Themenfeld 1 – Energieumwandlungen und Energieflüsse in unserer Umwelt
In diesem Themenfeld lernen die Schülerinnen und Schüler die Energie als Erhaltungsgröße kennen und setzen sich mit der Umwandlung, Speicherung und den Flüssen von Energie auseinander. An einfachen Umwandlungsbeispielen lernen die Schülerinnen und Schüler, Energie mit dem Kontomodell zu bilanzieren. Dabei stehen exemplarische Energieumwandlungsprozesse und deren grafische Darstellung im Mittelpunkt des Unterrichts. Der experimentelle Umgang mit Energie bleibt dabei immer qualitativ. Quantitative Experimente sind weiteren Themenfeldern vorbehalten. Bei der Einführung des Energiebegriffs ist es wichtig, diesen in vielfältigen Zusammenhängen darzustellen.
| Inhaltsbezogene Kompetenzen |
| Die Schülerinnen und Schüler … |
| verfügen über einen altersgemäß ausgeschärften Energiebegriff. |
| nennen verschiedene Energieformen und beschreiben geeignete Energiewandler. |
| beschreiben verschiedene geeignete Vorgänge mithilfe von Energie-übertragungsketten. |
| stellen qualitative Energiebilanzen für einfache Übertragungs- bzw. Wandlungsvorgänge auf. |
| beschreiben die Fotosynthese als Prozess, mit dem Pflanzen unter Nutzung von Licht energiereiche Nährstoffe herstellen. |
| beschreiben die Bedeutung des Blattgrüns für die Fotosynthese. |
| erklären die Beziehung zwischen Produzenten, Konsumenten und Destruenten. |
| beschreiben Nahrungsbeziehungen in einem Ökosystem in Form von Nahrungsketten und Nahrungsnetzen. |
beschreiben den Austausch von Kohlenstoffdioxid und Sauerstoff zwischen Tieren und Pflanzen. beschreiben ein Ökosystem mit seinen abiotischen und biotischen Faktoren und deren Wechselwirkung. erläutern, wie Menschen in einem Ökosystem eingebunden sind, wie sie dieses nutzen und dadurch verändern |
| Prozessbezogene Kompetenzen |
| Die Schülerinnen und Schüler … |
| führen einfache Experimente zur Energieumwandlung durch. (EG) |
| analysieren Alltagsphänomene hinsichtlich der auftretenden Energie-formen (Bewegungsenergie, Höhenenergie, Spannenergie, elektri-sche Energie, chemische Energie, Lichtenergie, innere Energie).(EG) |
| stellen Energieumwandlungen durch Energieflussdiagramme dar. (K) |
| verwenden das Kontomodell zur Darstellung von Energiebilanzen. (K) |
| führen einfache Experimente zur Fotosynthese durch (Sauerstoffpro-duktion). (EG) |
| mikroskopieren Wasserpest. (EG) |
| stellen die Fotosynthese in Form eines einfachen Reaktionsschemas (Wortgleichung) dar. (EG,K) |
| erläutern die Fotosynthese als Energiewandlungsprozess. (EG,K) |
| stellen den Energiefluss im Ökosystem mit Energieflussdiagrammen dar. (EG, K) |
bewerten den Einfluss des Menschen auf Ökosysteme und die Nut- zung dieser durch den Menschen. (B) |