Fachbereich Naturwissenschaften

Der Fachbereich Naturwissenschaften an der KGS Kirchweyhe gliedert sich in die drei Fächer Biologie, Chemie und Physik. Diese drei Fächer werden in allen Schulzweigen und Schuljahrgängen in variierender Stundenzahl unterrichtet.

„Naturwissenschaftliche Grundbildung (Scientific Literacy) ist die Fähigkeit, naturwissenschaftliches Wissen anzuwenden, naturwissenschaftliche Fragen zu erkennen und aus Belegen Schlussfolgerungen zu ziehen, um Entscheidungen zu verstehen und zu treffen, welche die natürliche Welt und die durch menschliches Handeln an ihr vorgenommenen Veränderungen betreffen.“ (OECD, 1999)

Diese naturwissenschaftliche Grundbildung soll den Schülerinnen und Schülern eine aktive Teilnahme an Meinungsbildung und gesellschaftlicher Kommunikation über technische Entwicklung und naturwissenschaftliche Forschung ermöglichen. Sie soll Phänomene erfahrbar machen und helfen, (Fach-)Sprache und Historie der Naturwissenschaften zu verstehen. Spezifische Methoden der Erkenntnisgewinnung sowie deren Grenzen werden im Unterricht betrachtet und naturwissenschaftliches Arbeiten wird geschult, um die Welt analytisch und rational erfassen zu können.

Die Kolleginnen und Kollegen aller Schulzweige und der drei Naturwissenschaften arbeiten eng zusammen, um unseren Schülerinnen und Schülern ein umfassendes Gesamtbild dieser Fächer zu vermitteln. In den einzelnen Unterrichtsfächern wird an das Erfahrungswissen unserer Schülerinnen und Schüler angeknüpft und dieses durch Fachwissen erweitert. Dadurch werden sie befähigt, ihre Welt besser erschließen, verstehen, bewerten und gestalten zu können.

In einem handlungsorientierten und schülerzentrierten Unterricht erhalten die Schülerinnen und Schüler möglichst viel Gelegenheiten, selbst zu experimentieren. Durch spannende Phänomene und interessante Experimente, aber auch durch die Nutzung moderner Medien, sollen die Schülerinnen und Schülern die Unterrichtsinhalte besser verstehen. Die Verbindung von Theorie und Praxis sowie das Erlernen von Methoden wissenschaftlichen Denkens erhöhen die Motivation und verbessern zugleich experimentelle Fähigkeiten.


Besondere Projekte des Fachbereiches Naturwissenschaften

  • Drehtürprojekt (siehe Hochbegabtenförderung)
  • Lernfirmen im Chemieunterricht (Sabine Süß AG, Max Sauer GmbH usw.)
  • SINUS (fächerübergreifendes Projekt)
  • außerschulische Lernorte
  • AG Naturwissenschaften ("Forscher AG")
  • in Arbeit: Projekt Klimawandel (fächerübergreifend Chemie und Erdkunde)



Folgend finden Sie weitere Informationen zu den drei Unterrichtsfächern Biologie, Chemie und Physik.

Unterricht im Fach Biologie

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Biologie lässt sich übersetzen mit der „Lehre vom Leben“ und dieses Fach hat viel Potential eines der Lieblingsfächer in den Naturwissenschaften zu sein. Denn Schülerinnen und Schüler sind von Natur aus sehr neugierig und an sämtlichen Themenbereichen interessiert, die mit ihrem eigenen Leben, ihrem Körper oder auch ihrer Lebens(um)welt in einem Zusammenhang stehen. Genau diesen Umstand machen sich die Kolleginnen und Kollegen des Fachbereiches zunutze, indem sie durch einen schülernahen, handlungsorientierten und anschaulichen Biologieunterricht die Fragen unserer Schülerinnen und Schüler im Dialog mit ihnen beantworten und Zusammenhänge aufzeigen. Exemplarisch werden hier einige Arbeitsfelder der unterschiedlichen Jahrgänge vorgestellt.

Im Doppeljahrgang 5/6 geht es beispielsweise darum, die Wirbeltierklassen näher kennenzulernen und wie geschickt die Natur darin ist, Anpassungen an bestimmte Lebensumstände zu forcieren – all dies geschieht nach Möglichkeit über lebensnahe und beobachtbare Phänomene. Darüber hinaus lernen die Schülerinnen und Schüler auch ihren eigenen Körper besser kennen – das Skelett, die Muskeln und Gelenke, wobei alltägliche Fragen wie …. Wie treibe ich richtig Sport? Oder …. Wie trage ich schwere Lasten, auch den Schulranzen, ohne Schäden davon zu tragen? thematisiert werden. Auch auf die sehr aufregende Zeit der Pubertät, in der viele körperliche und seelische Veränderungen stattfinden, wird vertrauensvoll und empathisch eingegangen.

Insbesondere der Doppeljahrgang 7/8 hält viele, das Interesse der Schülerinnen und Schüler weckende Themengebiete bereit: Wie funktioniert unser Körper eigentlich? … Stoffwechselaktivität, Nahrungsaufnahme, Energieumwandlung, … Welche Aufgaben erfüllt das Blut oder welche verschiedenen Atmungstypen gibt es eigentlich? Dies sind nur einige hochspannende Phänomene, die durchdrungen werden. Ein sehr anschauliches Highlight hierbei kann die Präparation von Schweinelungen oder -herzen darstellen.

Im Doppeljahrgang 9/10 stellen komplexere Themen wie Reizweiterleitung, Sinnesphysiologie, Gedächtnis, Immunbiologie und vor allem auch die klassische und molekulare Genetik großartige Herausforderungen dar. Wie reagiert mein Körper, wenn kleine „Fremdlinge“ eindringen? Wie beeinflussen Hormone meinen Alltag? Warum sehe ich meinen Eltern so ähnlich? Was ist die DNA? Diese und andere spannende Fragen werden in den letzten beiden Jahren auf unserer Schule im Fach Biologie beantwortet. 

Unterricht im Fach Chemie

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Im Chemieunterricht fördern die Lehrerinnen und Lehrer vor allem die Aneignung fundierten Fachwissens und eigenständiges, praktisches Arbeiten. Dabei werden sowohl fachwissenschaftliche Grundlagen vermittelt als auch sichergestellt, dass die Schülerinnen und Schüler dieses Fachwissen nutzen können, um Fragen und Probleme der Alltagswelt zu verstehen und zu beurteilen. Dies bildet unter anderem auch die Grundlage zur beruflichen Orientierung.

In der 5. Klasse beginnen alle Schülerinnen und Schülern im Chemieunterricht unserer Schule mit dem Laborführerschein. In dieser handlungsorientierten und in Stationen angelegten Unterrichtseinheit lernen sie die räumlichen Besonderheiten, die sicherheitsrelevanten Einrichtungen und das Handwerkszeug des Chemieunterrichtes kennen. Nach bestandener schriftlicher und praktischer Prüfung bekommen die Schülerinnen und Schüler den Laborführerschein.

Wichtige Lernziele des 5./6. Doppeljahrganges sind außerdem die Erstellung eines Protokolls, die Kenntnisse der Aggregatzustände, erste Einblicke in ein Teilchenmodell und die genaue Betrachtung von Stoffen und Gemischen, natürlich mit vielen interessanten Versuchen und der Besichtigung einer Kläranlage.

Im Doppeljahrgang 7/8 liegt ein besonderer Schwerpunkt auf dem Thema Chemische Reaktionen. Hier knallt und stinkt es häufig in unserer Chemieräumen oder es werden bengalische Feuerwerke gebaut und „abgefackelt“.

Im Doppeljahrgang 9/10 haben wir die „Schülerfirma“ Max Sauer GmbH etabliert, in der die Schülerinnen und Schüler eigenständig das Thema Säuren und Basen erarbeiten. Ein weiterer Schwerpunkt ist das SINUS-Projekt, in dem alle Fächer der Naturwissenschaften gemeinsam am Themenkomplex Radioaktivität arbeiten. Zusätzlich unterstützt der Fachbereich Mathematik dieses Projekt beispielsweise mit der Berechnung von Zerfallsreihen oder Halbwertszeiten. 

Unterricht im Fach Physik

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Die Physik (der Name bedeutet sowohl im Griechischen als auch im Lateinischen „Naturlehre“) ist die Wissenschaft von der uns umgebenden Welt. Sie hat wie kaum eine andere Wissenschaft das gegenwärtige Weltbild unserer Menschheit geprägt. Im Physikunterricht verfolgen die Schülerinnen und Schüler zwei Ansätze: Im praktischen Teil beobachten sie die Welt und führen Experimente durch; im theoretischen Teil werden die Ergebnisse der Experimente systematisch erfasst, erklärt und interpretiert. Dementsprechend erfahren die Schülerinnen und Schüler in der schulischen Physikausbildung die Entwicklung physikalischer Denkprinzipien, die weit über die fachlichen Grenzen hinaus auch von allgemeiner Bedeutung sind.

So geht es beispielsweise in den Doppeljahrgängen 5/6 darum, zunächst die Grundlagen der Elektrizitätslehre, des Magnetismus sowie der Optik kennenzulernen. Dies geschieht gängigerweise mithilfe einer Vielzahl von Experimenten, sodass die Schülerinnen und Schüler entdeckend tätig werden. Naturphänomene, wie beispielsweise das Erdmagnetfeld und der Regenbogen, sind nur zwei Beispiele für die Inhalte in Klasse 5 und 6.

Im Doppeljahrgang 7/8 liegt der Schwerpunkt im Bereich der Mechanik. So werden Energieumwandlungen anhand kleinerer Versuche dargestellt, Kräfte werden gemessen und Geschwindigkeiten berechnet. Im Haupt- und Realschulzweig wird das Thema Elektrizitätslehre noch einmal eingehender betrachtet (was im Gymnasialzweig erst in Klasse 9 erfolgt).

Der Doppeljahrgang 9/10 stellt nun komplexere Themenbereiche in den Vordergrund. So befassen sich die Schülerinnen und Schüler beispielsweise mit den Thematiken der Halbleiterphysik, der Thermodynamik und wie oben bereits erwähnt der Radioaktivität.

Insgesamt stellt die Physik einen unverzichtbaren Anteil unserer Allgemeinbildung dar. Das Schulfach Physik ist dabei ein überaus attraktives und sehr vielseitiges Fach, nicht zuletzt wegen der ständigen Möglichkeit, selbst zu experimentieren. Wenn man sich auf das geistige Abenteuer mit diesem Fach einlässt, wird man erfahren, dass die höchst interessante Beschäftigung mit Physik einen wesentlichen Beitrag zum Verständnis der Welt leisten kann und bemerken, dass ein großer Zusammenhang zwischen diesem Fach und den anderen Naturwissenschaften besteht.