Das neue Fach NWT stärkt das naturwissenschaftliche Verständnis der Schülerinnen und Schüler stärken und leitet sie zu eigenständigem wissenschaftlichen Arbeiten an.
Das Fach beginnt in Klasse 8 als Alternative zur 3. Fremdsprache.
Beispiele für die Module ab Klasse 8 sind:
Klasse 8 : Lebensraum Boden
Im Laufe dieses Projektes werden die Schülerinnen und Schüler schrittweise an das naturwissenschaftliche Arbeiten herangeführt und immer stärker zum selbständigen Arbeiten angeleitet.
Durch gezieltes Beobachten und Untersuchen vertiefen sie ihre Kenntnisse über den Lebensraum Boden. Sie erwerben die Fähigkeit Experimente selbstständig zu planen, durchzuführen, auszuwerten und zu protokollieren.
Neben Untersuchungen zur Entstehung und Aufbau von Böden, werden mittels chemischer Experimente und Analysen ausführlich die Eigenschaften unterschiedlicher Böden bestimmt. Als Projektabschluss erstellen die Schülerinnen und Schüler eine geographische Karte von einem Teil ihres Schulgeländes sowie ein maßstabsgetreues Modell eines sich darauf befindlichen Objekts.
Klasse 8 : Gehör und Lärm
Im Verlauf dieses Moduls vertiefen die Schülerinnen und Schüler das naturwissenschaftliche Denken und Experimentieren. Dabei setzen sie den Computer als Werkzeug für Messwerter-fassung und die Auswertung von Messdaten ein.
Sie erlernen selbständig Messungen zu planen, durchzuführen, graphisch auszuwerten und zu deuten.
Durch die experimentelle und theoretische Erarbeitung der Anatomie und Funktion des menschlichen Gehörs, sowie der möglichen Schädigungen durch Einwirkung von Lärm wer-den die Schüler sensibilisiert, was den richtigen Umgang mit täglichem Lärm betrifft. Die Aufnahme der eigenen Hörkurve rundet diese Thematik ab.
Projektarbeit wird anhand der Themen "Schallisolierung" bzw. "Musikinstrumente" realisiert.
Klasse 9 : Lebensmittelzusatzstoffe
Im Laufe dieses Projektes wenden die Schülerinnen und Schüler ihre in Klasse 8 erworbenen Kenntnisse im wissenschaftlichen Arbeiten an. Sie untersuchen Nahrungsmittel hinsichtlich ihrer Zusammensetzung und ihrer Inhaltstoffe. Neben dem Nachweis von Nährstoffen liegt ein Schwerpunkt auf der Untersuchung von Zusatzstoffen und ihren Funktionen in Lebensmitteln. Die Schülerinnen und Schüler erarbeiten und präsentieren unterschiedliche Konservierungsverfahren. Die selbst konservierten Lebensmittel werden im Anschluss gemeinsam verkostet. Darüber hinaus wird der Einfluss von Farbe auf den Geschmack eines Lebensmittels am Beispiel von Götterspeise untersucht. Projektabschluss ist schließlich die Herstellung einer Limonade mit einem Etikett, das der Deklarationspflicht entspricht.
Die Schülerinnen und Schüler arbeiten zunehmend selbständig. Mit Recherchen und Präsentationen erwerben sie teils erstaunliche Erkenntnisse über die Zusammensetzung von Nahrungsmitteln. Sie vertiefen ihre Fähigkeit Experimente selbstständig zu planen, durchzuführen, auszuwerten und zu protokollieren. Zusätzlich erarbeiten die Schülerinnen und Schüler in Präsentationen Themen wie die "Gefahren von Alcopops", den Nutzen von "Beauty-Food" oder anderen funktionellen Lebensmitteln.
Klasse 9 : Fortbewegung
Das wissenschaftliche Arbeiten wird in Klasse 9 vertieft. Die Schülerinnen und Schüler ent-wickeln vermehrt eigene Problemlösestrategien. Die selbständige Erarbeitung umfasst Re-cherche, Textverständnis und Protokollerstellung.
Da ohne Energie keine Fortbewegung möglich ist, spielt das Thema "Energie" und "Energie-einsparung" bei der Erarbeitung dieser Thematik eine zentrale Rolle. Egal, ob mit Muskel-kraft oder mit Hilfsmitteln, bei jeder Art von Fortbewegung gewinnen Begriffe wie "Reibungs-verluste", "Wirkungsgrad", "Stromlinienform" zusehends an Bedeutung. Anschauliche Expe-rimente verdeutlichen die Tragweite die hinter diesen Begriffen steht. Ein wichtiges Lernziel hierbei ist, bei en Schülerinnen und Schülern die Selbstverständlichkeit der Energienutzung im täglichen Leben zu relativieren.
Es wird experimentell und theoretisch untersucht, wie es zu der Fortbewegung von Tier und Maschine kommt. Dabei wird vergleichend sowohl die Technik der Energieaufschlüsselung als auch die Kraftübertragung und die übergeordnete Steuerung und Regelung auf altersge-rechtem Niveau untersucht.
Möglichkeiten für Projekte bieten sich im Bau von Fortbewegungsmitteln mit unterschiedlich-ten Anforderung und aus einfachsten Materialen.
Klasse 10 : Wetter
Donnerwetter – Es gießt in Strömen, Blitze zucken, der schöne Ausflug ins Freibad fällt buchstäblich ins Wasser. Hätte man das wissen können, hätte man vielleicht mit einem Blick in den Himmel das Wetter voraussagen können? Ja! Wer das NWT Modul WETTER hatte, der kann das Wetter voraussagen. Er kennt die typischen Wolken, er hat verstanden, wie Luftfeuchte, Temperatur und Druckverhältnisse das Wettergeschehen bestimmen. Er hat selbst Wetterdaten gesammelt und professionell mit Datenbanken ausgewertet. Außerdem kann er den erstaunten Eltern erklären, ob dieses Gewitter ein Anzeichen für die Klimaerwärmung ist. Zudem wird er sie mit der wichtigsten Wetterregel beruhigen: auf Regen folgt Sonnenschein :).
Klasse 10 : Regeln und Steuern
Die Schüler lernen Grundlagen des Regeln und Steuern kennen. Dazu werden nach Erarbeitung theoretischer Grundlagen (Regelkreis, Rückkopplung, …) und der Durchführung eines Elektronik-Praktikums erste kleine Sensorschaltungen verstanden.
Im weiteren werden die Regelkreise komplizierter: Ein Fahrroboter soll mit Hilfe verschiedener Sensoren selbstgestellte Aufgaben bewältigen können. Dabei lernen die Schüler zudem den Einsatz und die Programmierung eines Mikrocontrollers in C++.
Abschließend messen sich die Schüler-Teams in einem kleinen Wettbewerb, bei dem die beste Lösung zu einer Aufgabe gesucht wird. (z.B.: "Welcher Roboter findet am schnellsten die Tür eines leeren Zimmers ?")
"Regenerative Energien"
Ein wichtiger Grundgedanke dieses Moduls ist die Tatsache, dass ein großer Teil der nachhaltig zu nutzenden Energie von der Sonne kommt. Deshalb liegt ein Schwerpunkt des Moduls auf der Nutzung der Sonnenenergie in Form von Fotovoltaik und Solarthermie sowie auf der Nutzung der über die Fotosynthese in chemischer Form gebundenen Energie in Pflanzen. Dabei wird auch der Bereich der Nutzung von nachwachsenden Rohstoffen für die Produktion in der Industrie gestreift.
Schwerpunkt der praktischen Arbeit in diesem Modul sind Schülerversuche in Form eines Praktikums und die Durchführung eines Projektes in Kleingruppen, dessen Ziel es ist, in einem Modell die Möglichkeiten der Nutzung von regenerativen Energien nachzuvollziehen.
