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Stoffverteilungsplan für das Fach Technik

Realschule Essen-Überruhr

Stand: März 2009

Stoffverteilungsplan für das Fach Technik an der Realschule Essen-Überruhr Stand: März 2009

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Vorwort

In nahezu allen Lebensbereichen sind wir heute von der Technik umgeben und betroffen. Wir müssen

technische Entwicklungen oder Objekte bewerten, sie auswählen und über sie (mit)entscheiden,

technische Objekte in Betrieb nehmen, sie gebrauchen und bedienen, sie warten, pflegen und instand setzen,

einfache technische Objekte entwickeln und herstellen,

technische Zusammenhänge experimentierend erkunden und erkennen,

technische Entwicklungen und Veränderungen (mit)initiieren und verantwortlich begleiten und

junge Menschen müssen sich bezüglich der Wahl ihres Startberufes orientieren. Geht man von der Situation des technischen Laien aus, der sich heute in seinem Alltag einer immer weiter vordringenden, undurchschaubarer und unverständlicher werdenden Technik gegenüber sieht, dann gewinnt das allgemeine Bildungsziel,

den jungen Menschen Orientierung in einer komplexer werdenden technischen Welt zu ermöglichen,

ihnen Gelegenheiten zu geben, ihre eigenen persönlichen Möglichkeiten und Chancen zu finden und

an dieser durch Technik maßgeblich geprägten Welt/Gesellschaft verantwortungsvoll teilhaben zu können,

an Bedeutung. Gefordert ist also eine technische Grundbildung, die nicht auf (berufliches) Spezialwissen und Spezialkönnen abhebt, sondern die den Schülerinnen und Schülern fundamentale Einsichten und Handlungsmuster durch eine intensive Auseinandersetzung mit exemplarischen technischen Inhalten vermittelt. Diese Inhalte werden aus den fünf Problem– und Handlungsfeldern der Technik gewählt, die die Verbindung der technikwissenschaftlichen mit den humanitären, sozialen und ökologischen Aspekten der Technik spiegeln:

Arbeit und Produktion: Wie entsteht Technik? Wie wird Technik geplant, entwickelt und hergestellt? Welche Vorteile, Nachteile und Auswirkungen haben technische Prozesse und Systeme für Mensch und Umwelt?

Information und Kommunikation: Wie können Informationen technisch übertragen werden? Was bedeutet „Verarbeiten von Daten/Informationen“? Wie können Daten technisch verarbeitet werden? Weshalb nimmt die Informations- und Kommunikationstechnik heute eine Schlüsselstellung bei der Weiterentwicklung der Technik ein? Welche Vorteile, Nachteile und Auswirkungen bringt das Übertragen und Verarbeiten von Daten/Informationen?

Transport und Verkehr: Wie geschieht technisch der Transport von Menschen und Gütern? Wie kann bei weiter zunehmendem Verkehr die Mobilität von Menschen und Gütern gewährleistet werden? Wie werden/könnten Verkehrssysteme der Zukunft aussehen? Welche Vorteile, Nachteile und Auswirkungen für Mensch und Umwelt haben

Transport und Verkehr?

Versorgung und Entsorgung: Wie kann eine sozial– und umweltverträgliche Ver- und Entsorgung mit Nahrung, Rohstoffen und Energie realisiert werden? Wie können Luft, Wasser und Boden vor Verunreinigungen und Vergiftungen geschützt werden? Wie können Abfallstoffe, Müll und Reststoffe gefahrlos für Mensch und Umwelt entsorgt werden?

Bauen und Wohnen: Wie wohnen wir und wie gestalten wir unser Wohnumfeld? Wie haben sich die Bedürfnisse und sozialen Gewohnheiten im Bereich Wohnen/Bauen im Laufe der Zeit verändert? Nach welchen Bedürfnissen und Gesichtspunkten gestalten wir Produktionsstätten und wie öffentliche Bauten?

Dabei stehen immer Primär- und Realerfahrungen mit Technik im Mittelpunkt des handlungs- und problemorientierten Unterrichts. Um das oben formulierte Ziel einer technischen Grundbildung erreichen zu können, wird ein mehrperspektivisches Verständnis von Technik zu Grunde gelegt. Danach sollen die Schülerinnen und Schüler Technik nicht nur als bloßen Objektbereich begreifen, sondern die Entstehung, die Verwendung und die Offenheit für neue Lösungen und Richtungen sollen mit berücksichtigt werden. Denn Technik ist eng mit unseren Werten und Normen, mit Fragen der Gesundheit und Sicherheit, mit wirtschaftlichen Gesichtspunkten und mit solchen der persönlichen Lebensgestaltung jedes Einzelnen verbunden. Deshalb sind die Bildungsstandards innerhalb der Problem- und Handlungsfelder in vier Zielperspektiven unterteilt:


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Die Handlungsperspektive: Sie schafft für die Schülerinnen und Schüler Handlungs- und Erfahrungsmöglichkeiten im Bereich der Technik, die in ihrem gesellschaftlichen Umfeld heute nicht mehr gegeben sind. Dadurch können sie allgemeine Fähigkeiten und Fertigkeiten als Grundlage für die Bewältigung technischer Probleme im Alltag erwerben.

Die Erkenntnis- und Strukturperspektive: Sie umfasst das (technikwissenschaftlich gesicherte) Wissen über wichtige technische Sachverhalte und die Erkenntnis von Strukturzusammenhängen. Damit ist gewährleistet, dass technisches Wissen und Denken sich nicht in isolierten Bereichen verliert, sondern die inneren Zusammenhänge mit umfasst und damit bei den Schülerinnen und Schülern allgemeine und übertragungsfähige Denkstrukturen aufgebaut werden.

Die Bedeutungs- und Bewertungsperspektive: Sie ermöglicht die Einsicht in das Zusammenspiel von gesellschaftlichen Vorgaben, technischen Realisierungen und daraus folgend - neuen gesellschaftlichen Veränderungen.

Die vorberufliche Orientierungsperspektive: Sie zielt darauf ab, den Schülerinnen und Schülern durch unmittelbaren und handelnden Umgang in den verschiedensten Bereichen der Technik ihre beruflichen Interessen und Fähigkeiten bewusst zu machen. Dies wird unterstützt durch gezielte Informationen und Erkundungen gewerblichtechnischer Berufsfelder.

Diese Mehrperspektivität macht auch deutlich, dass der Technikunterricht eine fächerübergreifende Arbeit an der Schule unterstützt und die Kooperation mit anderen Fächern fordert und fördert Kompetenzen in einem handlungs- und problemorientierten Technikunterricht, der

Mädchen und Jungen in gleicher Weise anspricht,

ihnen einen Zugang zu Primär- und Realerfahrungen ermöglicht,

ein schülerzentriertes und weitgehend projektorientiertes Vorgehen verwirklicht und

vielfältige Unterrichtsverfahren anwendet (z.B. die Konstruktionsaufgabe, die Fertigungsaufgabe, das Projekt, das technische Experiment, die Produktanalyse, die Erkundung, die Fallstudie).

Dadurch werden bei den Schülerinnen und Schülern bis zum Ende der 10. Klasse wichtige Kompetenzen gefördert:

Fachkompetenz

in Gebrauch nehmen und sachgemäß bedienen können

entwickeln, planen, herstellen können

bewerten und entscheiden und eigene Entscheidungen begründen können

die Fachsprache beherrschen

Objekte und Zusammenhänge technografisch darstellen können

Wirkungszusammenhänge erkennen können Methodenkompetenz

Projekte weitgehend selbst planen und durchführen können

Informationen beschaffen, auswerten, beurteilen können

Informationen, Versuchs-, Projektergebnisse usw. dokumentieren und präsentieren können

technische Objekte sachgemäß bedienen können

Experimente planen, durchführen und auswerten können

Entscheidungen treffen können

organisieren können Personale Kompetenz

Probleme lösen können

Verantwortung übernehmen können

auch bei Widerständen und Schwierigkeiten durchhalten können

selbstkritisch sein

selbst die Initiative ergreifen können

selbständig und zuverlässig arbeiten können

eigene Ideen einbringen und umsetzen können

sich bezüglich der Berufswahl orientieren

geschlechtsspezifisches Rollenverhalten reflektieren und abbauen Soziale Kompetenz

im Team arbeiten können

Kritik äußern und aushalten können

hilfsbereit sein

Konflikte aushalten und sachlich austragen können

sich und andere in eine Gruppe integrieren können


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Klasse 7


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Realschule Essen-Überruhr Kernlehrplan Technik (Wahlpflichtfach) Klasse 7 Lehrplaneinheit 1: Vom Naturstoff Holz zum Gebrauchsgegenstand Bei der Herstellung mehrteiliger Gegenstände lernen die Schülerinnen und Schüler eine ihrem Alter entsprechende material- und fachgerechte Verwendung und Bearbeitung des Werkstoffes Holz, den reflektierenden Einsatz und die Pflege von Werkzeugen sowie Ordnung am Arbeitsplatz. Durch gründliche und genaue Planung werden die Schülerinnen und Schüler zu sparsamem Umgang mit dem Material erzogen. Sie erhalten einen Überblick über Aufbau, Eigenschaften und Handelsformen von Holz und Holzwerkstoffen. Sie lernen Holz als umweltfreundlichen Rohstoff kennen und informieren sich darüber hinaus über die unterschiedliche Bedeutung des Waldes.

Planung eines mehrteiligen Gegenstandes Holz, ein Naturprodukt Rohstoff aus dem Wald Holzeigenschaften, Holzarten (Längen- und Dickenwachstum) Holz und seine Weiterverarbeitung Handelsformen, Holzwerkstoffe Planungsgesichtspunkte Bewertungskriterien Zeichnen als Planungs- und Verständigungsmittel Skizze Einfache Fertigungszeichnung (Arbeitsablaufplan) Herstellung eines mehrteiligen Gegenstandes Sachgerechter Umgang mit Werkzeugen und Maschinen Verbindungstechniken Beurteilung Werkstoff Werkstück Kostenüberlegungen

Zugangsthemen: Regale, Setzkästen, Tierbehausung, Werkzeugkästen, Spiele, Behältnisse u.a Bedeutung des Waldes Eigenständige Lösungen sind zu fördern Blattaufteilung, Linienarten, Bemaßung, Maßstab Das technische Zeichnen ist auf die Erfordernisse des herzustellenden Gegenstandes zu beschränken. Eine ganzheitliche Aufgabenstellung ist anzustreben Unfallverhütungsvorschriften und Arbeitssicherheit beachten Eignung, Wiederverwertbarkeit Funktionalität, Ausführung


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Lehrplaneinheit 2: Kunststoffe, vielseitig und problematisch In einfachen Experimenten erfahren die Schülerinnen und Schüler allgemeine und besondere Eigenschaften von Kunststoffen. Dadurch eröffnen sich ihnen neue und schnellere Realisierungsmöglichkeiten ihrer Produktideen. Indem sie einen Gebrauchsgegenstand fertigen, lernen sie spezielle Bearbeitungsverfahren anzuwenden und Materialeigenschaften sinnvoll zu nutzen. Daneben werden ihnen Gefahren einsichtig gemacht, und Verantwortungsgefühl für die Umwelt wird geweckt.

Kunststoffe und ihre Bearbeitung Herstellung von Kunststoffen, Entwicklungsgeschichte, Rohstoffe Eigenschaften von Thermoplasten, Duroplasten, Elastomeren Bearbeitungsverfahren Spanende Bearbeitung, spanloses Trennen, thermisches Umformen, Verbindungstechniken Planung und Herstellung eines Gegenstandes Anforderungen Skizze Sachgerechter Umgang mit Werkzeugen Arbeitssicherheit Beurteilung Werkstoff Werkstück

Vergleich von natürlichen Werkstoffen und Kunststoffen Experimentelle Untersuchungen, Anlegung einer Sammlung typischer Kunststoffe Werkzeuge und Geräte auf ihre Eignung testen Zugangsthemen: Utensilienständer, Bilderständer, Blockhalter, Salatbesteck, Zangen, Schiffsrümpfe, Seifenschalen Verantwortungsbewusster Umgang mit dem Werkstoff, sachgerechte Entsorgung der Abfälle Umweltverträglichkeit, Wiederverwertbarkeit, Ersetzbarkeit Gebrauchstauglichkeit, Ausführung


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Lehrplaneinheit 3: Arbeitsmittel und Verfahren zur Mehrfachfertigung Die Schülerinnen und Schüler lernen Möglichkeiten und Kennzeichen der Mehrfachfertigung kennen. Die Entwicklung von Arbeitsmitteln fördert ihr kreatives technisches Denken und Problemlösungsvermögen. Sie erhalten erste Einblicke in die Wechselbeziehungen zwischen industrieller Fertigung und Gesellschaft. Die beim Herstellungsprozess notwendige Zusammenarbeit in der Gruppe erfordert Bereitschaft und Fähigkeit zur Kooperation.

Kennzeichen der Mehrfachfertigung Anforderungen an das Produkt Produktbereiche Typische Verfahren Entwicklung und Herstellung von Arbeitsmitteln Anwendung der Arbeitsmittel bei der Fertigung des geplanten Produkts Auswirkungen industrieller Mehrfachfertigung

Form, Stückzahl, Qualität, Material, Kosten, Zweck, Standardisierung Keramik, Kunststoff, Metall, Beton, Textil, Papier, Wachs, Nahrungsmittel Gießen, Stanzen, Biegen, Schneiden, Drucken, Prägen, Tiefziehen Zugangsthemen: Arbeitsmittel zur Mehrfachfertigung von: Vasen, Metallplaketten, Gebäck, Schoko-Figuren, Schachfiguren, Pflanzkübeln, Kerzen, Bootsrümpfen, Schmuckstücken, Zangen, Steckspielen, Drucken Im Mittelpunkt der Einheit steht die Planung und Herstellung von Formen und Vorrichtungen zur Mehrfachfertigung Standardisierung, Steigerung von Produktivität und Produktion, Preissenkung, Wegwerfmentalität Diese LPE kann mit LPE 1 oder LPE 2 verbunden werden.


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Klasse 8


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Realschule Essen-Überruhr Kernlehrplan Technik (Wahlpflichtfach) Klasse 8 Lehrplaneinheit 1: Technisches Zeichnen als Planungsmittel Die Schülerinnen und Schüler erkennen Skizze und technische Zeichnung als wichtige Planungs- und Verständigungsmittel der Technik. Die Vorteile der Verwendung einheitlicher Normen und Symbole werden ihnen einsichtig. Sie lernen, einfache technische Zeichnungen zu lesen und normgerecht anzufertigen. Dabei werden Sauberkeit, Exaktheit und Übersichtlichkeit eingeübt.

Darstellungsformen Skizze Parallelperspektive Dreitafelprojektion Normgerechte Darstellung Linienarten Bemaßung Maßstäbe Fertigungszeichnung

Isometrie, Dimetrie, oder Kavalierperspektive Der Zeichenlehrgang kann in die LPE 2 integriert werden, da er auf die Fähigkeit zur Darstellung von Werkstücken aus dieser Einheit zielt.


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Lehrplaneinheit 2: Vom Erz zum Gebrauchsgegenstand aus Metall An einem Beispiel erkennen die Schülerinnen und Schüler, dass umfangreiche technische Prozesse notwendig sind, um Erz in einen nutzbaren Werkstoff umzuwandeln. Die Planung eines Gebrauchsgegenstandes fordert von ihnen Kenntnisse spezieller Werkstoffeigenschaften und Fähigkeiten zur zeichnerischen Darstellung. Bei der Herstellung des Gegenstandes erfahren sie, dass nur Genauigkeit, intensives Bemühen und sachgerechter Einsatz von Werkzeugen zu guten Ergebnissen führen.

Werkstoff Metall Vom Erz zum Metall Eigenschaften von Eisen- und Nichteisenmetallen Planung eines Gebrauchsgegenstandes Handelsformen Konstruktionsentwurf Fertigungszeichnung Arbeitsablaufplan Herstellung Arbeitssicherheit Messen, Übertragen, Anreißen Spanende Bearbeitung Verbindungstechniken Spanlose Bearbeitung Eigenschaftsändernde Verfahren Oberflächenschutz

Erzvorkommen, Verhüttung Weiterverarbeitung (z.B. Stahlherstellung) Bergbau, Geschichte, Metallgewinnung Leitfähigkeit, Verformbarkeit, Härte, Korrosionsverhalten, Magnetisierbarkeit Sammlung von Materialproben Zugangsthemen: Flaschenöffner, Kleinzwingen, Schraubstöcke, Riegel, Zentrierwinkel, Löthilfen, Karabinerhaken, Windfahnen Sammlung von Halbzeugen Skizze als Kommunikations- und Entscheidungsgrundlage Normgerechte Darstellung Arbeitsschritte und Werkzeugeinsatz Sägen, Bohren, Feilen, Schleifen, Gewindeschneiden Schrauben, Nieten, Löten oder andere Gießen, Biegen Härten, Glühen Lackiern, Galvanisieren Umweltverträglichkeit, Wiederverwertbarkeit Gemeinsame Beurteilung


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Beurteilung Werkstoff Werstück

Diese LPE kann mit LPE 4 verbunden werden


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Lehrplaneinheit 3: Nutzung des elektrischen Stroms in Geräten, Maschinen und Anlagen Beim experimentellen Umgang mit elektrotechnischen Bauteilen lernen die Schülerinnen und Schüler deren Funktion, Anwendung und symbolhafte Darstellung kennen. Durch Beobachten und Messen werden Gesetzmäßigkeiten erarbeitet. Bei der Planung und Herstellung einer einfachen elektrotechnischen Anlage wenden sie diese Kenntnisse an und berücksichtigen sicherheitstechnische Vorschriften. Die Vielfalt der Anwendungsmöglichkeiten erwecken bei Schülerinnen und Schülern gleichermaßen Experimentierfreude und Erfindergeist.

Grundlagen der Elektrotechnik Elektrischer Strom, Stromkreis und das Messen elektrischer Größen Analyse eines einfachen elektrischen Gerätes Elektrotechnische Bauteile Magnetismus der Natur Permanentmagnete, Elektromagnetismus Unfallgefahren und Schutzmaßnahmen beim Experimentieren mit elektrischem Strom Planung, Herstellung und Vermessung einer einfachen elektrotechnischen Anlage

Elektrotechnische Grundlagen nur soweit behandeln wie dies zur kreativen Gestaltung des Zugangsthemas erforderlich ist. Kein geschlossener Lehrgang ! Spannungs-, Strom- und Widerstandsmessungen Demontage, Untersuchungen zur Funktion, Ergonomie, Sicherheit, Haltbarkeit Funktion über Anwendung und Experiment klären Schaltzeichen, Schaltplan: Verschiedene Schalter, Lampen, Widerstände, Dioden, Summer, Elektromotor, Relais, Lautsprecher Zugangsbereiche: Einrichtungen mit elektromagnetischer Wirkung: Diebstahlsicherung, Morseapparat, Klingel, Relais, Dreheiseninstrument, Türöffner, Modellbohrmaschine Einrichtungen mit einfachen elektrotechnischen Bauteilen: Polwendeschalter, einfacher Polprüfer, Thermostat, Styroporschneider, Lernspiel mit Diodenmatrix Einrichtungen mit elektromechanischer Steuerung: Ampelanlage, Turtle, Abfüllanlage Diese LPE kann mit LPE 4 verbunden werden


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Lehrplaneinheit 4: Maschinen und ihre Funktion für den Menschen Die Schülerinnen und Schüler beschäftigen sich anhand von Beispielen mit der Bedeutung von Maschinen zur Unterstützung, Verstärkung und Erweiterung der physischen Möglichkeiten des Menschen. Dabei erkennen sie, dass Technik Teil eines Prozesses ist, in dessen Verlauf für bestimmte Aufgaben immer komplexere und leistungsfähigere technische Systeme entwickelt wurden, um Arbeitstätigkeiten zu optimieren. Sie lernen durch Analyse, durch unmittelbaren Umgang und gezielte Experimente die Funktions- und Wirkungsweise von Maschinen oder maschinentechnischen Bauteilen kennen. Sie setzen diese Kenntnisse bei der Lösung elementarer maschinentechnischer Aufgaben ein.

Maschinentechnische Bauteile und ihre Funktion Wirkungszusammenhänge Lösung einer maschinentechnischen Bauaufgabe (Einrichten und Einsatz einer CNC – Maschine) Die historische Entwicklung von Werkzeugen und Maschinen für bestimmte Arbeitsaufgaben

Bauteile zum Stützen, Lagern, Sichern, Übertragen, Wandeln, Steuern und Schützen in Werkzeug-, Haushalts-, Garten-, Hebe- oder Transportmaschinen Informationsquellen: Realobjekt, Gebrauchsanleitung, Explosionszeichnung Kräfte, Reibung, Drehzahl, Drehmoment, Übersetzungsverhältnis, Arbeit, Leistung Modell oder Realobjekt Einzelne Funktionseinheit oder Maschine Die Entlastungsfunktion der Maschine für den Menschen sollte erfahrbar gemacht werden. Zugangsthemen: Fahrradanhänger, Flaschenzug, Materialseilbahn, Modellbohrmaschine, Turtle, Hebebühne, Adapter für Pedalantrieb von Pumpen, Mühlen Beispiele: Bohren, Spinnen, Weben, Heben, Fördern, Mahlen, Pflügen, Ernten Funktionsmodelle, Originalmaschinen Historische Abbildungen Besuch von Museen


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Klasse 9


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Realschule Essen-Überruhr Kernlehrplan Technik (Wahlpflichtfach) Klasse 9 Lehrplaneinheit 1: Aus Treibstoff wird Bewegung Am Beispiel einer Wärmeenergiemaschine lernen die Schülerinnen und Schüler die naturwissenschaftlichen und technischen Grundlagen der Wandlung von Primärenergie in Bewegungsenergie kennen. Die zentrale Bedeutung der Wärmeenergiemaschinen für Industrie und Verkehr werden den Schülerinnen und Schülern ebenso bewusst wie der Ressourcenverbrauch, die Belastung der Umwelt und die Notwendigkeit technischer Optimierungsprozesse. Dadurch werden sie zu einem verantwortungsvollen Umgang mit Energie hingeführt.

Energiewandlung in Wärmekraftmaschinen Analyse oder Bau eines Modells Alternative Antriebssysteme Energiebereitstellung Historische Entwicklung der Wärmekraftmaschinen Einzelne Funktionseinheiten Analyse eines Realobjekts oder Bau eines Modells Auswirkungen auf Umwelt und Gesellschaft

Zugangsthemen: Dampfturbine, Dampfmaschine, Stirling-Motor Demontage und Remontage von Motoren, Herstellung von Schnitt und Funktionsmodellen Prüfstände für Modellmotoren Vom Rohstoff zum Treibstoff: Benzin, Wasserstoff, Biogas, Holzgas, Rapsöl Optimierungsprozesse, Wirkungsgrad Zündanlage, Vergaser, Katalysator Energieverbrauch, Umweltbelastung Infrastrukturänderungen Verkehrserziehung Berufsorientierung Zusammenarbeit mit örtlichen Energieversorgungsunternehmen


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Lehrplaneinheit 2: Bautechnik und Energie An einem Beispiel aus dem Bereich Bauen und Energie lernen die Schülerinnen und Schüler ein bau- oder energietechnisches Problem selbständig oder in der Gruppe zu lösen. Dabei lernen sie die Mehrperspektivität technischer Problemstellungen kennen. Technisch-naturwissenschaftliche Grundlagen, rechtliche Rahmenbedingungen und persönliche Bedürfnisse werden als lösungsbedingende Faktoren erkannt. Eigenständige Lösungsansätze werden durch die Planung und Durchführung von Experimenten gefördert.

Bautechnik Geschichte Konstruktive Grundlagen Baustoffe Baumethoden Planen, Herstellen und Bewerten eines Bauwerks oder Modells oder Energienutzung im privaten Bereich Versorgungssysteme Nutzungssysteme Wirkungsgrad Planen, Herstellen und Bewerten eines Gerätes, einer Anlage oder eines Modells

Zugangsthemen: Modellhaus, Prüfkörper, Brückenmodelle, Formsteine, Gerüste, Überdachungen Bauzeichnung, statische Probleme, Kräfte und Beanspruchungsarten, Baukonstruktionen Herstellung, Eigenschaften, Verwendung von Halbzeugen, baubiologische Aspekte Massivbau, Fertigelementebau Flächenutzungsplan, Bauplan, Rastermaße Koordination von Arbeitsabläufen Wertung von Raumfunktionalität, ökologische Verträglichkeit Alternativen bei der Energieversorgung Funktion und Aufbau von Raumheizung und Warmwasserbereitung, Beleuchtung Vergleich der Kosten und der Umweltverträglichkeit unterschiedlicher Nutzungssysteme Zugangsthemen: Solarkollektoren, Wärmetauscher, Windräder, Dämmboxen, Wärmepumpen, Solarladegeräte


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Lehrplaneinheit 3: Technologie und Umweltschutz Luft, Wasser und Boden werden den Schülerinnen und Schülern als unersetzbare Grundlage unsers Lebens bewusst. Sie lernen die Auswirkungen technischer Prozesse und Produkte auf die Umwelt abzuschätzen. Durch eigene Arbeit in einem Feld der Umwelttechnologie erleben die Schülerinnen und Schüler zum einen die enge Verzahnung zwischen Naturwissenschaften und Technik und zum anderen ein Beispiel für technisches Handeln im Umweltschutz. Die Schülerinnen und Schüler werden für einen verantwortungsbewussten Einsatz von Technik sensibilisiert.

Belastung der Umwelt durch technische Prozesse und Produkte Mittel und Verfahren zum Nachweis oder zur Bewältigung von Umweltproblemen Bedeutung von Umweltschutzmaßnahmen Gesellschaftliche Auswirkungen Persönliche Konsequenzen

Unter Berücksichtigung aktueller und regionaler Gesichtspunkte wird die Belastung der Umwelt durch den privaten Haushalt, die Industrie oder die Landwirtschaft untersucht. Zusammenarbeit z.B. mit Umwelt- und Naturschutzbeauftragten Ökomobil Zugangsbereiche: Konstruktion und Bau von Messgeräten: Photometer, Leitfähigkeitsmesser, Russmesser u.a. Quantifizierung von Umweltbelastungen: Reagenzien, Leitorganismen, Schallpegelmesser u.a. Analyse / Werkaufgabe im Bereich Entsorgung oder Wiederverwertung: Wertstoffsammler, Kunststoffrecycler, Ölabscheider, Klärsysteme, Recyclingpapier u.a. Geschlossene Stoffkreisläufe, Müllvermeidung, schadstoffarme Produktion Verantwortungsbewusstes Verbraucherverhalten Entsorgung in der Schule und zu Hause


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Lehrplaneinheit 4: Entwickeln, Herstellen und Bewerten eines Produktes Die Schülerinnen und Schüler lösen eine ganzheitliche Konstruktionsaufgabe. Durch das Einbeziehen ihres technischen und naturwissenschaftlichen Vorwissens erkennen sie die enge Verbindung zwischen praktisch-technischem Handeln und theoretischen Hintergrundwissen. Sie verbessern ihr Problemlöseverhalten durch eine weitgehend eigenständige Planung und Herstellung. Sie schulen ihre Kritikfähigkeit durch den Vergleich ihres Produktes mit ihren Planungsvorgaben und den Ergebnissen anderer. Die Vielzahl der gleichzeitig eingesetzten Werkzeuge, Maschinen und Materialien erzieht die Schülerinnen und Schüler zur Rücksichtnahme und zum strikten Einhalten von Sicherheitsregeln.

Aufgabenbeschreibung Bedürfnis feststellen Zweck angeben Anforderungen und Kriterien formulieren Teilfunktionen und naturwissenschaftliche Gesetzmäßigkeiten erkennen. Entwurf: Sachinformationen beschaffen Lösungsideen erarbeiten Entscheidungen treffen Herstellung: Arbeitsablauf planen Material beschaffen Werkzeug sachgerecht einsetzen Bewertung: Kriterien überprüfen Mit andern Produkten vergleichen

Zugangsbereiche: Schall: Musikinstrumente, Lärmschutzeinrichtungen, Lärmmessgerät u.a. Licht: Lochkamera, Lupe, Linsenkamera, Projektionseinrichtung, Spiegelsystem, Belichtungsmesser, Entfernungsmesser, Leuchte, u.a. Chemotechnik: Galvanisieren, Kunstoffrecycling, Abgasreinigung u.a. Steuerungs- und Regelungstechnik: Steuern mit Walze, Nockenscheibe, Bi-Metall Temperatur-, Füllstandsregelung u.a. Aktuelle örtliche Anlässe: Pausenhof- und Schulhausgestaltung Beiträge zu Schulfest, Bazar u.a.


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Klasse 10


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Realschule Essen-Überruhr Kernlehrplan Technik (Wahlpflichtfach) Klasse 10 Lehrplaneinheit 1: Elektronik – Möglichkeiten und Auswirkungen Durch Messen und Untersuchen lernen die Schülerinnen und Schüler Aufbau und Wirkungsweise von Bauteilen und Schaltungen kennen. In enger Verbindung von praktischer Tätigkeit und Wissensvermittlung werden diese Kenntnisse während der Planung und Herstellung eines funktionstüchtigen Gerätes erweitert. Die Schülerinnen und Schüler erfahren die vielfältigen Gestaltungs- und Problemlösungsmöglichkeiten durch Elektronik. Dies trägt wesentlich zur Förderung ihrer Kreativität und ihrer Problemlösefähigkeit bei. Die Schülerinnen und Schüler erhalten Einblicke in Berufsbilder der Elektronik.

Bestimmung, Funktion, Schaltzeichen und Einsatz von Bauteilen Messen elektrischer Größen in einfachen Schaltungen Festwiderstand, veränderbarer und veränderlicher Widerstand Kondensator und Spule Diode Transistor Planung, Herstellung, Funktionsklärung und Bewertung eines Gerätes aus dem Bereich der Elektronik Nutzen und Auswirkungen der Elektronik in verschiedenen Bereichen

Experimentiersätze, Modellschaltungen Leitfähigkeit verschiedener Materialien, Körperwiderstand Unbelasteter und belasteter Spannungsteiler Qualitative Behandlung Kennzeichnung und Einsatzbereiche der Bauteile, Belastungsgrenze, Polung Zugangsbereiche: Steuern und Regeln: Lichtschranke, Temperaturwächter, Feuchtigkeitsregelung, Füllstandsregelung, Netzgerät Verstärken: Durchgangsprüfer, Mikrofonverstärker, Interfacetreiberstufe Vorgabe von Schaltplänen, Erweiterung vorgegebener Schaltungen Funktionsprüfung, systematische Fehlersuche mit Prüf- und Messgeräten Arbeiten nur im Schwachstrombereich Berufsorientierung, Betriebserkundung Gerätevergleich


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Lehrplaneinheit 2: Informationstechnik Die Schülerinnen und Schüler erwerben exemplarische Kenntnisse der Informationstechnik. Dies geschieht im Zusammenhang mit der Herstellung oder Anwendung von Funktionsmodellen. Sie gewinnen Einblicke in Funktionszusammenhänge und Wirkungsweisen informationsverarbeitender Systeme. Die Auseinandersetzung mit der Bedeutsamkeit der Informationstechnik trägt zu einer objektivierteren Haltung gegenüber der technischen Entwicklung bei.

Historische Entwicklung Grundlagen der Informationstheorie Technische Lösungen zur Informationsübertragung, - speicherung oder – verarbeitung Auswirkungen der Informationstechnik im privaten, öffentlichen und beruflichen Bereich

Optische, akustische, mechanische, elektromechanische Informationsübertragung (Möglichst einfacher, experimenteller Einstieg, z.B. über Schalter-Logik) Zugangsbereiche: Messen, Steuern, Regeln mit dem Computer: Robotermodelle, Langzeitmessungen, Anwendung der CNC-Maschine Zählen, Codieren, Speichern: Diodenmatrix, Logische Gatter, Flip-Flop u.a. Steuern einer Maschine oder Anlage: Abfüllanlage, Werkzeugmaschine, CNC-Fräse Senden, Empfangen: Optoelektronik, Detektor, Audioempfänger, Datenfernübertragung u.a. Schwerpunkt ist die Lösung der Problemstellung, vorzugsweise in Partner-/ Teamarbeit Berufsorientierung

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