Folie 1

1
KMK-Bildungsstandards in den Fächern Biologie,
Chemie und Physik für den mittleren
Bildungsabschluss Wege der Umsetzung im
Unterricht
T.Kasprzak A.Steif
2
KMK-Bildungsstandards Wege der Umsetzung in den
Fächern Biologie, Chemie und Physik der SI

• Gliederung des Vortrags
• I Vorgaben der Bildungsstandards
• Beitrag der Fächer Biologie, Chemie und Physik
  zum Erwerb einer naturwissenschaftlicher
  Grundbildung
• Kompetenzorientierung
• Berücksichtigung der Inhaltsdimension im
  Bereich Fachwissen mittels Basiskonzepte
• Berücksichtigung der Handlungsdimension in den
  Bereichen Erkenntnisgewinnung, Kommunikation
  und Bewertung
• Kontextorientierung
• II Hintergründe, Konsequenzen und praktische
  Umsetzung

T.Kasprzak A.Steif
3
KMK-Bildungsstandards Wege der Umsetzung in den
Fächern Biologie, Chemie und Physik der SI
Naturwissenschaftliche Grundbildung ist ein
wichtiger Teil von Allgemeinbildung und damit
eine wesentliche Voraussetzung für die aktive
Teilhabe an unserer Kultur und für eine
lebenslange Auseinandersetzung mit der sich
verändernden Welt. (vgl. Bildungsstandards für
den Mittleren Schulabschluss in den Fächern
Biologie, Chemie und Physik, Beschluss der
Kultusministerkonferenz vom 16.12.2004)

T.Kasprzak A.Steif
4
KMK-Bildungsstandards Wege der Umsetzung in den
Fächern Biologie, Chemie und Physik der SI
Kompetenzen der Kompetenzen der Kompetenzen der
Inhaltsdimension Kompetenzbereich Fachwissen (vgl. KMK-Bildungsstandards für den Mittleren Schulabschluss in den Fächern Biologie, Chemie und Physik) Handlungsdimension Kompetenzbereich Erkenntnisgewinnung, Kommunikation, Bewertung (vgl. KMK-Bildungsstandards für den Mittleren Schulabschluss in den Fächern Biologie, Chemie und Physik)
konzeptbezogene Kompetenzen prozessbezogene Kompetenzen

T.Kasprzak A.Steif
5
KMK-Bildungsstandards Wege der Umsetzung in den
Fächern Biologie, Chemie und Physik der SI
Kompetenzbereich Fachwissen der
Bildungsstandards Auszug aus dem Fach Chemie F3
chemische Reaktion Die Schülerinnen und Schüler
F3.1 beschreiben Phänomene der Stoff- und
Energieumwandlung bei chemischen
Reaktionen. F3.2 deuten Stoff- und
Energieumwandlungen hinsichtlich der Veränderung
von Teilchen und des Umbaus chemischer
Bindungen. F3.3 kennzeichnen in ausgewählten
Donator-Akzeptor-Reationen die Übertragung von
Teilchen und bestimmen die Reaktionsart.

T.Kasprzak A.Steif
6
KMK-Bildungsstandards Wege der Umsetzung in den
Fächern Biologie, Chemie und Physik der SI
In den KMK-Standards wird das Fachwissen in Form
von Basiskonzepten didaktisch strukturiert
Biologie Entwicklung Struktur und
Funktion System Chemie chemische
Reaktion energetische Betrachtung bei
Stoffumwandlungen Struktur-Eigenschafts-Beziehu
ngen Stoff-Teilchen-Beziehungen Physik
Energie Materie System Wechselwirkung


T.Kasprzak A.Steif
7
KMK-Bildungsstandards Wege der Umsetzung in den
Fächern Biologie, Chemie und Physik der SI
Basiskonzept Energie

• Energieformen
• Energieumwandlungen

• positive und negative Teilchen als
  Ladungsträger
• stofflicher Aufbau ?Leiter/Nichtleiter

Basiskonzept Materie
Basiskonzept Wechselwirkung

• Elektrische Schaltung
• Spannungsquelle
• zwei Verbraucher

Basiskonzept System

• anziehende/abstoßende Kräfte
• Stöße ? Widerstand

• Zusammenwirken von Komponenten
• Strom als Folge von Ladungsgefälle

T.Kasprzak A.Steif
8
KMK-Bildungsstandards Wege der Umsetzung in den
Fächern Biologie, Chemie und Physik der SI
Vorgaben der KMK-Bildungsstandards Kompetenzberei
ch Kommunikation
Informationen sach- und fachbezogen erschließen
und austauschen
Schülerinnen und Schüler Schülerinnen und Schüler
Biologie K 5 stellen biologische Systeme, z. B. Organismen, sachgerecht, situationsgerecht und adressatengerecht dar. K 6 stellen Ergebnisse und Methoden biologischer Untersuchungen dar und argumentieren damit.
Chemie K 7 dokumentieren und präsentieren den Verlauf und die Ergebnisse ihrer Arbeit situationsgerecht und adressatenbezogen.
Physik K 5 dokumentieren die Ergebnisse ihrer Arbeit K 6 präsentieren die Ergebnisse ihrer Arbeit adressatengerecht.

T.Kasprzak A.Steif
9
KMK-Bildungsstandards Wege der Umsetzung in den
Fächern Biologie, Chemie und Physik der SI
Kompetenzbereich Bewertung
Physikalische Sachverhalte in verschiedenen
Kontexten erkennen und bewerten
Schülerinnen und Schüler Schülerinnen und Schüler
Biologie B 3 beschreiben und beurteilen Erkenntnisse und Methoden in ausgewählten aktuellen Bezügen wie zu Medizin, Biotechnik und Gentechnik, und zwar unter Berücksichtigung gesellschaftlich verhandelbarer Werte.
Chemie B 5 diskutieren und bewerten gesellschaftsrelevante Aussagen aus unterschiedlichen Perspektiven.
Physik B 2 vergleichen und bewerten alternative technische Lösungen auch unter Berücksichtigung physikalischer, ökonomischer, sozialer und ökologischer Aspekte.

T.Kasprzak A.Steif
10
KMK-Bildungsstandards Wege der Umsetzung in den
Fächern Biologie, Chemie und Physik der SI
Kompetenzbereich Erkenntnisgewinnung
Experimentelle und andere Untersuchungsmethoden
sowie Modelle nutzen
Schülerinnen und Schüler Schülerinnen und Schüler
Biologie E 1 mikroskopieren Zellen und stellen sie in einer Zeichnung dar.E 4 ermitteln mithilfe geeigneter Bestimmungsliteratur im Ökosystem häufig vorkommende Arten.E 5 führen Untersuchungen mit geeigneten qualifizierenden oder quantifizierenden Verfahren durch.
Chemie E 3 führen qualitative und einfache quantitative experimentelle und andere Untersuchungen durch und protokollieren diese.
Physik E 7 führen einfache Experimente nach Anleitung durch und werten sie aus.

Zusammen-fassend führen qualitative und einfache quantitative Experimente und Untersuchungen durch.
T.Kasprzak A.Steif
11
KMK-Bildungsstandards Wege der Umsetzung in den
Fächern Biologie, Chemie und Physik der SI

• Inhalts- und handlungsbezogene Kompetenzen
  können nur gemeinsam und in Kontexten erworben
  werden.
• (s. Bildungsstandards für den Mittleren
  Schulabschluss, Beschluss der Kultusministerkonfer
  enz vom 16.12.2004)

• Kriterien für geeignete Kontexte (vgl. u.a. ChiK,
  Muckenfuß und OECD (PISA))
• Sie bieten Schülerinnen und Schülern
  Gelegenheiten, Kompetenzen zu entwickeln und
  erworbene Kompetenzen in unterschiedlichen
  Bereichen sinnvoll und erfolgreich anzuwenden.
• Sie tragen zur Entwicklung der Basiskonzepte bei.
• Sie erhalten in der Regel durch ihren Bezug zu
  Erfahrungen der Schülerinnen und Schüler
  besondere Bedeutung.
• Sie bieten Schülerinnen und Schülern vielfältige
  Handlungsmöglichkeiten für einen aktiven
  Lernprozess.

T.Kasprzak A.Steif
12
KMK-Bildungsstandards Wege der Umsetzung in den
Fächern Biologie, Chemie und Physik der SI

• Beispiele für kontextorientierte
  Unterrichtsgestaltung
• Der Senfsamenkeimungswettbewerb
• Leben in der Kälte
• Haare tönen und färben alles im neutralen
  Bereich?
• Wir untersuchen Haartrockner

T.Kasprzak A.Steif
13
KMK-Bildungsstandards Wege der Umsetzung in den
Fächern Biologie, Chemie und Physik der SI
Filmbeitrag unter http//www.learn-line.nrw.de/
angebote/nw-unterrichtsentwicklung/Unterrichtsbeis
piele/senf_film2.html

T.Kasprzak A.Steif
14
KMK-Bildungsstandards Wege der Umsetzung in den
Fächern Biologie, Chemie und Physik der SI
Leben in der Kälte Die NASA hat einen neuen
Raumanzug für die zukünftige bemannte Mission zum
Mars entwickelt, der aus verschiedenen
Hohlraumschichten übereinander besteht. Allerdings
fehlt noch die letzte Schicht, die den
Astronauten vor der Kälte schützt. Auf dem Mars
herrschen tagsüber zwar noch relativ warme
Temperaturen von 13C bis -53C, nachts wird es
mit nur -53C bis -100C aber lausig kalt. Die
Mission soll schon in 12 Tagen starten, deshalb
braucht die NASA Hilfe. Die Forscher dort haben
folgende Materialien zur Auswahl, um die letzte
Schicht des Raumanzugs zu füllen und den
Astronauten damit gegen die Kälte auf dem Mars zu
schützen Überprüft in Modellversuchen,
wodurch der Astronaut am Besten vor Kälte
geschützt wird.
Federn Blätter / Gras / Heu
Alufolie Styropor
Fell Papier / Pappe
Fett Haare
Mehl Gipsgranulat
Wolle
T.Kasprzak A.Steif