DigiLernFlow-Struktur · Fachlehrplan Physik Gymnasium

Physik Jahrgänge 5/6 als DigiLernFlow-Struktur

Unterrichtssequenz/Thema = Goal · Meilensteine = Tasks · detaillierte Inhalte = Inhaltskarten

Quelle: Fachlehrplan Physik Gymnasium Sachsen-Anhalt, Stand 01.08.2022. Physik ist im Fachlehrplan für Schuljahrgang 6 ausgewiesen; diese Datei bereitet den Einstieg für 5/6 als Planungs- und Importvorlage auf.

Grundidee der Umsetzung

Die Kompetenzschwerpunkte des Schuljahrgangs 6 werden als Goals angelegt. Die fachlichen Lernschritte werden als Taskkarten formuliert. Begriffe, Experimente, Messverfahren, Modelle, Simulationen, Sicherheitsaspekte und Reflexionsimpulse werden als Inhaltskarten vorbereitet.

DLF-Logik: Ein Goal bildet eine Unterrichtssequenz ab. Tasks strukturieren den Weg. Inhaltskarten liefern Erklärung, Experimentieranleitung, Visualisierung, Selbsttest, Prompt, Arbeitsblatt oder Simulation.

Inhaltsübersicht

6Die Naturwissenschaft Physik kennenlernen 6Strahlenoptik entdecken 6Eigenschaften und Bewegung von Körpern und Teilchen untersuchen 6Temperatur und Wärme verstehen 6Magnetismus erforschen

Kompakte Gesamtstruktur

Inhaltsbereich	Goal / Unterrichtssequenz	Fachlehrplan-Bezug
Physikalisches Arbeiten	Die Naturwissenschaft Physik kennenlernen	Kompetenzschwerpunkt: Die Naturwissenschaft Physik
Optik	Strahlenoptik entdecken	Kompetenzschwerpunkt: Strahlenoptik
Körper, Stoffe und Bewegung	Eigenschaften und Bewegung von Körpern und Teilchen untersuchen	Kompetenzschwerpunkt: Eigenschaften und Bewegung von Körpern und Teilchen
Wärmelehre	Temperatur und Wärme verstehen	Kompetenzschwerpunkt: Temperatur und Wärme
Magnetismus	Magnetismus erforschen	Kompetenzschwerpunkt: Magnetismus

Digitale Physikwerkzeuge und DLF-Erweiterungen

Sensoren / AppsLängen, Zeiten, Temperatur und Himmelsrichtungen messen und kritisch beurteilen

SimulationenBrechung, Totalreflexion, Teilchenmodell und Magnetfeld sichtbar machen

LearningcardsBegriffe, Größen, Einheiten, Modelle, Experimente und typische Fehler

HTMLDocsExperimentier-Arbeitsblätter mit Beobachtung, Messung, Auswertung und Reflexion

PromptcardsErklärung, Selbsttest, Versuchsplanung, Fehleranalyse und Ergebnisdeutung

RecallGrößen, Einheiten, Modelle und Grundbegriffe wiederholen

JournalLernspuren: beobachtet …, gemessen …, erklärt …, noch unsicher …

SurveysSelbsteinschätzung zu Experimentieren, Messen, Sicherheit und Fachsprache

Goals für Physik 5/6

Goal: Die Naturwissenschaft Physik kennenlernen

Inhaltsbereich: Physikalisches Arbeiten · Kompetenzschwerpunkt: Die Naturwissenschaft Physik

Schülerinnen und Schüler lernen Physik als beobachtende, messende und erklärende Naturwissenschaft kennen.

Meilenstein / Task	detaillierte Inhalte / Inhaltskarten
1. Physik als Naturwissenschaft einordnen	Teilgebiete der Physik kennenlernen Alltagsphänomene physikalischen Teilgebieten zuordnen Physik als Möglichkeit zur Erklärung von Natur und Technik verstehen
2. Physikalische Größen des Alltags nutzen	Länge, Zeit, Volumen, Masse, Temperatur Formelzeichen, gebräuchliche Einheiten und Messgeräte Größenordnungen abschätzen
3. Beobachten und Beschreiben üben	einfache Erscheinungen und Vorgänge beobachten Beobachtungskriterien festlegen Beobachtetes in Alltagssprache und ersten Fachbegriffen beschreiben
4. Messen lernen	geeignete Messgeräte für Länge und Zeit auswählen sach- und sicherheitsgerecht messen Messergebnisse notieren und plausibilisieren
5. Vermutungen experimentell prüfen	einfache Vermutungen formulieren Bedingungen verändern Variablenkontrolle als Grundidee kennenlernen
6. Apps und digitale Messwerkzeuge beurteilen	Apps zur Messung von Längen und Zeiten prüfen Messwerte vergleichen Eignung und Grenzen digitaler Werkzeuge reflektieren
7. Verbindliches Experiment: Längen und Zeiten	Messaufgabe planen Messwerte sammeln Ergebnis und Unsicherheit altersgerecht reflektieren
8. Lernspur	Was ist eine physikalische Größe? Was unterscheidet Beobachten von Messen? Wie prüfe ich, ob ein Messergebnis plausibel ist?

Goal: Strahlenoptik entdecken

Inhaltsbereich: Optik · Kompetenzschwerpunkt: Strahlenoptik

Lichtausbreitung, Schatten, Reflexion, Brechung und Bildentstehung werden mit dem Modell Lichtstrahl untersucht.

Meilenstein / Task	detaillierte Inhalte / Inhaltskarten
1. Optische Alltagsphänomene sammeln	Schatten, Spiegelbilder, Linsen, Finsternisse, Fotoapparat natürliche und künstliche Lichtquellen beleuchtete Körper
2. Modell Lichtstrahl einführen	geradlinige Lichtausbreitung Strahlengang zeichnen Modellnutzen und Modellgrenzen altersgerecht besprechen
3. Schattenbildung erklären	Kernschatten und Halbschatten Sonnen- und Mondfinsternis zeichnerische Darstellung
4. Reflexion am Spiegel untersuchen	ebener Spiegel, Hohlspiegel, diffuse Reflexion Reflexionsgesetz verbindliches Schülerexperiment Reflexionsgesetz
5. Brechung qualitativ beschreiben	Licht an Grenzflächen Brechungsgesetz qualitativ Totalreflexion Simulationen zur Visualisierung nutzen
6. Bildentstehung untersuchen	ebener Spiegel Sammellinse Lochkamera und Fotoapparat reelle und virtuelle Bilder
7. Linsen experimentell untersuchen	Brennpunkt und Brennweite Bildweite und Gegenstandsweite verbindliches Experiment zur Bestimmung von Brenn-, Bild- und Gegenstandsweite
8. Verkehrssicherheit bewerten	Beleuchtung und reflektierende Materialien Sichtbarkeit im Straßenverkehr physikalisch begründete Empfehlung formulieren
9. Lernspur	Wie hilft das Modell Lichtstrahl? Wann entsteht ein Schatten? Warum sieht man reflektierende Materialien besser?

Goal: Eigenschaften und Bewegung von Körpern und Teilchen untersuchen

Inhaltsbereich: Körper, Stoffe und Bewegung · Kompetenzschwerpunkt: Eigenschaften und Bewegung von Körpern und Teilchen

Körper, Stoffe, Dichte, Teilchenmodell und Bewegung werden experimentell, rechnerisch und grafisch erschlossen.

Meilenstein / Task	detaillierte Inhalte / Inhaltskarten
1. Körper und Stoffe unterscheiden	Begriff Körper Aufbau der Körper aus Stoffen Reinstoffe und Stoffgemische unterscheiden
2. Stoffeigenschaften nutzen	typische Stoffeigenschaften angeben Stoffeigenschaften als Ordnungsprinzip anwenden geeignetes Messverfahren auswählen
3. Masse, Volumen und Dichte bestimmen	Formelzeichen und Einheiten Dichte flüssiger und fester Körper berechnen verbindliches Schülerexperiment Dichte
4. Teilchenmodell und Aggregatzustände verwenden	Aggregatzustände unterscheiden Brown’sche Bewegung deuten Teilchenbewegung mit Simulationen visualisieren
5. Bewegung als Ortsveränderung beschreiben	Bezugspunkt Weg und Zeit Bewegungsarten und Bewegungsformen
6. Geschwindigkeit berechnen	gleichförmige Bewegung Durchschnittsgeschwindigkeit bei ungleichförmigen Bewegungen Einheiten umrechnen
7. Bewegungen grafisch darstellen	s(t)-Diagramme anlegen Wege und Zeiten ablesen Geschwindigkeiten vergleichen digitale Werkzeuge zur Darstellung nutzen
8. Verbindliches Experiment: Geschwindigkeit von Körpern	Messstrecke und Zeitmessung Wertetabelle s(t)-Diagramm Ergebnisinterpretation
9. Verkehrsregeln physikalisch begründen	Geschwindigkeit, Bremsweg als Ausblick Sicherheit im Straßenverkehr physikalisches Argumentieren
10. Lernspur	Was bedeutet Dichte? Wie unterscheide ich gleichförmige und ungleichförmige Bewegung? Was zeigt ein s(t)-Diagramm?

Goal: Temperatur und Wärme verstehen

Inhaltsbereich: Wärmelehre · Kompetenzschwerpunkt: Temperatur und Wärme

Temperatur, Wärmequellen, Wärmeübertragung und Wirkungen von Temperaturänderungen werden mit Messungen und Teilchenmodell verbunden.

Meilenstein / Task	detaillierte Inhalte / Inhaltskarten
1. Temperatur und Thermometer kennenlernen	Temperatur als physikalische Größe Thermometerskalen nach Celsius, Kelvin, Fahrenheit Aufbau und Funktionsweise eines Flüssigkeitsthermometers
2. Temperatur sicher messen	geeignetes Thermometer auswählen sach- und sicherheitsgerecht messen verbindliches Schülerexperiment Temperatur von Körpern
3. Temperatur und Teilchenbewegung verbinden	Zusammenhang zwischen Bewegung der Teilchen und Temperatur Temperaturänderung im Teilchenmodell deuten
4. Wärmequellen und Wärmeaustausch beschreiben	natürliche und technische Wärmequellen Wärmeaustausch zwischen Körpern verschiedener Temperaturen Temperaturverläufe erfassen
5. Arten der Wärmeübertragung unterscheiden	Wärmeleitung Wärmeströmung Wärmestrahlung Beispiele aus Alltag und Technik
6. Wirkungen von Temperaturänderungen erklären	Längen- und Volumenänderung Aggregatzustandsänderung Beispiele aus Alltag und Technik
7. Anomalie des Wassers verstehen	Bedeutung der Anomalie des Wassers Folgen für Natur und Alltag Verbindung zum Thema Wasser
8. Temperaturmessung und Empfindung unterscheiden	subjektive Temperaturempfindung Messwert und Wahrnehmung Handlungsstrategien zur Gesunderhaltung ableiten
9. Lernspur	Was ist der Unterschied zwischen Temperatur und Wärme? Wie wird Wärme übertragen? Warum kann Empfindung täuschen?

Goal: Magnetismus erforschen

Inhaltsbereich: Magnetismus · Kompetenzschwerpunkt: Magnetismus

Dauermagnete, Magnetfelder, Feldlinienmodell, Kompass und Alltagseinsatz werden experimentell und digital untersucht.

Meilenstein / Task	detaillierte Inhalte / Inhaltskarten
1. Magnetische Wirkungen erkunden	Wechselwirkung eines Magneten mit verschiedenen Körpern magnetische und magnetisierbare Stoffe Kraftwirkungen als Erfahrung
2. Dauermagnete beschreiben	Nordpol und Südpol anziehende und abstoßende Wirkungen Anwendungen von Dauermagneten im Alltag
3. Magnetfeld als Modell verstehen	Wirkungsbereich eines Magneten System Magnet – Magnetfeld Modell Feldlinien
4. Feldlinienbilder darstellen und deuten	Feldlinien skizzieren Feldlinienbilder interpretieren Simulationen zur Darstellung nutzen
5. Verbindliches Experiment: Kraftwirkungen von Dauermagneten	Experiment planen Beobachtungen dokumentieren Ergebnisse auswerten
6. Kompass und Erdmagnetfeld untersuchen	Magnetfeld der Erde Kompassfunktion Bestimmung der Himmelsrichtungen
7. Kompass-Apps beurteilen	Apps zur Bestimmung von Himmelsrichtungen nutzen störende Einflüsse erkennen und minimieren Eignung von Apps bewerten
8. Historische und gesellschaftliche Bedeutung reflektieren	Entwicklung und Nutzung des Kompasses recherchieren adressatengerecht präsentieren Bedeutung in Alltag, Geschichte und Gesellschaft
9. Lernspur	Was ist ein Magnetfeld? Wie hilft das Feldlinienmodell? Warum kann ein Kompass gestört werden?

Hinweis zur Weiterverarbeitung

Diese HTML-Struktur ist als Planungsvorlage für DigiLernFlow gedacht. Im zweiten Schritt werden die importfähigen Goal-JSON-Dateien mit den Tasks erzeugt. Im dritten Schritt können zu jedem Task konkrete Learningcards, Imagecards, Promptcards, PDF-Dokumente und HTML-Arbeitsblätter erstellt und zugeordnet werden.

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