Der Fächerverbund NWA

Der Fächerverbund Naturwissenschaftliches Arbeiten in der Realschule 1

1 Kompetenzen 2
1.1 Fachkompetenz 2
1.2 Personale, soziale und methodische Kompetenz 2
1.3 Anwendung der erworbenen Kompetenzen 2

2 Leistungsbeobachtung und Bewertung 3

3 Entwicklung eines schuleigenen Curriculums 3

Methodenlernen im NWA-Unterricht 4

1 Naturwissenschaftliche Arbeitsmethoden 7
1.1 Beobachten, beschreiben und zeichnen 7
1.2 Messen und Messergebnisse in Tabellen und Diagrammen darstellen 7
1.3 Experimentieren und Versuche protokollieren 8
1.4 Sammeln, ordnen, bestimmen und ausstellen 9
1.5 Vergleichen, analysieren, bewerten, Gesetzmäßigkeiten erkennen, Theorien und Modelle bilden und anwenden 10

2 Informationen suchen und auswerten 11
2.1 Sachtexte lesen 11
2.2 Internetrecherche 12
2.3 Experten befragen und Interviews durchführen 14

3 Arbeitsergebnisse präsentieren 14
3.1 Hefte, Ordner, Mappen 14
3.2 Plakate, Wandzeitungen, Pinnwände, Internetseiten, Multimedia-CDs 14
3.3 Steckbriefe 15
3.4 Mindmaps 15
3.5 Vorträge und Referate 15
3.6 Produkte und Veranstaltungen 16

4 Gemeinsam arbeiten 16
4.1 Projektarbeit 16

Lernen an offenen Problemstellungen 21

Leistungsbeobachtung und Leistungsmessung 24


Naturwissenschaftliches Arbeiten

1 Spannendes aus Naturwissenschaft und Technik 29
1.1 Arbeiten in der Forschung 29

2 Wir erkunden unseren neuen Schulbereich 31
2.1 Pflanzen und Tiere im Umfeld unserer Schule. 31
2.2 Wir führen ein Naturtagebuch 33
Praktikum: Pflanzen und Tiere rund um die Schule 33
2.3 Lebewesen haben gemeinsame Kennzeichen. 41

3 Arbeiten im Fachraum 45


Wie Wirbeltiere leben

Mindmap: Wie Tiere leben 49

1 Der Hund - ein Säugetier 50
1.1 Eine Hündin bekommt Junge 50
1.2 Vom Wolf zum Hund 54
1.3 So verhalten sich Hunde 57
Methode: Ein Heft führen 59

2 Die Katze 65
Praktikum: Katze 66
Methode: Informationen suchen und auswerten 70
Methode: Einen Steckbrief erstellen 73

3 Auswahl und Pflege von Heimtieren 79

4 Säugetiere - angepasst an ihre Lebensräume 82
4.1 Der Maulwurf - ein unterirdischer Spezialist 82
4.2 Die Fledermaus jagt im Flug 85
4.3 Delfine - Säuger in Fischgestalt 90
Methode: Einen Sachtext lesen 93
Methode: Einen kurzen Vortrag halten 93

5 Vögel sind fliegende Wirbeltiere 101
5.1 Vögel - Wirbeltiere in Leichtbauweise 101
5.2 Wie Vögel fliegen 101
Praktikum: Einfache Versuche zum Fliegen 104
Praktikum: Vogelflug 105
Streifzug: Der Traum vom Fliegen 109
5.3 Im Revier der Amsel 111
5.4 Unsere Haushühner stammen vom Bankivahuhn ab 115
5.5 Hühner werden unterschiedlich gehalten 116
5.6 Küken schlüpfen aus Eiern 118
Praktikum: Hühnerei 118

6 Kriechtiere in ihrem Lebensbereich 123
6.1 Kriechtiere lieben Wärme 123
6.2 Saurier sind ausgestorbene Kriechtiere 128
Pinnwand: Saurier 128

7 Lurche - Wirbeltiere zwischen Wasser und Land 132
7.1 Lebensweise von Fröschen 132
7.2 Aus Kaulquappen werden Frösche 135
7.3 Schwanzlurche leben im Wasser und auf dem Land 137
Methode: Tiere bestimmen 140

8 Fische - Wirbeltiere des Wassers 145
8.1 Der Bau der Fische ist dem Lebensraum angepasst 145
Praktikum: Schwimmen 147
8.2 Fische atmen unter Wasser 155
8.3 Fortpflanzung bei Fischen 157
Methode: Gemeinsames Lernen in Projekten 160
Projekt: Aquarium 160

9 Ordnung im Tierreich 166
9.1 Wirbeltiere lassen sich ordnen 166
9.2 Säugetiere lassen sich ordnen 169

10 Vom Aussterben bedrohte Tiere brauchen unseren Schutz 171


Geheimnisvolle Kräfte

Mindmap: Geheimnisvolle Kräfte erkunden 179

1 Elektrischer Stromkreis 180
1.1 Woraus bestehen Stromkreise? 180
Praktikum: Austauschen von Bauteilen in Stromkreisen 180
1.2 Stromkreise - schnell gezeichnet 184
1.3 Elektrizität fließt "im Kreis" 187
Methode: Einen Versuch planen, durchführen und protokollieren 189
Methode: Partner- und Gruppenarbeit beim Experimentieren 189

2 Schaltungen 192
2.1 Reihenschaltung 192
2.2 Parallelschaltung 192
2.3 Schalter in Reihen- und Parallelschaltung 193
2.4 Elektrische Energie und Wärme 196
2.5 Leitfähigkeit 196
Pinnwand: Wärme - unerwünscht oder erwünscht 197
Praktikum: Ein Tauchsieder - selbst gebaut 197

3 Elektrostatik 201
3.1 Elektrische Ladung 201
3.2 Negative und positive Ladung 201
Praktikum: Bau eines Elektroskopes 202
Streifzug: Blitz und Donner 202
3.3 Das elektrische Feld 203
3.4 Speicher für elektrische Ladungen 203
Projekt: Bau von Stromkreisen 204

4 Magnete 205
4.1 Sortieren mit Magneten 205
4.2 Magnete, Magnete, Magnete 208

5 Magnete und ihre Wirkungen 210
5.1 Magnete mit wirkungsvollen Enden 210
5.2 Magnete wirken in den Raum 210
5.3 Jeder Pol bekommt einen Namen 211
5.4 Pole in Wechselwirkung 213
5.5 Die Erde ist ein Magnet 216
Streifzug durch die Vogelkunde: Vogelflug 216
5.6 Der Kompass weist die Nordrichtung 216

6 Der Elektromagnet 220
6.1 Eine Spule mit Eisenkern 220
6.2 Ein Magnet aus nur einem Draht 220


Umgang mit Stoffen aus dem Alltag

Mindmap: Stoffe aus dem Alltag 227

Mindmap: Küche und Kochen 228

1 Körper im physikalischen Sinne 229
1.1 Körper sind fest, flüssig oder gasförmig 229

2 Körper werden vermessen 231
2.1 Jeder Körper hat ein Volumen 231
2.2 Jeder Körper hat eine Masse 233
Pinnwand: Wägen und Waagen 233
2.3 Ist Holz schwerer als Eisen? 234
Streifzug: Messbecher 234

3 Stoffe mit den Sinnen erkennen 236
3.1 Stoffe erkennen 236
3.2 Körper und Stoffe 237
Praktikum: Führerschein für den Gasbrenner 240
3.3 Wasser begegnet uns in drei Aggregatzuständen 249
3.4 Schmelzen und Erstarren 253
3.5 Verdampfen und Kondensieren 255
Streifzug: Die Aggregatzustände lassen sich mit dem Teilchenmodell erklären 256
3.6 Stoffeigenschaften lassen sich untersuchen 258

4 Stoffgemische und ihre Trennung 260
4.1 Reinstoffe und Stoffgemische 260
Pinnwand: Trennverfahren im Alltag 260
4.2 Vom Steinsalz zum Kochsalz 261
4.3 Stoffe bestehen aus kleinsten Teilchen 272

5 Müll trennen und verwerten 273
5.1 Müll sortieren 273
5.2 Was bedeutet der grüne Punkt? 275
5.3 Der Restmüll - wohin damit? 275
5.4 Endlich getrennt - Müll als Rohstoff 275


Wie Pflanzen leben

Mindmap: Wie Pflanzen leben 281

1 Grüne Pflanzen - Grundlage des Lebens 282
1.1 Blütenpflanzen zeigen einen Grundbauplan 282
1.2 Pflanzen bestehen aus Zellen 284
Methode: Umgang mit dem Mikroskop 287
Praktikum: Mikroskopieren 287
1.3 Pflanzenorgane erfüllen bestimmte Aufgaben 289
Methode: Umgang mit Lupe und Stereolupe 289
Praktikum: Leistungen von Pflanzenorganen 290

2 Blüten dienen der Fortpflanzung 292
2.1 Blüten bestehen aus umgebildeten Blättern 292
Praktikum: Blüten 292
2.2 Blüten werden bestäubt 295
2.3 Von der Bestäubung zur Frucht 298
Pinnwand: Vermehrung - nicht nur durch Samen 299

3 Eine Samenpflanze entwickelt sich 302
3.1 Aus Samen werden Pflanzen 302
Praktikum: Was Pflanzen zum Keimen brauchen 302
Praktikum: Was Pflanzen zum Wachstum brauchen 303
3.2 Vielfalt der Pflanzen 307

4 Pflanzen in ihrem Lebensraum 315
4.1 Blüten und Insekten sind aneinander angepasst 315
Pinnwand: Blüten und ihre Bestäuber 315
4.2 Pflanzen sind an extreme Lebensbedingungen angepasst 322

5 Nutzpflanzen 324
5.1 Die Kartoffel ist ein wichtiges Nahrungsmittel 324
Streifzug: Die Kartoffel - eine Pflanze macht Geschichte 324
Pinnwand: Nutzpflanzen - weltweit 325
5.2 Auch Gräser dienen unserer Ernährung 328
Praktikum: Pflanzen enthalten Nährstoffe 331
Streifzug: Unsere Nahrungsmittel enthalten lebenswichtige Stoffe 332
Streifzug: Gesunde Ernährung 332
Projekt: Lebensraum Schulgarten 334


Wie wirbellose Tiere leben

1 Wirbellose Tiere besiedeln alle Lebensräume 337
1.1 Vielfalt der wirbellosen Tiere 337
1.2 Der Regenwurm 342
Praktikum: Regenwürmer 343
1.3 Die Weinbergschnecke - mit Haus mobil 348
Praktikum: Schnecken 349
1.4 Die Kreuzspinne - eine Fallenstellerin 355
1.5 Flusskrebse - an Gewässer angepasste Gliederfüßer 357

2 Insekten 361
2.1 Aus dem Leben eines Kleinen Fuchses 361
2.2 Die Honigbiene - ein wichtiger Blütenbestäuber 367
2.3 Honigbienen sind Staaten bildende Insekten 370
Pinnwand: Nützlinge 371
Projekt: Insektenschutz 374
Praktikum: Insekten 376


Pflanzen und Tiere in ihren Lebensräumen

Mindmap: Erfassen eines Lebensraums 377

1 Der Wald als Lebensraum 378
1.1 Der Wald - eine Gemeinschaft vieler Lebewesen 378
1.2 Der Wald im Jahresverlauf 384
Pinnwand: Laub- und Nadelbäume 393
Praktikum: Bestimmungsschlüssel für Sträucher und Bäume 393
Methode: Eine Sammlung anlegen 398
1.3 Pilze leben auch im Boden 402
Pinnwand: Pilze des Waldes 402
1.4 Ameisen sind emsige Arbeiter 406
1.5 Leben in der Laubstreu und im Waldboden 410
Praktikum: Leben im Wald 410
Praktikum: Leben in und auf dem Waldboden 411

2 Nahrungsbeziehungen im Wald 416
2.1 Lebensraum Stieleiche 416
2.2 Pflanzen und Tiere bilden Nahrungsketten 420
2.3 Viele Nahrungsketten bilden ein Nahrungsnetz 420
2.4 Wälder sind gefährdet 424
Projekt: Wald 426

3 Der See als Lebensraum 428
3.1 Die Pflanzenzonen eines Sees 428
Pinnwand: Angepasstheit von Wasserpflanzen 428
Praktikum: Wasserpflanzen 430
3.2 Wasservögel sind den Zonen des Sees angepasst 431
Pinnwand: Wasservögel 431
3.3 Insekten in und an Seen 435
Pinnwand: Wasserinsekten und technische Erfindungen 435
Praktikum: Wasserinsekten 436
3.4 Zwischen den Lebewesen eines Sees bestehen vielfältige Beziehungen 439

4 Die Wiese als Lebensraum 443
Projekt: Wiese 444


Bewegung und Körperhaltung

Mindmap: Bewegung in Technik und Natur 453

1 Kräfte bewegen 454
1.1 Keine Bewegung ohne Kraft 454
1.2 Weg und Zeit werden gemessen 456
1.3 Die Durchschnittsgeschwindigkeit 457
1.4 Kräfte ändern die Bewegung 458
Pinnwand: Verschiedene Kräfte können die gleiche Wirkung haben 458
1.5 Der Kraftmesser 459
Praktikum: Kraftmesser - selbst gebaut 459

2 Wie Menschen sich bewegen 461
2.1 Bei Bewegungen arbeiten die Organe zusammen 461
2.2 Das Skelett gibt dem Körper Halt 464
2.3 Die Wirbelsäule - Hauptstütze des Skeletts 468
Pinnwand: Kleiner Skelettatlas 468
2.4 Ohne Gelenke keine Beweglichkeit 471
Streifzug: Auch Roboter haben Gelenke 471
2.5 Wie kommen Bewegungen zustande? 475
2.6 Hebel 478
Praktikum: Bewegung 479


Erwachsen werden

Mindmap: Erwachsen werden 481

1 Entwicklung des Menschen 482
1.1 Die Pubertät - Zeit der Veränderungen 482
1.2 Vom Jungen zum Mann 485
1.3 Die männlichen Geschlechtsorgane 488
1.4 Vom Mädchen zur Frau 490
1.5 Die weiblichen Geschlechtsorgane 493
Pinnwand: Tipps zur Körperpflege 493

2 Empfängnis, Schwangerschaft und Geburt 496

3 Typisch männlich - typisch weiblich? 500
Pinnwand: Geschlechterrollen im Wandel 500
Praktikum: Mein Körper gehört mir! 501


Luft

Mindmap: Luft 507

1 Luft ist lebensnotwendig 508
1.1 Die Luft als Körper 508
1.2 Luft hat Masse 508
1.3 Dichte von Luft 508
1.4 Fliegen 509
1.5 Luft besteht aus verschiedenen Gasen 509

2 Luft und Verbrennung 514
2.1 Ohne Luft keine Verbrennung 514
2.2 Der Sauerstoff 514
2.3 Kohlenstoffdioxid - ein Gas zeigt Wirkung 515
Pinnwand: Kohlenstoffdioxid 515
Pinnwand: Löschen - Bergen - Retten - Schützen 515
Streifzug: Fotosynthese und Atmung 516
2.4 Geschichte eines Kaminfeuers 519
Praktikum: Die Kerzenflamme 519