Unsere Schülerinnen und Schüler wachsen in einer zunehmend durch Naturwissenschaft und Technik geprägte Welt auf. Sie müssen sich darin orientieren und eine verantwortungsvolle Rolle übernehmen. Die Anleitung zum naturwissenschaftlichem Arbeiten und Denken sowie ein grundlegendes Technikverständnis ist die Basis für eine verantwortungsbewusste Teilhabe in einer technisierten Welt und damit ein integraler Bestandteil einer zeitgemäßen Bildung.
Das Fach NwT wird in den Klassenstufen 8 bis 10 angeboten als naturwissenschaftliches Profilfach. NwT ist ein Kernfach wie Deutsch oder Mathematik und wird 4 Schulstunden pro Woche unterrichtet. Die naturwissenschaftlichen Basisfächer Biologie, Chemie und Physik, sowie Geographie werden weiterhin zusätzlich unterrichtet.
In NwT werden Themenstellungen aus den Blickwinkeln aller Naturwissenschaften fächerverbindend betrachtet. Dabei werden die in den Basisfächern Biologie, Physik, Chemie und die in den Geowissenschaften erworbenen Kenntnisse vertieft und naturwissenschaftliche Denk- und Arbeitsweisen vermittelt. Besonderes Gewicht liegt auf dem experimentellen und projektorientierten Arbeiten in einem handlungsorientierten und schülerzentrierten Unterricht.
Kompetenzerwerb im Fach NwT
Das Fach NwT vermittelt vor allem folgende vier inhaltsbezogene Kompetenzen:
Forschen bedeutet, auf der Suche nach Erkenntnissen konsequent wissenschaftlich vorzugehen. Die Schüler*innen lernen zunehmend offene und komplexere Problemstellungen in Forschungsfragen zu gliedern und diese gezielt zu untersuchen. Sie experimentieren also nicht einfach drauf los, sondern werden hier zunehmend professioneller.
Im Zentrum des Entwickelns stehen konkrete Produkte. Im Unterricht können das z.B. Maschinen, Messapparaturen, Algorithmen und/oder ein Programmcode sein. Auch hier soll eine Entwicklung weg vom einfach drauf los basteln hin zum, im Optimalfall, richtigen Engineering erfolgen.
Um das alles erfolgreich umzusetzen ist eine gute Organisation unabdingbar. Hier entwickeln die Schüler ihre Kompetenzen in der Planung, Durchführung, Auswertung und Dokumentation von Untersuchungen weiter.
Zu guter Letzt ist es uns ein Anliegen mündige Schüler zu erziehen. Mündigkeit beinhaltet, Zusammenhänge zu erkennen, zu bewerten und dabei das eigene Tun und Denken kritisch zu reflektieren.
Unterrichtskonzept im Fach NwT
Beispiel des Unterrichtskonzepts am Beispiel Kranbau
A – Ausblick: Ausblick zu Beginn eines neuen Moduls. Einstieg mit Problemstellung „Wie bekommt man ein schweres Ding von unten nach oben?“.
Qu – Qualifizierung: Für das Projekt notwendiges theoretisch und praktisches Wissen.
A – Auftrag: Konkreter Projektauftrag: “Baut einen Kran.”
P – Projektphase: Produkt wird konstruiert.
Re – Reflexion: Was lief gut, was weniger gut, was kann bei zukünftigen Projekten optimiert werden.
Die Unterrichtseinheiten im Fach NwT
Übersicht:
Unterrichtsbeispiel Kran:
Unterrichtsbeispiel Mikrocontroller:
Die Zukunft beginnt in den Köpfen unserer Kinder!
… und es ist der Fachschaft NwT ein großes Anliegen, junge Menschen für Naturwissenschaft und Technik zu begeistern und ihnen Vorstellungen vom breiten Spektrum der damit verbundenen Möglichkeiten zu vermitteln!
Video zum Mikrocontroller-Projekt
Wir danken letsgoING von der Hochschule Reutlingen, durch deren ausgereifte Unterrichtsmaterialien der Unterricht sehr gut unterstützt wurde! Vielen Dank auch an den Förderverein, der die Anschaffung eines Großteils der elektronischen Bauteile ermöglichte.