Mathematik und Naturwissenschaften

Wir Lehrerinnen und Lehrer an der Erich-Kästner-Realschule Tostedt arbeiten in der Mathematikfachschaft in Jahrgangsteams. Das heißt, dass sich Fachlehrer, die im gleichen Jahrgang unterrichten, bei der Themenwahl abstimmen, Unterrichtsmaterialien und Erfahrungen austauschen und ihre Klassenarbeiten, so weit möglich, parallel schreiben. Zur besseren Vorbereitung dieser Arbeiten geben wir Checklisten zur Selbsteinschätzung mit Vorschlägen von Übungsaufgaben heraus, sodass alle Kinder gleichermaßen die Möglichkeit haben, sich auf die Arbeit vorzubereiten. Unsere Unterrichtsthemen verknüpfen wir mit den Lehrplänen in Technik, Physik, Wirtschaft und Erdkunde.

In der 6. Klassenstufe wird sogar ein WPK Mathe- “Spielen, Knobeln, Basteln“ angeboten, der neben Schulgarten und Technik für eine Schuljahreshälfte gewählt werden kann. Die Schüler haben im WPK die Möglichkeit, mathematische Inhalte spielerisch und gestalterisch zu erfassen.

(Fotos: Gruppenaufgabe „3D Bilder in Anlehnung an den Künstler Victor Vasarely" aus Rautenvorlagen)

Selbstverständlich erfolgt auch der Mathematikunterricht – je nach Thema – handlungsorientiert. So erarbeiten wir uns das Bruchrechnen mit Legekreisen, Flächeninhalte mit Tangram oder Volumen mit dem Somawürfel sowie mit dem Erstellen von Kantenmodellen und Körpernetzen, die wir danach berechnen.

Nach den Standards für den Mathematikunterricht an Realschulen und dem Kerncurriculum sollen die Schülerinnen und Schüler hier ihre bisher erworbenen Qualifikationen festigen und erweitern. Sie sollen die Bedeutung der Mathematik für

• ihre persönliche Bildung,

• ihre schulische bzw.

• berufliche Weiterbildung erkennen

• und die dazu notwendigen Kenntnisse, Fertigkeiten und Fähigkeiten erwerben.

• Der Mathematikunterricht soll sie zu logischem und funktionalem Denken, sowie zu sachlichem Argumentieren

  anleiten und ihr Abstraktionsvermögen entwickeln.

• Die Zensur im Fach Mathematik setzt sich zu 50% aus den schriftlichen, zu 20% aus den mündlichen und ebenfalls zu 30% aus den fachspezifischen Leistungen zusammen.

• Es werden vier bis fünf schriftliche Arbeiten pro Schuljahr geschrieben. Neben den Ergebnissen werden bei der Zensierung der Arbeiten auch die Zwischenschritte berücksichtigt. Die Aufgaben einer Arbeit sollen über reine Reproduktionen hinausgehen, d.h. es werden auch Aufgaben gestellt, die Transferleistungen erfordern. Der Zeitraum für eine Arbeit soll höchstens zwei Unterrichtsstunden betragen.

• (Ausnahme: Die Prüfungsarbeit in den 10. Klassen erstreckt sich über 150 Minuten.)

Zu den mündlichen Leistungen zählen

• die Beteiligung am Unterrichtsgespräch

• der Gehalt der Beiträge

• weiterführende Beiträge

• eine sachangemessene sprachliche Darstellung

• die Anwendung der Fachsprache

• Selbstständigkeit

• Kooperationsfähigkeit

• Transfers

• Lösungsstrategien

• die häusliche Mitarbeit

Zu den fachspezifischen Leistungen zählen

• die Überprüfung mathematischer Fähigkeiten

• Skizzen und grafische Darstellungen

• die Handhabung von Zirkel, Lineal und Geodreieck

• exakte Durchführung und Beschreibung von Konstruktionen

• die sachgerechte Benutzung des Taschenrechners

• das Anlegen von Tabellen und Diagrammen

• die strukturierte Darstellung der Lösungswege

• die Mathematisierung von Sachproblemen

• Lernkontrollen

• Referate

• Kopfrechnen

Die Physik ist eine Naturwissenschaft, die Untersuchungen von Erscheinungen der Natur durchführt. Durch Versuche und Experimente wird versucht die grundlegenden Gesetze aufzudecken, die darin auftretenden verschiedenen Größen genau zu quantifizieren (eine Rechnung finden) und für die so gewonnenen Erkenntnisse eine mathematische Formulierung zu finden.

Schon immer haben sich die Menschen für die Naturgewalten interessiert, die ihnen jeden Tag begegnen.

Dazu gehören nicht nur die körperlichen Wahrnehmungen wie Licht, Farbe, Wärme oder Schall sondern auch Naturerscheinungen in größeren Ausmaßen: 

Warum ändert der Himmel morgens und abends seine Farbe?

• Wieso leuchten die Sterne?
• Wie bewegen sich die Planeten?
• Aus welchen Stoffen ist die Welt aufgebaut?

Wenn man seine Umgebung betrachtet, findet man viele Fragen dieser Art. 

Diese Fragen zu stellen und zu beantworten, das ist die Aufgabe der Physik.

Wie gewinnen wir eine naturwissenschaftliche Erkenntnis?

• Wir beobachten unsere Umwelt und fragen nach den Ursachen der Erscheinungen.
• Wir suchen nach einer Erklärung der Erscheinungen.
• Wir vermuten bestimmte Zusammenhänge zwischen ihnen.
• Wir überprüfen unsere Vermutungen mit Experimenten. Dabei beobachten wir die Erscheinungen genau.

Bestätigen die Experimente unsere Vermutungen nicht, dann müssen wir neu beobachten und nachdenken. Bestätigen die Experimente unsere Vermutungen, dann können wir sie als Gesetzmäßigkeit ansehen.

Kennen wir die Gesetze, dann können wir andere, ähnliche Beobachtungen erklären. Oft können wir mit Hilfe der Gesetze auch vorhersagen, was geschehen wird, wenn wir einen bestimmten Versuch durchführen.

• Probleme erkennen,
• nach Lösungen suchen, 
• fachliche Fragen stellen,
• sorgfältig planen, durchführen, beobachten und auswerten,
• Naturgesetze kennen lernen,
• Einblicke in die Technik erhalten und
• bei aktuellen Themen mitreden können.

• Elektrizitätslehre
• Optik,
• Wärmelehre,
• Mechanik,
• Atom- und Kernphysik

Für den Physikunterricht in den Schuljahren 5-10 der Erich-Kästner-Realschule stehen zur Zeit 7 Jahreswochenstunden im Rahmen des Pflichtunterrichts zur Verfügung. Davon entfällt jeweils eine Wochenstunde auf die Klassen 5, 7, 8, 9 und 10. Die 6. Klassen erhalten zwei Wochenstunden. Bei einer Wochenstunde Physik wird das Fach epochal unterrichtet.

Die Schülerinnen und Schüler können Physik als mündliches Prüfungsfach wählen.

schriftlich: 2 schriftliche Arbeiten, bei epochalem Unterricht 1-2

•  Sie beziehen sich auf abgegrenzte Unterrichtseinheiten.
•  Es werden auch Aufgaben gestellt, die Transferleistungen erfordern, also nicht nur Abfragen reproduzierbarer Leistungen.

mündlich:

•  Beteiligung am Unterrichtsgespräch
•  Gehalt der Beiträge
•  Weiterführende Beiträge
•  sachangemessene sprachliche Darstellung
•  Anwendung der Fachsprache
• Selbstständigkeit
• Kooperationsfähigkeit
• Transfer und Problemlösen im Rahmen des Lernprozesses der Klasse
• häusliche Mitarbeit

fachspezifisch:

• Aufbau und Durchführung von Experimenten
• Sicherung der Ergebnisse durch Versuchsprotokolle, Zeichnungen, Tabellen und graphischen Darstellungen
• Sammeln und Ausstellen von Objekten
• Anlegen und Führen einer Mappe
• Lesen und Interpretieren von Tabellen und Diagrammen
• Beschreiben und Erklären von Bildern, Modellen und Funktionsabläufen
• Umgehen mit Geräten und Materialien

Die Chemiefachkonferenz der Erich-Kästner-Realschule hat für die zu unterrichtenden Inhalte des Faches verbindliche Absprachen für jede Jahrgangsstufe getroffen. Das bedeutet, dass in jeder Klasse jeden Jahrgangs die gleichen Themen behandelt werden. Dadurch wird ein einheitlicher Lernstand aller Klassen gesichert, sodass z. B. ein Lehrerwechsel von einem Jahrgang zu anderen keinerlei Probleme birgt. 

In den Klassenstufen 5-9 wird das Fach epochal (d.h. nur ein Halbjahr) zweistündig unterrichtet. In Klasse 10 wird Chemie das ganze Schuljahr hindurch zweistündig erteilt. Weiterhin soll bei entsprechender Lehrerversorgung in dieser Stufe ein Wahlpflichtkurs Chemie angeboten werden. Hier kommen die Schülerinnen und Schüler über die allgemeinen Lerninhalte hinaus mit chemischen Phänomenen in Kontakt. Ein besonders hoher Anteil an Schülerexperimenten ist die große Stärke dieses Kurses.

Neben der Kenntnis der chemischen Grundlagen sollen die Schülerinnen und Schüler besonders im praktischen Umgang an das Fach herangeführt werden. Von Beginn des Unterrichts an werden die Schüler zum selbstständigen Experimentieren angeleitet. So wird in der 5. Klasse z. B. eine Chemieraum-Rallye gemacht und jeder Schüler muss einen Bunsenbrenner-Führerschein erwerben. Hierbei steht immer auch der Aspekt der Sicherheit im Vordergrund. So wird zu Beginn jeden Schuljahres mit jeder Klasse detailliert besprochen, welche Vorsichtsmaßnahmen beim Experimentieren oder im Falle eines Feueralarms zu bedenken sind.

Es wird großer Wert darauf gelegt, den Schülerinnen und Schülern grundlegende Zusammenhänge zwischen den naturwissenschaftlichen Fächern zu vermitteln, um fächerübergreifendes Lernen zu unterstützen. So werden z. B. die in der Chemie vermittelten Grundlagen zum Aufbau der Atome später im Fach Physik aufgegriffen und vertieft.

Neben klassischen Inhalten werden auch aktuelle Aspekte wie der Treibhauseffekt im Chemieunterricht behandelt. Generell sollen die Schülerinnen und Schülern mit möglichst vielen Inhalten vertraut gemacht werden.

In allen Jahrgängen werden zwei schriftliche Arbeiten geschrieben. Um selbständiges Lernen und Arbeiten zu unterstützen, werden im 10. Jahrgang auch Referate gehalten und eine kleine Studienarbeit zum Themenkreis Organik bearbeitet.

Was brennt denn da?

Das Fach Biologie wird von Klasse 5 bis 10 unterrichtet.

Außer in Jahrgangsstufe 8 findet der Unterricht epochal statt, das heißt in einem Halbjahr werden 2 Wochenstunden unterrichtet, in der 8. Jahrgangsstufe wird das Fach dagegen ganzjährig zweistündig unterrichtet.

Weiterhin wird im Fach Biologie ein Wahlpflichtkurs angeboten, wenn es die Lehrerversorgung erlaubt. In diesem Kurs wird verstärkter Wert auf praktisches Arbeiten gelegt, z.B.: 

• die Gestaltung des Schulgeländes
• die vermehrte Durchführung von Schülerexperimenten 
• Gewässeruntersuchungen /Untersuchung anderer Ökosysteme vor Ort und anderes mehr.

Im Kernunterricht des Faches wurden von der Fachkonferenz verbindliche Themen festgelegt, die in den einzelnen Jahrgängen unterrichtet werden.

Die Schülerinnen und Schüler der 10. Klassen können Biologie als mündliches Prüfungsfach wählen.

Im Biologieunterricht soll den Schülern die Natur näher gebracht werden. Durch Unterrichtsgänge soll z.B. die Artenkenntnis bei Pflanzen erweitert werden, der Umgang mit Bestimmungshilfen wird geübt, so dass sie auch selbst herausbekommen, um welche Pflanze es sich handelt. Auch ihre Kenntnis der Tierwelt soll erweitert werden, wobei vom Haustier über einheimische Wildtiere auch exotische Tierarten behandelt werden.

Das eigenständige Arbeiten soll hier durch Referate, z.B. über das eigene Haustier in Klasse 5 oder eine Power Point Präsentation in Klasse 8 unterstützt werden. Im Laufe der Schulzeit sollen die Schülerinnen und Schüler die Baupläne der Tiere kennen lernen.

Der menschliche Körper wird erforscht und der Bau seiner Organe an einigen Beispielen (z.B. Schweineauge als Beispiel für das Linsenauge) selber untersucht.

Es ist uns wichtig, den Biologieunterricht so anschaulich wie möglich zu gestalten.

 Die Schülerinnen und Schüler erfahren, was zu einer gesunden Lebensführung gehört, wie Krankheiten entstehen und wie man ihnen vorbeugend entgegen treten kann. Dieses wird besonders am Beispiel von Hepatitis und der HIV-Infektion erarbeitet.

Und nicht zuletzt sollen die Schülerinnen und Schüler das Bewusstsein für einen verantwortungsvollen Umgang mit ihrem eigenen Körper und mit der Natur entwickeln.

So werden neben den klassischen Themenbereichen auch Aspekte behandelt, wie z.B. Züchtung bei Pflanzen und Tieren, Gentechnik, Clonen und ähnliches. 

In allen Jahrgängen unterteilt sich die Note in einen schriftlichen Teil, der aus 2 Arbeiten besteht, einen mündlichen Teil und einen fachspezifischen Teil, zu dem Referate, Versuchsprotokolle, Kennübungen usw. gezählt werden. Natürlich gehört hier auch das Führen einer Mappe dazu. 

In der Jahrgangsstufe 5 findet quartalsweise eine Einführung in die Informatik, gekoppelt mit dem Erlernen des 10-Finger-Tastenschreibens, statt.

Das Fach Informatik wird außerdem als Wahlpflichtkurs (WPK) in Klasse 10 mit je zwei Wochenstunden angeboten. Zum Abschluss findet die Prüfung für den Europäischen Computerführerschein (ECDL) statt.

Der ECDL ist ein in 148 Ländern anerkanntes Zertifikat zum Nachweis von grundlegenden IT-Kenntnissen. Im Verlauf des Schuljahres arbeiten die Schülerinnen und Schüler an zwei verschiedenen Modulen, die aus den möglichen sieben ausgewählt werden.

• Modul 1 – Grundlagen der Informationstechnologie (IT/ICT)
• Modul 2 – Betriebssysteme
• Modul 3 – Textverarbeitung
• Modul 4 – Tabellenkalkulation
• Modul 5 – Datenbanken
• Modul 6 – Präsentationen
• Modul 7 – Internet und Kommunikation

Weiterführende Informationen finden Sie unter: www.dlgi.de

Folgende Lerninhalte sind dabei vorgesehen 

•Standards der informationstechnischen Grundbildung 

•Erweiterte “Office” – Kompetenzen 

Weitere mögliche Themenbereiche, auch in Absprache mit den Schülerinnen und Schülern, sind

• Bildbearbeitung mit "Gimp"
• Programmerstellung mit "Scratch"

Die Zensur im Fach Informatik setzt sich zu 40% aus den schriftlichen, zu 30% aus den mündlichen und ebenfalls zu 30% aus den fachspezifischen Leistungen zusammen.

Es werden zwei schriftliche Arbeiten pro Schuljahr geschrieben, die sich auf abgegrenzte Unterrichtseinheiten beziehen. Es werden aber auch Aufgaben gestellt, die Transferleistungen erfordern; es handelt sich also nicht nur um das Abfragen reproduzierbarer Leistungen.

Zu den mündlichen Leistungen zählen

• die Beteiligung am Unterrichtsgespräch,
• der Gehalt der Beiträge,
• weiterführende Beiträge,
• ein angemessene sprachliche Darstellung,
• die Anwendung der Fachsprache,
• Selbständigkeit,
• Kooperationsfähigkeit,
• Transfers,
• Lösungsstrategien und
• die häusliche Mitarbeit.

Zu den fachspezifischen Leistungen zählen

• der sachgerechte Umgang mit dem Computer,
• die Erledigung von spezifischen Arbeitsaufträgen am Computer durch,
• systematisches, strukturiertes Vorgehen,
• vorgabeorientiertes, kreatives Gestalten,
• systematischen, kritischen und ergebnisorientierten Umgang mit dem Internet,
• Referate und Präsentationen,
• die Arbeit in den Gruppen,
• das Kooperations- und Kommunikationsvermögen sowie
• die Planung und Durchführung von Projekten.