MINT-Wahlpflichtbereich 2 (Jg. 9 und 10)

NW 1: Mensch, Tier, Pflanze & Co

Alle Lebewesen stehen in ständiger Beziehung zu anderen Lebewesen der gleichen Art, zu anderen Arten und zu ihrer nicht lebenden Umwelt. Sie nehmen ihre Umgebung wahr, wirken auf sie ein und nutzen sie. Der Kurs NW1 befasst sich mit Themen aus diesem Gebiet.

Untersucht und verglichen werden die Fähigkeiten, Signale aus der Umwelt aufzunehmen, sich vor Umwelteinflüssen zu schützen, auf die Umwelt (positiv oder negativ) einzuwirken sowie Pflanzen, Tiere und Bakterien z.B. zur Nahrungsmittel-Herstellung zu nutzen. In diesen Unterrichtsvorhaben wird damit auch die Schutzwürdigkeit unseres Lebensraums und aller Lebewesen für die Schülerinnen erkennbar.

Methodisches Ziel des Unterrichts ist es, Zusammenhänge durch (Schüler-)Experimente zu erarbeiten und erfahrbar zu machen. Angestrebt wird auch eine Teilnahme möglichst vieler Kursteilnehmerinnen an einem der biologischen Wettbewerbe (bio-logisch, International Junior Science Olympiade (IJSO), Jugend forscht). Zur Erarbeitung der Wettbewerbsbeiträge wird Unterrichtszeit zur Verfügung gestellt. Pro Halbjahr werden zwei Klassenarbeiten geschrieben, von denen pro Schuljahr eine durch eine Facharbeit oder die Ausarbeitung von Aufgaben aus dem Wettbewerbsbereich ersetzt werden kann.

Aus den nachfolgenden Themenfeldern werden die Halbjahresthemen in Absprache mit dem jeweiligen Fachlehrer bzw. den Schülerinnen gewählt. Bei entsprechender Interessenlage können einzelne Themenfelder gegen hier nicht explizit erwähnte ausgetauscht werden.

Mögliche Themen:

  • Haut & Haar:
    Wie ist unsere Haut aufgebaut? Wie die Haut anderer Lebewesen? Welche Gemeinsamkeit haben Haare und Federn? Was kann unsere Haut? Was kann die Haut anderer Lebewesen? Wie schütze ich die Haut? Wieso darf ich mich nicht zu ausgiebig sonnen? [z.B. experimentelle Untersuchung des Tast- und Kälteempfindens, von Haaren und Federn, Herstellung von Cremes und Shampoos]
  • Pizza mit Thunfisch:
    Wie kommen die Schadstoffe in unsere Nahrung? Welche Auswirkungen haben sie auf Tier und Mensch? [z.B. experimentelle Untersuchung des Einflusses von Schwermetallen auf die Keimung und das Wachstum von Pflanzen]
  • Ich baue mir ein Haus in der Arktis, der Wüste, der Tiefsee ... :
    Wieso ist es für den Menschen so schwierig, in diesen Lebensräumen dauerhaft zu leben? Wie meistern Tiere und Pflanzen das Problem? [z.B. experimentelle Untersuchung der Auswirkungen der entsprechenden Bedingungen auf die Fotosynthese, auf das Wachstum]
  • Vom Weißkohl zum Sauerkraut:
    Wie ist der Weißkohl entstanden? Mit welcher Pflanze ist er verwandt? Welche Prozesse laufen bei der Sauerkraut-Entstehung ab? Welche Rolle spielen Milchsäure-Bakterien? [Untersuchung von Pflanzenmaterial, Herstellung von Sauerkraut und Joghurt]
  • Naturstoffe aus Pflanzen:
    Vom Kakaobaum zur Schokolade, Zitrus- und Orangenduft und Vitamin C aus Zitrusfrüchten, Arznei- mittel aus Pflanzen (z.B. Aspirin) [z.B. experimentelle Gewinnung von Naturstoffen aus Pflanzen, Untersuchung der Eigenschaften dieser Naturstoffe, gegebenenfalls Reinigung der Naturstoffe]

NW 2: Der Mensch

Im Differenzierungsbereich beinhaltet der Kurs „Mensch“ Themen der Fachbereiche Ernährungslehre, Biologie und Sport.

Im Mittelpunkt des Unterrichts Ernährungslehre stehen Fragen des qualitativen und quantitativen Nahrungsbedarfs unter verschiedenen Lebensbedingungen und in verschiedenen Lebensphasen sowie Fragen des quantitativen Gehalts und der qualitativen Zusammensetzung von Lebensmitteln. Die Ernährung ist aber nicht nur ein wesentlicher Faktor für die persönliche Gesundheit der Einzelnen, sondern hat als Fehlernährung volkswirtschaftliches und sozialpolitisches Gewicht. Neben den naturwissenschaftlichen und ökologischen Faktoren spielt im Unterricht auch die psychosoziale Seite der Ernährung eine Rolle, da das Ernährungsverhalten des Menschen durch Sozialisationsprozesse in Familie und Gesellschaft geprägt ist.

Gesundheitsrelevant sind auch die Themen aus den übrigen Fachbereichen, die teilweise auf den in der Ernährungslehre gelegten Grundlagen aufbauen. Die Themen „Aufbau und Funktion der Muskulatur“ und „Vertiefende Einblicke in das Herz-Kreislaufsystem“ schließen ebenso stoffwechsel-physiologische Aspekte mit ein wie der große Themenkomplex „Stress“, der zusätzliche Einblicke in die Nervenphysiologie erschließt. An dieser Stelle bietet sich eine ausführliche Betrachtung legaler und illegaler Drogen an, die in erster Linie die Sachkompetenz fördern soll. Einige Themen werden durch kurze sportpraktische Einheiten (Kräftigung, Ausdauer, Entspannung) untermauert und erfahrbar.

Informatik-Wirtschaft

Informatiksysteme haben in der heutigen Gesellschaft eine große Bedeutung erlangt, so dass die Informatik inzwischen fast alle Lebensbereiche erheblich beeinflusst. Aus diesem Grund werden die Rolle des Menschen im Zusammenhang mit der Gestaltung und Nutzung von Informatiksystemen und die besonderen Funktionen des Computers als Werkzeug zur Informationsverarbeitung in das Blickfeld des Informatikunterrichts im Differenzierungsbereich der Jahrgangsstufen 9 und 10 rücken. Es wird vor allem unmittelbar am Computer gearbeitet. Im Informatikraum stehen 16 Schüler-Computer zur Verfügung.

Die hier aufgeführten Themeninhalte werden nicht zwingend in der angegebenen Reihenfolge bearbeitet. Im konkreten Unterrichtsverlauf können sich Änderungen ergeben.

Klasse 9

  • Grafiken erstellen: Datenstrukturen von Vektorgrafiken
  • Textverarbeitung: Objekte in Textdokumenten erstellen und verändern. Klassen und Objekte als Instanzen von Klassen mit Attributen und Methoden erkennen
  • Betriebssystem: Arbeiten mit Dokumenten und dem Betriebssystem
  • Hardware: Aufbau und Funktion von Computern: Konzeption von Rechneranlagen, Computernetzen. Von Neumann Konzept
  • Tabellenkalkulation: Funktionen und Formate von Daten: Berechnungen und Präsentationen; Datenflussdiagramme; Simulationen
  • Problemlösen mit Algorithmen Bearbeiten von einfachen Problemstellungen mit Hilfe von Algorithmen und Programmierwerkzeugen: Imperative und objektorientierte Programmierung am Beispiel der Robotersteuerung

Klasse 10

  • Bilder manipulieren: Datenstrukturen von Rastergrafiken: Bearbeiten und Manipulation von Bilddaten; Wirkungen von Bildern; Copyright
  • Internet: Hypertextstrukturen erstellen und bearbeiten: HTML und Multimediadokumente; Hypertext weltweit im World Wide Web; Datenschutz, Datenmissbrauch, Straftaten im Internet
  • Datenbanken: Modellierung von großen Datenmengen
  • Softwareprojekt