Lehrplan für den fächerübergreifenden Unterricht Physik – Chemie – Biologie am GRG 3 im Schuljahr 2002/03 in der 4A

Das Konzept hält sich streng an die didaktischen Grundsätze des Lehrplans 2000, wo es für die Chemie heißt:

- Kennenlernen chemischer Prinzipien und Arbeitstechniken auch anhand selbst durchgeführter Experimente;

- Verstehen der Bedeutung der Chemie für alle Lebensformen und Lebensvorgänge;

- Erziehung zu Team-, Kommunikations- und Solidarfähigkeit sowie zu Genauigkeit, Sorgfalt und Verantwortung;

- Argumentationsverhalten bei Planung, Beobachtung, Beschreibung und Protokollierung chemischer Vorgänge;

- Es ist den Schülern Gelegenheit zu möglichst selbständigem Suchen, Forschen und Entdecken zu geben;

Ganz ähnliche Inhalte werden in den Lehrplänen für Biologie und Physik angesprochen. Darüber hinaus erscheinen folgende Punkte besonders relevant:

- Der Physikunterricht hat den Schülerinnen und Schülern in Verbindung mit anderen Unterrichtsgegenständen die Vielschichtigkeit des Umweltbegriffes bewusst zu machen;

- Im Biologieunterricht ist fächerübergreifendes und projektorientiertes Arbeiten zu fördern. Naturbegegnung ist anzustreben (z.B. durch Exkursionen, Arbeiten im Freiland). Lern- und Sozialformen wie etwa Gruppenarbeit, soziales Lernen, offenes Lernen sollen die soziale wie personale/emotionale Kompetenz der Schülerinnen und Schüler fördern.

Wesentliche Inhalte des Lehrplans werden in Form von fächerübergreifenden Unterrichtsprojekten erarbeitet. Dazu findet der Unterricht in den jeweiligen Fächern grundsätzlich in Doppelstunden statt. Im Rahmen der zusätzlichen Lehrverpflichtung werden Stunden, in denen die Durchführung von Schülerexperimenten geplant sind, von zwei (oder vielleicht sogar drei) Lehrern gemeinsam unterrichtet. Zwischen den Projekten findet konventioneller Unterricht statt, der auch (wenn auch weniger aufwendigere) Schülerexperimente beinhaltet.

Die Schüler führen in einer Mappe zusätzlich zu ihren Aufzeichnungen zu den einzelnen Gegenständen ein Protokollheft mit den Versuchsergebnissen. Die Leistungsbeurteilung erfolgt in erster Linie durch die Beurteilung der Mitarbeit, wobei diese Mitarbeit in der Führung des Protokolls ihren Niederschlag finden muss. Die Versuchsprotokolle werden benotet. Referate, mündliche Prüfungen und eventuell kurze Tests runden das Leistungsbild ab.

Folgende Projekte sind geplant:

Experimentelle Bestimmung von Messwerten über das Wasser (zum Teil eine Wiederholung aus der 2. und 3. Klasse Physik/Chemie): Dichte, Auftrieb, Leitfähigkeit, Löslichkeit von Kochsalz in Wasser; Messung des Kalkgehalts, Erfassen der Struktur von Eis, Anomalie;

Wasserqualität, Wasserschutz, Wasserorganismen: Exkursion in den Nationalpark Donauauen (Biologie, Chemie, Physik): Messung von Temperatur, Abschätzung der Fließgeschwindigkeit, Abschätzung des Trübungsgrades, Mikroskopische Untersuchungen, Messungen des Sauerstoffgehaltes, des Nitratgehaltes, pH-Wertes, Gesamthärte.

Beurteilung des Wassergüteklasse; Kriterien für Trink- und Badewasser;

Exkursion in die Kläranlage Simmering (Physik, Biologie, Chemie): Modellversuche zur Abwasserklärung, Filtration, Aktivkohlefilter; Unterschied von mechanischer, biologischer und chemischer Stufe einer Kläranlage; weitere Schülerversuche zu den Themen Wasserentsalzung, Ionenaustauscher, Phosphatfällung;

Radioaktivität (Physik, Chemie, Biologie): Messung der Hintergrundstrahlung, experimentelle Bestimmung der Abhängigkeit der Strahlungsintensität vom Abstand; Dosimetrie, Erörterung der physiologischen Wirkung der verschiedenen Arten von radioaktiver Strahlung, Strahlenschutz (Was ist bei Strahlenalarm zu tun?); Kernprozesse als Ursache der radioaktiven Strahlung, Kernspaltung, Fusionsprozesse in der Sonne;

Luft und Luftverschmutzung (Chemie – Biologie): Photosyntheseversuche, Versuche zur Atmung; experimentelle Bestimmung des Sauerstoffgehalts der Luft; Herstellung von Sauerstoff; Eigenschaften des Sauerstoffs; Messung von Luftschadstoffen im Rauch von Zigaretten: CO, Aldehyde, HCN; Ozonproblematik;

Lebensgrundlage Boden (Chemie – Biologie): Notwendigkeit der Düngung – Probleme der Überdüngung: Nitratbestimmungen, Erkennen von Bodenorganismen;

Metallsalze; Verwitterung von Gesteinen; Ton; weitere mineralische Rohstoffe und deren Produkte: z.B. Glas und Glasbearbeitung; Reduktion von Metalloxiden zu Metallen;

Nahrungs- und Genussmittel (Biologie – Chemie): Nachweis von Zucker, Fetten und Eiweiß, Möglichkeiten der Neutralisation von Magensäure: Titration von HCl mit NaOH; Kochsalz; Zubereitung eines gesunden gemeinsamen Essens; Destillation von Wein; Besprechung der chemischen Wechselwirkung von Alkohol mit dem GABA-Rezeptor von Nervenzellen; Alkoholmissbrauch und Alkohlismus; Unterschied Suchtmittel – Droge;

Das Auge und die Erweiterung seiner Möglichkeiten durch optische Geräte (Biologie – Physik): Arbeiten mit dem Schülerübungsgerätesatz Optik I; Fehlsichtigkeit, Korrekturen der Fehlsichtigkeit;

Phänomen Farbe (Physik – Biologie - Chemie): Experimente mit den Schülerübungsgerätekasten Optik II (additive und subtraktive Farbmischung), Indigofärberei; Physiologie des farbigen Sehens, Farbblindheit;

Unsere Bekleidung (Chemie – Biologie): Brennprobe von verschiedenen Textilien: Baumwolle, Leinen, Polypropylen, Polyamid. Goretex; Verträglichkeit der verschiedenen Textilien mit der Haut, die Funktionen der Haut;

Wien, 13. 9. 2002 Edith Kainz

Rudolf Werner Soukup

Friederike Steindl