darstellung von Daten

bull Beurteilung und Bewertung von Daten Fehlerabschaumltzung

bull Pruumlfen von Datenreihen auf Trends und Gesetzmaumlszligigkeiten

bull Auswertung von Daten zur Hypothesengenerierung

bull Videoanalysen

Herleitungen mithilfe von Theorien und Modellen

bull Erklaumlrung eines Zusammenhangs oder Uumlberpruumlfung einer Aussage mit einerTheorie oder einem Modell

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bull Vorhersage bzw Begruumlndung eines Ereignisses oder Ergebnisses aufgrund einestheoretischen Modells

bull Mathematisierung und Berechnung eines physikalischen Zusammenhangsbull Deduktive Herleitung eines bekannten oder neuen Zusammenhangs mithilfetheoretischer Uumlberlegungen

Rechercheaufgaben

bull Erarbeiten von physikalischen Zusammenhaumlngen oder Gewinnung von Daten ausFachtexten und anderen Darstellungen in verschiedenen Medien

bull Strukturierung und Aufbereitung recherchierter Informationenbull Kriteriengestuumltzte Bewertung von Informationen und Informationsquellen

Dokumentationsaufgaben

bull Protokolle von Experimenten und Untersuchungenbull Dokumentation von Projektenbull Portfolio

Praumlsentationsaufgaben

bull VorfuumlhrungDemonstration eines Experimentsbull Vortrag Referatbull Fachartikelbull Medienbeitrag (Text Film Podcast usw)

Bewertungsaufgaben

bull Physikalische fundierte Stellungnahme zu (umstrittenen) Sachverhalten oder zuMedienbeitraumlgen

bull Abwaumlgen zwischen alternativen wissenschaftlichen bzw technischen Problemlouml-sungen

bull Argumentation und Entscheidungsfindung in Konflikt- oder Dilemmasituationen

Aufgabenstellungen die sich auf Experimente beziehen werden in besonderemMaszligeden Zielsetzungen des Physikunterrichts gerecht

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4 Abiturpruumlfung

Die allgemeinen Regelungen zur schriftlichen undmuumlndlichen Abiturpruumlfung mit denenzugleich die Vereinbarungen der Kultusministerkonferenz umgesetzt werden basierenauf dem Schulgesetz sowie dem entsprechenden Teil der Ausbildungs- und Pruumlfungs-ordnung fuumlr die gymnasiale Oberstufe

Fachlich beziehen sich alle Teile der Abiturpruumlfung auf die in Kapitel 2 dieses Kern-lehrplans fuumlr das Ende der Qualifikationsphase festgelegten KompetenzerwartungenBei der Loumlsung schriftlicher wie muumlndlicher Abituraufgaben sind generell Kompetenzennachzuweisen die im Unterricht der gesamten Qualifikationsphase erworben wurdenund deren Erwerb in vielfaumlltigen Zusammenhaumlngen angelegt wurde

Die jaumlhrlichen bdquoVorgaben zu den unterrichtlichen Voraussetzungen fuumlr die schriftli-chen Pruumlfungen im Abitur in der gymnasialen Oberstufeldquo (Abiturvorgaben) die auf denInternetseiten des Schulministeriums abrufbar sind konkretisieren den Kernlehrplansoweit dies fuumlr die Schaffung landesweit einheitlicher Bezuumlge fuumlr die zentral gestell-ten Abiturklausuren erforderlich ist Die Verpflichtung zur Umsetzung des gesamtenKernlehrplans bleibt hiervon unberuumlhrt

Im Hinblick auf die Anforderungen im schriftlichen und muumlndlichen Teil der Abitur-pruumlfungen ist grundsaumltzlich von einer Strukturierung in drei Anforderungsbereicheauszugehen die die Transparenz bezuumlglich des Selbststaumlndigkeitsgrades der erbrachtenPruumlfungsleistung erhoumlhen soll

bull Anforderungsbereich I umfasst dasWiedergeben von Sachverhalten und Kenntnis-sen im gelernten Zusammenhang die Verstaumlndnissicherung sowie das Anwendenund Beschreiben geuumlbter Arbeitstechniken und Verfahren

bull Anforderungsbereich II umfasst das selbststaumlndige Auswaumlhlen Anordnen Ver-arbeiten Erklaumlren und Darstellen bekannter Sachverhalte unter vorgegebenenGesichtspunkten in einem durch Uumlbung bekannten Zusammenhang und dasselbststaumlndige Uumlbertragen und Anwenden des Gelernten auf vergleichbare neueZusammenhaumlnge und Sachverhalte

bull Anforderungsbereich III umfasst das Verarbeiten komplexer Sachverhalte mit demZiel zu selbststaumlndigen Loumlsungen Gestaltungen oder Deutungen FolgerungenVerallgemeinerungen Begruumlndungen und Wertungen zu gelangen Dabei waumlhlen

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Schriftliche Abiturpruumlfung

die Schuumllerinnen und Schuumller selbststaumlndig geeignete Arbeitstechniken und Ver-fahren zur Bewaumlltigung der Aufgabe wenden sie auf eine neue Problemstellungan und reflektieren das eigene Vorgehen

Fuumlr alle Faumlcher gilt dass die Aufgabenstellungen in schriftlichen und muumlndlichenAbiturpruumlfungen alle Anforderungsbereiche beruumlcksichtigen muumlssen der Anforderungs-bereich II aber den Schwerpunkt bildet

Fachspezifisch ist die Ausgestaltung der Anforderungsbereiche an den Kompetenzer-wartungen des jeweiligen Kurstyps zu orientieren Fuumlr die Aufgabenstellungen werdendie fuumlr Abiturpruumlfungen geltenden Operatoren des Faches verwendet die in einemfuumlr die Pruumlflinge nachvollziehbaren Zusammenhang mit den Anforderungsbereichenstehen

Die Bewertung der Pruumlfungsleistung erfolgt jeweils auf einer zuvor festgelegtenGrundlage die im schriftlichen Abitur aus dem zentral vorgegebenen kriteriellen Bewer-tungsraster im muumlndlichen Abitur aus dem im Fachpruumlfungsausschuss abgestimmtenErwartungshorizont besteht Uumlbergreifende Bewertungskriterien fuumlr die erbrachtenLeistungen sind die Komplexitaumlt der Gegenstaumlnde die sachliche Richtigkeit und dieSchluumlssigkeit der Aussagen die Vielfalt der Gesichtspunkte und ihre jeweilige Bedeut-samkeit die Differenziertheit des Verstehens und Darstellens das Herstellen geeigneterZusammenhaumlnge die Eigenstaumlndigkeit der Auseinandersetzung mit Sachverhalten undProblemstellungen die argumentative Begruumlndung eigener Urteile StellungnahmenundWertungen die Selbststaumlndigkeit und Klarheit in Aufbau und Sprache die Sicherheitim Umgang mit Fachsprache und -methoden sowie die Erfuumlllung standardsprachlicherNormen

Hinsichtlich der einzelnen Pruumlfungsteile sind die folgenden Regelungen zu beachten


Die Aufgaben fuumlr die schriftliche Abiturpruumlfung werden landesweit zentral gestellt AlleAufgaben entsprechen den oumlffentlich zugaumlnglichen Konstruktionsvorgaben und nutzendie fachspezifischen Operatoren Beispiele fuumlr Abiturklausuren sind fuumlr die Schulen aufden Internetseiten des Schulministeriums abrufbar

Fuumlr die schriftliche Abiturpruumlfung enthalten die aufgabenbezogenen Unterlagenfuumlr die Lehrkraft jeweils Hinweise zu Aufgabenart und zugelassenen Hilfsmitteln dieAufgabenstellung die Materialgrundlage die Bezuumlge zum Kernlehrplan und zu denAbiturvorgaben die Vorgaben fuumlr die Bewertung der Schuumllerleistungen sowie den Be-

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Abiturpruumlfung

wertungsbogen zur Pruumlfungsarbeit Die Anforderungen an die zu erbringenden Klausur-leistungen werden durch das zentral gestellte kriterielle Bewertungsraster definiert

Die Bewertung erfolgt uumlber Randkorrekturen sowie das ausgefuumlllte Bewertungsrastermit dem die Gesamtleistung dokumentiert wird Fuumlr die Beruumlcksichtigung gehaumlufterVerstoumlszlige gegen die sprachliche Richtigkeit gelten die Regelungen aus Kapitel 3 ana-log auch fuumlr die schriftliche Abiturpruumlfung Fachspezifisch gelten daruumlber hinaus dienachfolgenden Regelungen

Fuumlr die Pruumlfung im Fach Physik sind folgende Aufgabenarten zulaumlssig

bull Bearbeitung eines Demonstrationsexperiments

bull Durchfuumlhrung und Bearbeitung eines Schuumllerexperiments

bull Bearbeitung einer Aufgabe die fachspezifisches Material enthaumllt

Mischformen der genannten Aufgabenarten sind moumlglich Eine ausschlieszliglich aufsatzar-tig zu bearbeitende Aufgabenstellung d h eine Aufgabe ohne vorgelegtes fachspezifi-sches Material oder ohne Experiment ist nicht zulaumlssig

Wenn sich Aufgaben der schriftlichen Abiturpruumlfung auf ein Demonstrationsexpe-riment beziehen ist dieses wenn moumlglich aufzubauen und ggf durchzufuumlhren DieArbeitszeit fuumlr die Bearbeitung der Pruumlfungsaufgaben beginnt in diesem Fall erst nachDurchfuumlhrung des Experimentes

Wenn in den Aufgaben der schriftlichen Abiturpruumlfung ein Schuumllerexperiment vorge-sehen ist wird die Arbeitszeit um die Zeit zur Durchfuumlhrung des Experimentes durchdie Schuumllerinnen und Schuumller verlaumlngert

Muumlndliche Abiturpruumlfung

Die Aufgaben fuumlr die muumlndliche Abiturpruumlfung werden dezentral durch die Fachpruumlferinbzw den Fachpruumlfer ndash im Einvernehmen mit dem jeweiligen Fachpruumlfungsausschussndash gestellt Dabei handelt es sich um jeweils neue begrenzte Aufgaben die dem Pruumlf-ling einschlieszliglich der ggf notwendigen Texte und Materialien fuumlr den ersten Teil dermuumlndlichen Abiturpruumlfung in schriftlicher Form vorgelegt werden Die Aufgaben fuumlrdie muumlndliche Abiturpruumlfung insgesamt sind so zu stellen dass sie hinreichend breitangelegt sind und sich nicht ausschlieszliglich auf den Unterricht eines Kurshalbjahresbeschraumlnken Die Beruumlcksichtigung aller Anforderungsbereiche soll eine Beurteilungermoumlglichen die das gesamte Notenspektrum umfasst Auswahlmoumlglichkeiten fuumlr dieSchuumllerin bzw den Schuumller bestehen nicht Der Erwartungshorizont ist zuvor mit demFachpruumlfungsausschuss abzustimmen

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Besondere Lernleistung

Der Pruumlfling soll in der Pruumlfung die in der Regel mindestens 20 houmlchstens 30 Minutendauert in einem ersten Teil selbststaumlndig die vorbereiteten Ergebnisse zur gestelltenAufgabe in zusammenhaumlngendem Vortrag praumlsentieren In einem zweiten Teil sollen vorallem groumlszligere fachliche und fachuumlbergreifende Zusammenhaumlnge in einem Pruumlfungsge-spraumlch angesprochen werden Es ist nicht zulaumlssig zusammenhanglose Einzelfragenaneinanderzureihen

Bei der Bewertung muumlndlicher Pruumlfungen liegen der im Fachpruumlfungsausschussabgestimmte Erwartungshorizont sowie die eingangs dargestellten uumlbergreifendenKriterien zugrunde Die Pruumlferin oder der Pruumlfer schlaumlgt dem Fachpruumlfungsausschusseine Note ggf mit Tendenz vor Die Mitglieder des Fachpruumlfungsausschusses stimmenuumlber diesen Vorschlag ab Fachspezifisch gelten daruumlber hinaus die nachfolgendenRegelungen

Die Aufgabenarten stimmen mit denen der schriftlichen Abiturpruumlfung uumlberein Dochist bei der Aufgabenstellung die zeitliche Begrenzung durch die Dauer der Vorberei-tungszeit zu beachten Die Aufgabe fuumlr den ersten Pruumlfungsteil enthaumllt daher Materialvon geringerem Umfang und weniger komplexe Aufgabenstellungen als die schriftlichePruumlfung

Wenn in den Aufgaben des ersten Pruumlfungsteils der muumlndlichen Abiturpruumlfung einDemonstrationsexperiment vorgesehen ist ist dieses vorher aufzubauen und ggf vorBeginn der Vorbereitungszeit in Anwesenheit des Pruumlflings durchzufuumlhren Wenn inden Aufgaben der Abiturpruumlfung im ersten Pruumlfungsteil ein Schuumllerexperiment vorge-sehen ist wird die Vorbereitungszeit um die festgelegte Zeit zur Durchfuumlhrung desExperimentes durch die Schuumllerinnen und Schuumller verlaumlngert


Schuumllerinnen und Schuumller koumlnnen in die Gesamtqualifikation eine besondere Lern-leistung einbringen die im Rahmen oder Umfang eines mindestens zwei Halbjahreumfassenden Kurses erbracht wird Als besondere Lernleistung koumlnnen ein umfassen-der Beitrag aus einem der von den Laumlndern gefoumlrderten Wettbewerbe die Ergebnissedes Projektkurses oder eines umfassenden fachlichen oder fachuumlbergreifenden Projektesgelten

Die Absicht eine besondere Lernleistung zu erbringenmuss spaumltestens zu Beginn deszweiten Jahres der Qualifikationsphase bei der Schule angezeigt werden Die Schulleite-rin oder der Schulleiter entscheidet in Abstimmung mit der Lehrkraft die als Korrektorvorgesehen ist ob die vorgesehene Arbeit als besondere Lernleistung zugelassen wer-den kann Die Arbeit ist spaumltestens bis zur Zulassung zur Abiturpruumlfung abzugeben

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Abiturpruumlfung

nach den Maszligstaumlben und dem Verfahren fuumlr die Abiturpruumlfung zu korrigieren und zubewerten Ein Ruumlcktritt von der besonderen Lernleistung muss bis zur Entscheidunguumlber die Zulassung zur Abiturpruumlfung erfolgt sein

In einem Kolloquium von in der Regel 30 Minuten das im Zusammenhang mit derAbiturpruumlfung nach Festlegung durch die Schulleitung stattfindet stellt der Pruumlflingvor einem Fachpruumlfungsausschuss die Ergebnisse der besonderen Lernleistung darerlaumlutert sie und antwortet auf Fragen Die Endnote wird aufgrund der insgesamt inder besonderen Lernleistung und im Kolloquium erbrachten Leistungen gebildet eineGewichtung der Teilleistungen findet nicht statt Bei Arbeiten an denen mehrere Schuuml-lerinnen und Schuumller beteiligt werden muss die individuelle Schuumllerleistung erkennbarund bewertbar sein

Fachspezifisch gelten daruumlber hinaus die nachfolgenden Regelungen Grundlage einerbesonderen Lernleistung in Physik kann zum Beispiel die experimentelle Bearbeitungund Umsetzung einer Fragestellung mit Auswertung und Interpretation sein ebensowie eine theoretisch-analytische Arbeit bei der eine wissenschaftliche Theorie ndash auchhistorisch ndash bearbeitet wird Solche Leistungen koumlnnen auch im Rahmen eines Projekt-kurses entstehen Ebenso kann ein umfassender Beitrag im Rahmen der Teilnahme anqualifizierten Wettbewerben (z B Jugend forscht Physik-Olympiade) Grundlage einerbesonderen Lernleistung sein

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5 Anhang ndash Progressionstabelle zu den uumlbergeordnetenKompetenzerwartungen

Die folgende Darstellung fasst die die uumlbergeordneten Kompetenzerwartungen in denvier Kompetenzbereichen zusammen In den Bereichen Kommunikation und Bewertungist eine Progression in zwei Stufen ausgewiesen In den Bereichen Umgang mit Fachwis-sen und Erkenntnisgewinnung ist lediglich der erwartete Stand am Ende beschrieben

U F

Die Schuumllerinnen und Schuumller koumlnnen am Ende der Qualifikationsphase

UF Wiedergabe physikalische Phaumlnomene und Zusammenhaumlnge unter Verwendung vonTheorien uumlbergeordneten PrinzipienGesetzen und Basiskonzepten be-schreiben und erlaumlutern

UF Auswahl zur Loumlsung physikalischer Probleme zielfuumlhrend Definitionen Konzeptesowie funktionale Beziehungen zwischen physikalischen Groumlszligen angemessenund begruumlndet auswaumlhlen

UF Systematisierung physikalische Sachverhalte und Erkenntnisse nach fachlichen Kriterienordnen und strukturieren

UF Vernetzung Zusammenhaumlnge zwischen unterschiedlichen natuumlrlichen bzw technischenVorgaumlngen auf der Grundlage eines vernetzten physikalischenWissens er-schlieszligen und aufzeigen

E


E Probleme undFragestellungen

in unterschiedlichen Kontexten physikalische Probleme identifizierenanalysieren und in Form physikalischer Fragestellungen praumlzisieren

E Wahrnehmung undMessung

kriteriengeleitet beobachten und messen sowie auch komplexe Apparatu-ren fuumlr Beobachtungen und Messungen erlaumlutern und sachgerecht verwen-den

(Fortsetzung naumlchste Seite hellip)

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Anhang ndash Progressionstabelle zu den uumlbergeordneten Kompetenzerwartungen

(hellip Fortsetzung)

E Hypothesen mit Bezug auf Theorien Modelle und Gesetzmaumlszligigkeiten auf deduktiveWeise Hypothesen generieren sowie Verfahren zu ihrer Uumlberpruumlfung ablei-ten

E Untersuchungen undExperimente

Experimente mit komplexen Versuchsplaumlnen und Versuchsaufbauten auchhistorisch bedeutsame Experimente mit Bezug auf ihre Zielsetzungen er-laumlutern und diese zielbezogen unter Beachtung fachlicher Qualitaumltskriteriendurchfuumlhren

E Auswertung Daten qualitativ und quantitativ im Hinblick auf Zusammenhaumlnge Regelnoder mathematisch zu formulierende Gesetzmaumlszligigkeiten analysieren undErgebnisse verallgemeinern

E Modelle Modelle entwickeln sowie physikalisch-technische Prozesse mithilfe vontheoretischen Modellen mathematischen Modellierungen Gedankenexperi-menten und Simulationen erklaumlren oder vorhersagen

E Arbeits- undDenkweisen

naturwissenschaftliches Arbeiten reflektieren sowie Veraumlnderungen imWeltbild und in Denk- und Arbeitsweisen in ihrer historischen und kulturellenEntwicklung darstellen

K

Die Schuumllerinnen und Schuumller koumln-nen am Ende der Einfuumlhrungsphase

hellip zusaumltzlich am Endeder Qualifikationsphase

K Dokumentation Fragestellungen Untersuchun-gen Experimente und Daten nachgegebenen Strukturen dokumen-tieren und stimmig rekonstruierenauch mit Unterstuumltzung digitalerWerkzeuge

bei der Dokumentation von Unter-suchungen Experimenten theoreti-schen Uumlberlegungen und Problem-loumlsungen eine korrekte Fachspracheund fachuumlbliche Darstellungsweisenverwenden


62



K Recherche in vorgegebenen Zusammen-haumlngen selbststaumlndig physikalisch-technische Fragestellungen mithilfevon Fachbuumlchern und anderen Quel-len auch einfachen historischenTexten bearbeiten

zu physikalischen Fragestellungenrelevante Informationen und Datenin verschiedenen Quellen auch inausgewaumlhlten wissenschaftlichenPublikationen recherchieren aus-werten und vergleichend beurteilen

K Praumlsentation physikalische Sachverhalte Ar-beitsergebnisse und Erkenntnisseadressatengerecht sowie formalsprachlich und fachlich korrekt inKurzvortraumlgen oder kurzen Fachtex-ten darstellen

physikalische Sachverhalte und Ar-beitsergebnisse unter Verwendungsituationsangemessener Medienund Darstellungsformen adressaten-gerecht praumlsentieren

K Argumentation physikalische Aussagen und Be-hauptungen mit sachlich fundiertenund uumlberzeugenden Argumentenbegruumlnden bzw kritisieren

sich mit anderen uumlber physikali-sche Sachverhalte und Erkenntnissekritisch-konstruktiv austauschen unddabei Behauptungen oder Beurtei-lungen durch Argumente belegenbzw widerlegen

B



B Kriterien bei Bewertungen in physikalisch-technischen ZusammenhaumlngenBewertungskriterien angeben

fachliche wirtschaftlich-politischeund ethische Kriterien bei Bewertun-gen von physikalischen oder techni-schen Sachverhalten unterscheidenund begruumlndet gewichten


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B Entscheidungen fuumlr Bewertungen in physikalisch-technischen Zusammenhaumlngen kri-teriengeleitet Argumente abwaumlgenund einen begruumlnden Standpunktbeziehen

Auseinandersetzungen und Kon-troversen in physikalisch-techni-schen Zusammenhaumlngen differen-ziert aus verschiedenen Perspekti-ven darstellen und eigene Stand-punkte auf der Basis von Sachargu-menten vertreten

B Werte und Normen in bekannten ZusammenhaumlngenKonflikte bei Auseinandersetzungenmit physikalisch-technischen Frage-stellungen darstellen sowie moumlglicheKonfliktloumlsungen aufzeigen

an Beispielen von Konfliktsitua-tionen mit physikalisch-technischenHintergruumlnden kontroverse Zieleund Interessen sowie die Folgen wis-senschaftlicher Forschung aufzeigenund bewerten

B Moumlglichkeiten undGrenzen

begruumlndet die Moumlglichkeiten undGrenzen physikalischer Problemlouml-sungen und Sichtweisen bei inner-fachlichen naturwissenschaftlichenund gesellschaftlichen Fragestellun-gen bewerten

64

Vorwort

Runderlass

Inhalt

Vorbemerkungen Kernlehrplaumlne als kompetenzorientierte Unterrichtsvorgaben


2 Kompetenzbereiche Inhaltsfelder und Kompetenzerwartungen


22 Kompetenzerwartungen und inhaltliche Schwerpunkte bis zum Ende der Einfuumlhrungsphase

23 Kompetenzerwartungen und inhaltliche Schwerpunkte bis zum Ende der Qualifikationsphase

231 Grundkurs

232 Leistungskurs


4 Abiturpruumlfung

5 Anhang ndash Progressionstabelle zu den uumlbergeordneten Kompetenzerwartungen

Herausgegeben vomMinisterium fuumlr Schule und Weiterbildung

des Landes Nordrhein-WestfalenVoumllklinger Straszlige 49 40221 Duumlsseldorf

Telefon 0211-5867-40Telefax 0211-5867-3220

poststelleschulministeriumnrwde

wwwschulministeriumnrwdeHeftnummer 4721

1 Auflage 2014

Vorwort








Vorwort



Sylvia Loumlhrmann







v 4 9 2013 ndash 532-6031506-110656










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Inhalt


















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Kompetenzbereiche




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Inhaltsfelder


Einfuumlhrungsphase





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UF1Wiedergabe


UF2Auswahl


UF3Systematisierung


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E3Hypothesen




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E5Auswertung


E6Modelle






K2Recherche


K3Praumlsentation


K4Argumentation




B2Entscheidungen


B3Werte und Normen


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983426 Mechanik





Energie und Impuls

Gravitation


Straszligenverkehr

Physik und Sport





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UF1Wiedergabe


UF2Auswahl


UF3Systematisierung


UF4Vernetzung





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E3Hypothesen




E5Auswertung


E6Modelle





K1Dokumentation


K2Recherche


K3Praumlsentation


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K4Argumentation




B2Entscheidungen


B3Werte und Normen




231 Grundkurs







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BasiskonzeptEnergie









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Induktion

Spannungswandlung





BasiskonzeptEnergie









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Kernumwandlung







BasiskonzeptEnergie








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Navigationssysteme






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232 Leistungskurs



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BasiskonzeptEnergie









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BasiskonzeptEnergie




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Darstellungsaufgabe














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Rechercheaufgaben







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Vorwort

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Inhalt







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Vorwort








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Sylvia Loumlhrmann







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E5Auswertung


E6Modelle






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K3Praumlsentation


K4Argumentation




B2Entscheidungen


B3Werte und Normen


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Energie und Impuls

Gravitation


Straszligenverkehr

Physik und Sport





BasiskonzeptEnergie






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UF3Systematisierung


UF4Vernetzung





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E3Hypothesen




E5Auswertung


E6Modelle





K1Dokumentation


K2Recherche


K3Praumlsentation


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K4Argumentation




B2Entscheidungen


B3Werte und Normen




231 Grundkurs







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BasiskonzeptEnergie









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Induktion

Spannungswandlung





BasiskonzeptEnergie









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Kernumwandlung







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Navigationssysteme






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Vorwort

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Inhalt







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E3Hypothesen




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E6Modelle





K1Dokumentation


K2Recherche


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K4Argumentation




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B3Werte und Normen




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Darstellungsaufgabe














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Rechercheaufgaben







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E3Hypothesen




E5Auswertung


E6Modelle





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231 Grundkurs

232 Leistungskurs


4 Abiturpruumlfung









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Kompetenzbereiche




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Inhaltsfelder


Einfuumlhrungsphase





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UF1Wiedergabe


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E5Auswertung


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K2Recherche


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B2Entscheidungen


B3Werte und Normen


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983426 Mechanik





Energie und Impuls

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Physik und Sport





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Abiturpruumlfung




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