Naturwissenschaften und Technik

"Das Prinzip der Naturwissenschaft ist die Gesetzmäßigkeit des Geschehens."

- Friedrich Paulsen -

 

Naturwissenschaft und Technik (NwT) ist neben Italienisch das zweite der am Lise-Meitner-Gymnasium angebotenen Profilfächer.

NwT wird als vierstündiges Profilfach von Klasse 8 bis 10 unterrichtet. Inzwischen bieten wir NwT auch als Basisfach in der Kursstufe an.

Das Fach NwT baut auf den Grundlagen von Informatik ab Klasse 6 auf. Dabei wird der Kompetenzzuwachs aus dem fortschreitenden Unterricht der anderen Naturwissenschaften und der Mathematik genutzt.

Der NwT-Unterricht zeichnet sich durch Vermittlung folgender Inhalte und Kompetenzen aus:

- Er ist fächerübergreifend.

- Er ist handlungs- und lösungsorientiert.

- Er verbindet naturwissenschaftliche mit technischen und anwendungsorientierten Inhalten.

- Die Schüler sollen naturwissenschaftliches, forschendes und projektorientiertes Arbeiten lernen.

- Das bedeutet insbesondere das Erlernen von

  • selbstständigem Erarbeiten von Inhalten und dem Überprüfen von Ergebnissen auf ihre Richtigkeit,
  • praktischen Arbeiten
  • Arbeiten im Team
  • Entwickeln eigener Ideen und Meinungen sowie Besprechungen im Team

 

Um dies zu erreichen, werden im NwT-Unterricht konkret vier Ziele verfolgt:

Diese vier Leitlinien stellen die NwT-Basis dar und sind so in keinem andere Fach zu finden. Konkret bedeutet das, dass sich die Schülerinnen und Schüler mit verschiedenen Probleme und Fragestellungen aus den technischen Disziplinen auseinandersetzen. Beispielsweise erlernen die Schülerinnen und Schüler mit Mikrocontrollern eine Programmiersprache, können Algorithmen entwickeln und damit verschiedene Signal- und Datenverarbeitungsprobleme lösen.

Eine weitere Besonderheit von NwT spiegelt sich im alltäglichen Unterricht wieder: Grundlegend für den naturwissenschaftlichen Unterricht ist die Vermittlung von Fachwissen. Der NwT-Unterricht zeichnet sich durch eine Vielzahl unterschiedlicher Projekte aus. Herbei nimmt die Verzahnung von Theorie und Praxis die zentrale Rolle ein. Beispielsweise lernen Schülerinnen und Schüler die Prinzipien des Auftriebs von Flügeln/Rotoren kennen und können diese dann anhand selbst konstruierter und gefertigter Windräder einsetzen. Dabei kann neben den erlernten Fähigkeiten zur Holzbearbeitung auch auf neuste Verfahrenstechniken mit dem 3D-Drucker, dem Lasercutter oder der CNC-Fräse zurückgegriffen werden.

 

Unterrichtsthemen am LMG

Klassenstufe 8

Konstruktion und Fertigung mit Holz: "Kran" (Maschinenführerschein)

Bionik: "Deprongleiter"

Mikrocontrolling/Forschen: "Disco in the Box" oder "Aufmerksamkeitstest" (Einführung 3D-Drucker)

Klassenstufe 9

Forschen: „Fotometer“ (Vertiefung 3D-Drucker)

Statik, Festigkeitslehre und Antriebstechnik: „Seifenblasenmaschine“ (Einführung Lasercutter)

Klassenstufe 10

(Erneuerbare) Energien und Wirkungsgrade: „Windpumpe“ (Vertiefung Lasercutter)

Sensorik, Forschen, Technikethik: „Arduinobasierte Forschungsfragen" oder „Autonomes Fahren"

Kursstufe Basisfach:

Siehe Bildungsplan

Dank des Förderprogramms VR-Digication stehen allen NwT-Gruppen moderne Lernmaterialien wie Lasercutter / CNC-Fräse zur Verfügung.

 

 

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