Naturwissenschaftliche Denk- und Arbeitsmethoden

ausgewählte naturwissenschaftliche Denk- und Arbeitsmethoden anwenden und ihre Bedeutung für die Gewinnung von Erkenntnissen erläutern: • kriteriengeleitetes Betrachten/Beobachten und Beschreiben von Sachverhalten • kriteriengeleitetes Vergleichen von Sachverhalten • Ordnen bzw. Klassifizieren von Naturmaterialien und Fachbegriffen • Begründen von Sachverhalten (korrekte Darstellung von Ursache-Wirkung- Beziehungen) (DS) • Modelle zur Veranschaulichung • Experimentieren (unter Beachtung der Schrittfolge) • Anwenden der experimentellen Methode (Forschendes Lernen): • Formulieren von Fragen • Ableiten begründeter Vermutungen • Planen von Experimenten zur Überprüfung der Vermutungen • Durchführen von Experimenten • Beobachten bzw. Ermitteln von Messergebnissen und Dokumentieren (DS, MB) • Auswerten der Experimente und Bestätigen/Widerlegen der Vermutungen und Beantworten der Fragen. ausgewählte Arbeitsmittel benennen und sachgerecht verwenden • zum Messen (z. B. Maßband, Waage, Thermometer) • zum Beobachten (z. B. Lupe) • zum Experimentieren (z. B. Reagenzglas, Becherglas, Pipette). allgemeine aus konkreten Aussagen sowie konkrete aus allgemeinen Aussagen ableiten (Deduktion, Induktion). naturwissenschaftliche Informationen (z. B. Texte, Zeichnungen, Tabellen, Diagramme, Schemata, Protokolle) sachgerecht verwenden: • Erfassen und Auswerten von Informationen 10 • Darstellen von Informationen in geeigneter Form • Übertragen von Informationen in andere Darstellungsformen (z. B. Text → Schema) • Anfertigen einfacher Protokolle. individuell und in kooperativen Lernformen arbeiten (DB, KB). Lernziele formulieren und ihre Lernergebnisse einschätzen (DS). Lernzeiten planen. Verhaltensregeln festlegen bzw. einhalten und das Verhalten reflektieren (DB, KB, BNE). Verantwortung für das eigene Lernen übernehmen und ihren Lernfortschritt einschätzen (DB). zielstrebig lernen (BO). Hilfe annehmen und geben (DB). mit Erfolgen und Misserfolgen angemessen umgehen (DB). mit Konflikten angemessen umgehen (DS, DB). ihre Meinung begründet einbringen und sich für andere Meinungen offen zeigen (DS, DB, KB, BNE). sachgerecht kommunizieren (DS). respektvoll mit anderen Personen umgehen (DS, DB). die Naturwissenschaften als empirische Wissenschaften verstehen (DS, MB). ein naturwissenschaftlich geprägtes Weltbild entwickeln (DS, MB, BO, BNE).

Mensch – Natur – Technik

Alltagsbeispiele für Beziehungen zwischen Mensch, Natur und Technik nennen, z. B.: • Nutzung der Natur durch den Menschen als Lebensraum und zur Gewinnung von Nahrung und Rohstoffen • Beeinflussung der Natur durch den Menschen (z. B. Anlegen von Teichen, Veränderung von Lebensräumen durch Städte- und Straßenbau) • Erforschung der Natur und Nutzung von Erkenntnissen (z. B. Auto- und Flugzeugbau, Medizin) sowie Nutzung der Technik (z. B. Messgeräte, Mikroskope, Maschinen) Naturwissenschaftliches Arbeiten. die Schrittfolge des Forschenden Lernens an einem konkreten Beispiel anwenden: • Formulieren von Fragen • Ableiten begründeter Vermutungen • Planen von Experimenten zur Überprüfung der Vermutungen • Durchführen von Experimenten • Beobachten bzw. Ermitteln von Messergebnissen und Dokumentieren • Auswerten der Experimente und Bestätigen/Widerlegen der Vermutungen und Beantworten der Fragen 11 Fachpraktisches Arbeiten. nach der Schrittfolge des Forschenden Lernens ein Stoffgemisch aus Eisenspänen, Sand und Kies trennen (mit Magnet und Sieb). individuell und in kooperativen Lernformen arbeiten (DB, KB). Lernziele formulieren und ihre Lernergebnisse einschätzen (DS). Lernzeiten planen. Verhaltensregeln festlegen bzw. einhalten und das Verhalten reflektieren (DB, KB, BNE). Verantwortung für das eigene Lernen übernehmen und ihren Lernfortschritt einschätzen (DB). zielstrebig lernen (BO). Hilfe annehmen und geben (DB). mit Erfolgen und Misserfolgen angemessen umgehen (DB). mit Konflikten angemessen umgehen (DS, DB). ihre Meinung begründet einbringen und sich für andere Meinungen offen zeigen (DS, DB, KB, BNE). sachgerecht kommunizieren (DS). respektvoll mit anderen Personen umgehen (DS, DB). ein naturwissenschaftlich geprägtes Weltbild entwickeln (DS, MB, BO, BNE). verantwortungsvoll entscheiden bzw. handeln (DB, KB, BNE).

Körper – Stoffe – Eigenschaften

Körper in feste Körper, Flüssigkeiten und Gase einteilen und Beispiele aus dem Alltag zuordnen. die Bedeutung von Volumen- und Massebestimmung von Körpern im Alltag erläutern: • Kennzeichnung als physikalische Größe (DS) • Verwendung von Formelzeichen und Einheiten (DS) Fachpraktische Arbeiten. Volumina bestimmen durch • Abmessen von Flüssigkeiten • Differenzmessung (Eintauchen fester Körper in Wasser → Differenzmethode als Schülerversuch). Massen bestimmen durch Wiegen (unter Verwendung geeigneter Materialien/Geräte für die Messbereiche) 12 Stoffe und ihre Eigenschaften. Stoffe nennen, aus denen Körper bestehen. Reinstoffe anhand von Eigenschaften beschreiben und vergleichen: (DS) • mit den Sinnen wahrnehmbare Eigenschaften (z. B. Farbe, Aggregatzustand, Geruch, Oberflächenbeschaffenheit) • mit Hilfsmitteln zu ermittelnde Eigenschaften (z. B. elektrische Leitfähigkeit, Löslichkeit, Magnetismus, Schmelz- und Siedetemperatur). den Zusammenhang zwischen Eigenschaften und Verwendung von Reinstoffen an Alltagsbeispielen erläutern. den Modellbegriff definieren und die Bedeutung von Modellen erläutern. die Zusammensetzung der Stoffe aus Teilchen beschreiben: (DS) • Veranschaulichung der Teilchen und ihrer Bewegung mithilfe eines Modells (Kugeln) • Zusammenhang zwischen Anordnung sowie Bewegung der Teilchen und den Aggregatzuständen (fest, flüssig, gasförmig) • Veränderung von Aggregatzuständen durch Erhöhung/Verringerung der Temperatur am Beispiel Wasser unter Verwendung der Begriffe Schmelzen, Verdampfen, Kondensieren, Gefrieren. Stoffgemische als Mischung verschiedener Reinstoffe mithilfe des Kugelteilchenmodells erläutern: • Zucker-Wasser-Lösung • Stickstoff, Sauerstoff und Kohlenstoffdioxid als Bestandteile des Stoffgemisches Luft. die Begriffe Reinstoffe und Stoffgemische definieren und Beispiele zuordnen. das Trennen von Stoffgemischen in Reinstoffe beschreiben und den Zusammenhang zwischen Stoffeigenschaften und Trennverfahren erläutern. die Bedeutung der Stofftrennung an Alltagsbeispielen erläutern Fachpraktische Arbeiten. Stoffeigenschaften ausgewählter Stoffe ermitteln, z. B. Farbe, Aggregatzustand, Magnetismus, Siedetemperatur (BO). Experimentieren (MB, BO) • Veranschaulichen der Teilchenbewegung eines Stoffes (Bewegung von Teilchen in Flüssigkeiten, z. B. offene Tintenpatrone im Wasserglas, Teebeutel in Gefäß mit heißem Wasser) • Kondensieren von Wasserdampf (an kalter Glasscheibe) • Trennen von Stoffgemischen • Sortieren • Dekantieren • Filtrieren • Papierchromatographie (mit Wasser als Laufmittel). individuell und in kooperativen Lernformen arbeiten (DB, KB). Lernziele formulieren und ihre Lernergebnisse einschätzen (DS). Lernzeiten planen. Verhaltensregeln festlegen bzw. einhalten und das Verhalten reflektieren (DB, KB, BNE). Verantwortung für das eigene Lernen übernehmen und ihren Lernfortschritt einschätzen (DB) 13. zielstrebig lernen (BO). Hilfe annehmen und geben (DB). mit Erfolgen und Misserfolgen angemessen umgehen (DB). mit Konflikten angemessen umgehen (DS, DB). ihre Meinung begründet einbringen und sich für andere Meinungen offen zeigen (DS, DB, KB, BNE). sachgerecht kommunizieren (DS). respektvoll mit anderen Personen umgehen (DS, DB). die Naturwissenschaften als empirische Wissenschaften verstehen (DS, MB). ein naturwissenschaftlich geprägtes Weltbild entwickeln (DS, MB, BO, BNE).

Chemische Reaktionen

die Bedeutung chemischer Reaktionen an Beispielen erläutern: • Herstellung von Stoffen (z. B. Glas, Kunststoffe) • Nutzung freigesetzter Wärme (z. B. Verbrennung von Holzkohle im Grill). die Verbrennung als chemische Reaktion beschreiben: • Umwandlung von Stoffen – Bildung neuer Stoffe mit anderen Eigenschaften unter Beteiligung von Sauerstoff • Umwandlung von Energie – Umwandlung der Energie der Stoffe (chemische Energie) in Wärme bzw. Licht. chemische Reaktionen (Stoff- und Energieumwandlungen) von physikalischen Vorgängen (z. B. Ändern von Aggregatzuständen, Mischen und Trennen von Stoffen) unterscheiden Fachpraktische Arbeiten. Stoffumwandlungen am Beispiel von Verbrennungen durchführen, z. B. Holzspan, Zucker, Wunderkerze, Eisenwolle. individuell und in kooperativen Lernformen arbeiten (DB, KB). Lernziele formulieren und ihre Lernergebnisse einschätzen (DS). Lernzeiten planen. Verhaltensregeln festlegen bzw. einhalten und das Verhalten reflektieren (DB, KB, BNE). Verantwortung für das eigene Lernen übernehmen und ihren Lernfortschritt einschätzen (DB). zielstrebig lernen (BO). Hilfe annehmen und geben (DB). mit Erfolgen und Misserfolgen angemessen umgehen (DB). mit Konflikten angemessen umgehen (DS, DB). ihre Meinung begründet einbringen und sich für andere Meinungen offen zeigen (DS, DB, KB, BNE) 14. sachgerecht kommunizieren (DS). respektvoll mit anderen Personen umgehen (DS, DB). die Naturwissenschaften als empirische Wissenschaften verstehen (DS, MB). ein naturwissenschaftlich geprägtes Weltbild entwickeln (DS, MB, BO, BNE).

Die Vielfalt der Lebewesen

Lebewesen nennen und unter Nutzung von Erfahrungen vorgegebenen Gruppen zuordnen, z. B. Tiere, Pilze, Bakterien, Pflanzen (Moose, Farnpflanzen, Samenpflanzen). Lebewesen von Nichtlebendem (z. B. Gegenstände, Steine) abgrenzen. individuell und in kooperativen Lernformen arbeiten (DB, KB). Lernziele formulieren und ihre Lernergebnisse einschätzen (DS). Lernzeiten planen. Verhaltensregeln festlegen bzw. einhalten und das Verhalten reflektieren (DB, KB, BNE). Verantwortung für das eigene Lernen übernehmen und ihren Lernfortschritt einschätzen (DB). zielstrebig lernen (BO). Hilfe annehmen und geben (DB). mit Erfolgen und Misserfolgen angemessen umgehen (DB). mit Konflikten angemessen umgehen (DS, DB). ihre Meinung begründet einbringen und sich für andere Meinungen offen zeigen (DS, DB, KB, BNE). sachgerecht kommunizieren (DS). respektvoll mit anderen Personen umgehen (DS, DB). die Naturwissenschaften als empirische Wissenschaften verstehen (DS, MB). ein naturwissenschaftlich geprägtes Weltbild entwickeln (DS, MB, BO, BNE) 15.

Samenpflanzen

den Bau einer Samenpflanze beschreiben und die Teile Wurzel und Spross (Sprossachse, Laubblätter, Blüten) nennen. Samenpflanzen vergleichen – Formenvielfalt, gleiche Gliederung. Samenpflanzen nach der Wuchsform (Kräuter, Sträucher, Bäume) ordnen Fachpraktische Arbeiten. kriteriengeleitet betrachten • Gestalt von Samenpflanzen (Originalobjekte), z. B. Ackersenf, Gartenerbse, Sonnenblume Ernährung der Samenpflanzen. den Weg von Wasser, gelösten Mineralsalzen aus dem Boden und Kohlenstoffdioxid aus der Luft in die Laubblätter der Pflanze beschreiben: (DS) • Aufnahme von Wasser und darin gelöster Mineralsalze durch die Wurzel (Zusammenhang zwischen Oberflächenvergrößerung durch Wurzelhaare und Stoffaufnahme) • Transport von Wasser und gelösten Mineralsalzen in der Sprossachse in „dünnen Röhren“ durch Kapillarität, LDE: Kapillareffekt • Aufnahme von Kohlenstoffdioxid aus der Luft über die Laubblätter durch kleine „Öffnungen“. die Umwandlung von Kohlenstoffdioxid und Wasser im Chlorophyll (Blattgrün) der Laubblätter mit Hilfe von Sonnenlicht zu Traubenzucker und Sauerstoff in einem Schema darstellen. Traubenzucker als Grundlage für die Bildung von weiteren Stoffen (z. B. Stärke, Fette) nennen. die Bedeutung der gebildeten energiereichen Stoffe für die Pflanze erläutern • Wachstum und Gewinnung von Energie. den gebildeten Sauerstoff als wichtigen Stoff für die Atmung vieler Lebewesen benennen Fachpraktische Arbeiten. kriteriengeleitet unter Verwendung einer Lupe betrachten: • Sprossachsenquerschnitt (Erkennen der Leitgefäße). experimentieren: • Aufsteigen von gefärbtem Wasser in der Sprossachse krautiger Pflanzen (z. B. Weiße Taubnessel) 16 • Abgabe von Wasserdampf über die Laubblätter (z. B. Beobachten von Wassertropfen an übergestülpter Folie). experimentieren sowie den Versuchsaufbau und die Bedeutung von Kontrollversuchen begründen: • Nachweis der Wasseraufnahme über Wurzeln (z. B. Pflanze in Becherglas mit Wasser und Ölschicht) • Bedeutung von Licht und Wasser für Pflanzen (z. B. Kressepflanzen in Gefäßen unter verschiedenen Bedingungen) Fortpflanzung und Entwicklung der Samenpflanzen. den Bau von Blüten beschreiben, vergleichen – Formenvielfalt, gleiche Teile (Kelchblätter, Kronblätter, Staubblätter, Fruchtblätter). die Bestäubung (Übertragung von Pollen des Staubblattes auf Narbe des Fruchtblattes) beschreiben und den Zusammenhang von Blütenbau und Bestäubungsarten (Wind- und Insektenbestäubung) erläutern. die Befruchtung (Verschmelzung von Samenzelle und Eizelle) und die Fruchtbildung beschreiben. den Bau eines Samens (Samenschale, Keimling) beschreiben und die Bedeutung der Speicherstoffe Stärke und Fett erläutern. die Entwicklung einer Pflanze aus dem Samen (Quellung, Keimung, Wachstum des Keimlings) beschreiben. Keimungsbedingungen (z. B. Temperatur, Wasser) und Wachstumsbedingungen (z. B. Licht, Wasser) nennen. den Begriff Samenpflanze definieren. ungeschlechtliche und geschlechtliche Fortpflanzung vergleichen: • Unterschiede – geschlechtliche Fortpflanzung (Befruchtung einer Eizelle), ungeschlechtliche Fortpflanzung (ohne Befruchtung, z. B. Stecklinge) • Gemeinsamkeit – Erzeugung von Nachkommen Fachpraktische Arbeiten. Blüten zergliedern und ein Blütendiagramm erstellen (KB). Stärke (unter Verwendung von Iod-Kaliumiodid-Lösung) und Fett (Fettfleckprobe) in Samen (z. B. gequollener Bohnensamen, Raps) nachweisen. ausgewählte Keimungs- und Wachstumsbedingungen untersuchen. Jungpflanzen aus Samen und aus Stecklingen ziehen Ordnen von Samenpflanzen. ausgewählte Samenpflanzen aufgrund gemeinsamer Merkmale in Pflanzenfamilien einordnen: • zwei Vertreter einer Pflanzenfamilie (z. B. Kreuzblütengewächse) hinsichtlich ausgewählter Merkmale vergleichen und aufgrund von Gemeinsamkeiten der Pflanzenfamilie zuordnen (Aufbau von Blüten und Sprossachsen, Stellung der Laubblätter an Sprossachse, Fruchtformen) • die ausgewählte Pflanzenfamilie von einer anderen Pflanzenfamilie abgrenzen. die Einteilung von Samenpflanzen nach verschiedenen Ordnungskriterien erläutern (z. B. Wild- und Kulturpflanzen, Pflanzenfamilien) Bedeutung von Samenpflanzen und Nutzung durch den Menschen. die Bedeutung wildwachsender Samenpflanzen in der Natur erläutern, z. B.: 17 • Teil vieler Lebensgemeinschaften (z. B. Wiese) und somit Lebensraum für zahlreiche Tiere • Nahrungsgrundlage für Tiere • Bereitstellung von Sauerstoff. die Nutzung von Samenpflanzen an Beispielen aus dem Alltag erläutern, z. B.: Nahrung, Energieträger, Baumaterialien, Textilien, Heilkräuter und Arzneipflanzen (KB, BNE). individuell und in kooperativen Lernformen arbeiten (DB, KB). Lernziele formulieren und ihre Lernergebnisse einschätzen (DS). Lernzeiten planen. Verhaltensregeln festlegen bzw. einhalten und das Verhalten reflektieren (DB, KB, BNE). Verantwortung für das eigene Lernen übernehmen und ihren Lernfortschritt einschätzen (DB). zielstrebig lernen (BO). Hilfe annehmen und geben (DB). mit Erfolgen und Misserfolgen angemessen umgehen (DB). mit Konflikten angemessen umgehen (DS, DB). ihre Meinung begründet einbringen und sich für andere Meinungen offen zeigen (DS, DB, KB, BNE). sachgerecht kommunizieren (DS). respektvoll mit anderen Personen umgehen (DS, DB). sich einen eigenen Standpunkt bilden und diesen begründet vertreten (DB, KB). verantwortungsvoll entscheiden bzw. handeln (DB, KB, BNE). die Naturwissenschaften als empirische Wissenschaften verstehen (DS, MB). ein naturwissenschaftlich geprägtes Weltbild entwickeln (DS, MB, BO, BNE).

Wirbeltiere

verschiedene Wirbeltierarten den fünf Wirbeltierklassen (Fische, Lurche, Kriechtiere, Vögel, Säugetiere) zuordnen Körpergliederung und Körperbau. Körpergliederung und Skelett von Vertretern der fünf Wirbeltierklassen vergleichen – gleiche Gliederung und Anordnung der Skelettteile, unterschiedliche Ausprägung. den Begriff Wirbeltier definieren (Vorhandensein eines Innenskeletts mit Schädel und Wirbelsäule) und von Wirbellosen abgrenzen 18 Fachpraktische Arbeiten. ein Beinmodell der Wirbeltiere herstellen (KB) Angepasstheit an ihre Lebensweise und ihre Lebensräume. die Angepasstheit des Gliedmaßenskeletts an die Fortbewegung in verschiedenen Lebensräumen erläutern, z. B. Rotfuchs, Kleine Hufeisennase (Fledermaus), Delfin: • Beine → Laufen auf dem Land • lange, dünne Fingerknochen mit Flughäuten → Fliegen in der Luft • flossenförmige Vordergliedmaßen → Schwimmen im Wasser. die Bedeutung von Ernährung und Atmung erläutern: • Aufnahme von Nahrung, Zerlegung der Nahrung in Bausteine und Aufnahme ins Blut • Aufnahme von Sauerstoff über die Lunge in das Blut • Transport der Nahrungsbausteine und des Sauerstoffs in alle Teile des Körpers • Verwendung zum Aufbau körpereigener Stoffe (z. B. Wachstum) und zur Bereitstellung von Energie. die Fortpflanzung und Entwicklung beschreiben: • geschlechtliche Fortpflanzung (Bildung von Eiern im Eierstock der Weibchen, Bildung von Samenzellen im Hoden der Männchen, innere Befruchtung, befruchtetes Ei, Entwicklung des Embryos, Geburt, Entwicklung zum erwachsenen Tier) • Säugen der Neugeborenen mit Muttermilch • Unterscheidung zwischen Nesthocker und Nestflüchter Fachpraktische Arbeiten. Stärke (unter Verwendung von Iod-Kaliumiodid-Lösung) und Fett (Fettfleckprobe) in Lebensmitteln nachweisen. die Löslichkeit von Stärke und Traubenzucker experimentell überprüfen. unter Verwendung der Modellmethode z. B. den Blutkreislauf oder den Aufbau einer einfachen Lunge darstellen. das Prinzip der Oberflächenvergrößerung darstellen. die Angepasstheit von Vertretern der Wirbeltierklassen an ihre Lebensweise und Lebensräume erläutern: Fische am Beispiel (▪ Bachforelle) − Fortbewegung im Wasser • stromlinienförmige Körperform (Spindel), schleimige, feuchte Haut mit dachziegelartig angeordneten Schuppen, paarige und unpaarige Flossen → Schwimmen im Wasser; Schwimmblase → Schweben im Wasser − Atmung im Wasser • Kiemen mit Kiemenblättchen → Aufnahme von in Wasser gelöstem Sauerstoff über dünne Haut der Kiemenblättchen in das Blut bzw. Abgabe von Kohlenstoffdioxid Lurche am Beispiel (▪ Grasfrosch) − Fortpflanzung und Entwicklung • äußere Befruchtung • Entwicklung vom Laich zur Larve im Wasser (Gasaustausch durch Kiemen, Ruderschwanz) bis zum erwachsenen Tier an Land (Gasaustausch über feuchte Haut und Lunge, Gliedmaßen) 19 Kriechtiere am Beispiel (▪ Ringelnatter) − Fortbewegung an Land • Bauchmuskeln und Bauchschuppen → Schlängeln − Körperbedeckung • trockene Haut mit Hornschuppen → Schutz vor Austrocknung Vögel am Beispiel (▪ Graugans) − Fortbewegung • Vordergliedmaßen als Flügel, stromlinienförmiger Körper, Federn, hohle Knochen → Fliegen • Schwimmfüße, eingefettetes Gefieder → Schwimmen Fachpraktische Arbeiten. Körpermodelle in einer Luft- oder in einer Wasserströmung untersuchen. die Funktionsweise der Flossen anhand eines Modells untersuchen. Bau und Eigenschaften von Federn mit der Lupe untersuchen Gegenüberstellung und Ordnen der Wirbeltierklassen. die fünf Wirbeltierklassen gegenüberstellen, Gemeinsamkeiten und Unterschiede nennen sowie Vertreter begründet zuordnen: • Skelett (Schädel, Wirbelsäule, Schulter- und Beckengürtel, Arm- und Beinskelett) – unterschiedliche Ausprägung in Anpassung an Fortbewegung • Atmung/Atmungsorgane – Kiemen, Haut, Lunge • Körperbedeckung – feuchte, schleimige Haut/trockene Haut mit Hornschuppen, Federn, Haare • Körpertemperatur – wechselwarm, gleichwarm • geschlechtliche Fortpflanzung – äußere/innere Befruchtung, Entwicklung des Embryos innerhalb/außerhalb des Körpers. die Einteilung von Wirbeltieren nach verschiedenen Ordnungskriterien erläutern (z. B. Wild- und Heim- und Nutztiere, Tierklassen) Schutz von Wirbeltieren. die Auswirkungen von Einflüssen auf Lebensräume der Wirbeltiere an einem Beispiel ableiten, z. B.: (DB, KB, BNE) • Abholzen von Bäumen und Sträuchern – Vernichtung von Nahrungsgrundlagen und Brutmöglichkeiten für Vögel • Entfernung von Steinhaufen und Totholz – Vernichtung des Lebensraums und der Nahrungsgrundlage für Schlangen und Echsen • Abfischen einer Fischart – Auswirkungen auf Nahrungskette im Lebensraum. Maßnahmen zum Schutz des Lebensraumes begründen und bewerten (DB). individuell und in kooperativen Lernformen arbeiten (DB, KB). Lernziele formulieren und ihre Lernergebnisse einschätzen (DS). Lernzeiten planen. Verhaltensregeln festlegen bzw. einhalten und das Verhalten reflektieren (DB, KB, BNE). Verantwortung für das eigene Lernen übernehmen und ihren Lernfortschritt einschätzen (DB). zielstrebig lernen (BO). Hilfe annehmen und geben (DB). mit Erfolgen und Misserfolgen angemessen umgehen (DB). mit Konflikten angemessen umgehen (DS, DB) 20. ihre Meinung begründet einbringen und sich für andere Meinungen offen zeigen (DS, DB, KB, BNE). sachgerecht kommunizieren (DS). respektvoll mit anderen Personen umgehen (DS, DB). sich einen eigenen Standpunkt bilden und diesen begründet vertreten (DB, KB). verantwortungsvoll entscheiden bzw. handeln (DB, KB, BNE). die Naturwissenschaften als empirische Wissenschaften verstehen (DS, MB). ein naturwissenschaftlich geprägtes Weltbild entwickeln (DS, MB, BO, BNE).

Der Mensch – Gesunderhaltung

die Gliederung des Skeletts beschreiben (Schädel, Wirbelsäule, Schulter- und Beckengürtel, Vorder- und Hintergliedmaßen, Brustkorb). Funktionen der Knochen nennen (z. B. Röhrenknochen – Stabilität, Plattenknochen – Schutz). Gelenke als eine Voraussetzung für die Beweglichkeit an einem Beispiel beschreiben. das Zusammenwirken von Muskulatur und Skelett an einem Beispiel erläutern. Maßnahmen zur Gesunderhaltung des Stütz- und Bewegungssystems begründen (sportliche Tätigkeit, rückengerechtes Sitzen, Heben und Tragen) Fachpraktische Arbeiten. ein Skelettmodell gestalten (KB). die Funktionsweise eines Gelenks anhand eines Modells untersuchen. ein Funktionsmodell der Hand untersuchen Ernährung. die Bestandteile der Nahrung und ihre Bedeutung im Körper nennen sowie Nahrungsmittel angeben, in denen diese Bestandteile vorkommen: • Nährstoffgruppen – Kohlenhydrate (z. B. Traubenzucker, Haushaltszucker, Stärke), Fette und Eiweiße; Bereitstellung von Baustoffen und Energielieferant • Wasser – Transport und Lösen von Stoffen • Ballaststoffe (unverdauliche Stoffe) – Quellung der Nahrung, Gesunderhaltung des Darms durch Beeinflussung der Darmflora • Mineralsalze, z. B. Kalziumsalze – Aufbau der Knochen • Vitamine, z. B. Vitamin C – Beeinflussung des Immunsystems. den Weg der Nährstoffe im Körper beschreiben (DS) • Aufnahme und mechanische Zerkleinerung der Nahrung • Verdauung als Zerlegung der Nährstoffe in kleinere Bausteine (am Beispiel von Stärke) • Aufnahme der Nährstoffbausteine über den Darm in das Blut und Transport über das Blut • Verwendung der Nährstoffbausteine als Baustoff und als Energielieferant in verschiedenen Körperteilen (z. B. Muskel) 21. eine abwechslungsreiche und vollwertige Ernährung begründen, z. B. (KB, BNE) • Bereitstellung wichtiger Nahrungsbestandteile → Aufrechterhaltung der Körperfunktionen, Wachstum • einseitige Ernährung/zu geringe Nahrungszufuhr → Mangelerscheinungen oder Untergewicht mit Folgeerkrankungen • Aufnahme von zu viel Fett bzw. Zucker/zu hohe Nahrungszufuhr → Übergewicht mit Folgeerkrankungen • übermäßig zuckerhaltige Nahrung → Zahnbelag → Bildung von Säuren durch Bakterien → Zerstörung von Zahnsubstanz (Karies) → Notwendigkeit von Zahnhygiene. eine bedarfsangepasste Ernährung erläutern und beurteilen: • Zusammenhang zwischen körperlicher Tätigkeit und Ernährung • Zusammenstellung von Mahlzeiten (Ernährungskreis DGE12, Portionsgrößen) Fachpraktische Arbeiten. Stärke (unter Verwendung von Iod-Kaliumiodid-Lösung) und Fett (Fettfleckprobe) in Lebensmitteln nachweisen. ein einfaches Modell zum Verdauungsvorgang von Stärke erläutern Sexualität und Fortpflanzung. Bau und Funktionen der weiblichen und männlichen Geschlechtsorgane nennen. körperliche Veränderungen und Verhaltensänderungen bei Mädchen und Jungen in der Pubertät erläutern • Veränderungen des Körperbaus; Ausbildung sekundärer Geschlechtsmerkmale • Menstruation/Pollution als Merkmale der sexuellen Entwicklung • Akzeptanz unterschiedlicher sexueller Orientierungen und Identitäten. Hygiene der Geschlechtsorgane begründen. die Fortpflanzung des Menschen beschreiben. innere Befruchtung, Schwangerschaft/Entwicklung des Embryos in der Gebärmutter (Ernährung und Atmung über Nabelschnur), Geburt. Möglichkeiten zur Schwangerschaftsverhütung nennen. individuell und in kooperativen Lernformen arbeiten (DB, KB). Lernziele formulieren und ihre Lernergebnisse einschätzen (DS). Lernzeiten planen. Verhaltensregeln festlegen bzw. einhalten und das Verhalten reflektieren (DB, KB, BNE). Verantwortung für das eigene Lernen übernehmen und ihren Lernfortschritt einschätzen (DB). zielstrebig lernen (BO). Hilfe annehmen und geben (DB). mit Erfolgen und Misserfolgen angemessen umgehen (DB). mit Konflikten angemessen umgehen (DS, DB). ihre Meinung begründet einbringen und sich für andere Meinungen offen zeigen (DS, 22 DB, KB, BNE). sachgerecht kommunizieren (DS). respektvoll mit anderen Personen umgehen (DS, DB). sich einen eigenen Standpunkt bilden und diesen begründet vertreten (DB, KB). verantwortungsvoll entscheiden bzw. handeln (DB, KB, BNE).

Bionik - vom Entdecken zum Erfinden

die Schrittfolge der Bionik am konkreten Beispiel erläutern: (DS) • Untersuchen von biologischen Vorbildern und Erkennen des Prinzips Vorbild: Klettfrucht, die am Fell von Tieren haften bleibt, sich aber lösen lässt Prinzip: biegsame Widerhaken, die bei Verhakung nicht abbrechen und sich immer wieder erneut verhaken können • Entwickeln eines Funktionsmodells und Prüfen der technischen Umsetzbarkeit Funktionsmodell: zwei Kunststoffstreifen, wovon einer flexible Widerhäkchen, der andere Schlaufen hat Prüfen: z. B. Material, Zugbelastung, Haltbarkeit • Übertragen der gewonnenen Erkenntnisse auf technische Objekte Klettverschluss für Schuhe und Jacken, der leicht und beliebig häufig zu öffnen und zu schließen ist. das biologische Vorbild und die technische Umsetzung vergleichen (das beiden zugrunde liegende Prinzip als Gemeinsamkeit) Fachpraktische Arbeiten. kriteriengeleitet betrachten: • Früchte einer Klettfrucht (Widerhaken) mit der Lupe betrachten • Haft- und Klettband eines Klettverschlusses (z. B. aus Polyamid) mit der Lupe betrachten. individuell und in kooperativen Lernformen arbeiten (DB, KB). Lernziele formulieren und ihre Lernergebnisse einschätzen (DS). Lernzeiten planen. Verhaltensregeln festlegen bzw. einhalten und das Verhalten reflektieren (DB, KB, BNE). Verantwortung für das eigene Lernen übernehmen und ihren Lernfortschritt einschätzen (DB). zielstrebig lernen (BO). Hilfe annehmen und geben (DB). mit Erfolgen und Misserfolgen angemessen umgehen (DB). mit Konflikten angemessen umgehen (DS, DB). ihre Meinung begründet einbringen und sich für andere Meinungen offen zeigen (DS, DB, KB, BNE). sachgerecht kommunizieren (DS) 23. respektvoll mit anderen Personen umgehen (DS, DB). die Naturwissenschaften als empirische Wissenschaften verstehen (DS, MB). ein naturwissenschaftlich geprägtes Weltbild entwickeln (DS, MB, BO, BNE). die Schrittfolge der Bionik am konkreten Beispiel anwenden: • Untersuchen von biologischen Vorbildern und Erkennen des Prinzips Vorbild: feste, aber leichte Strukturen z. B. bei Bienenwaben, Knochen, Palmenblätter Prinzip: hohe Stabilität bei geringem Materialeinsatz, z. B. durch Faltung • Entwickeln eines Funktionsmodells und Prüfen der technischen Umsetzbarkeit Funktionsmodell: selbstversteifende Wirkung von Wölb- und Faltungsstrukturen Prüfen: Zusammenhang zwischen Strukturen und Festigkeit (Druckbelastung) • Übertragen der gewonnenen Erkenntnisse auf technische Objekte Bau von Brücken und Dächern, Verpackungsmaterialien. die Methode des Forschenden Lernens am Beispiel eines Brückenmodells anwenden: • Formulieren von Fragen ▪ Konstruktion einer leichten, stabilen Brücke (Modell) (KB) • Formulieren von Vermutungen ▪ Zusammenhang von Bauweise und Stabilität • Planen von Experimenten zur ▪ Untersuchen von Vorbildern aus der Überprüfung der Vermutungen Natur: Betrachten des Querschnitts eines Knochens mit der Lupe oder Betrachten der Struktur eines Palmenblatts sowie Erkennen des Prinzips ▪ Planen von Funktionsmodellen (Faltkonstruktionen) (KB) • Durchführen von Experimenten ▪ einfache Brückenmodelle (verschiedene Faltkonstruktionen, unterschiedliche Materialien) bauen, variieren und auf Stabilität testen (KB) • Beobachten und Dokumentieren von Messergebnissen • Auswerten der Ergebnisse und Beantworten der gestellten Fragen 24.

Selbst- und Sozialkompetenz

individuell und in kooperativen Lernformen arbeiten (DB, KB). Lernziele formulieren und ihre Lernergebnisse einschätzen (DS). Lernzeiten planen. Verhaltensregeln festlegen bzw. einhalten und das Verhalten reflektieren (DB, KB, BNE). Verantwortung für das eigene Lernen übernehmen und ihren Lernfortschritt einschätzen (DB). zielstrebig lernen (BO). Hilfe annehmen und geben (DB). mit Erfolgen und Misserfolgen angemessen umgehen (DB). mit Konflikten angemessen umgehen (DS, DB). ihre Meinung begründet einbringen und sich für andere Meinungen offen zeigen (DS, DB, KB, BNE). sachgerecht kommunizieren (DS). respektvoll mit anderen Personen umgehen (DS, DB). die Naturwissenschaften als empirische Wissenschaften verstehen (DS, MB). ein naturwissenschaftlich geprägtes Weltbild entwickeln (DS, MB, BO, BNE).