MINT

Mathematik – versteckt sich überall

Im Mathematikunterricht zeigen wir den Schüler*innen, wo wir überall Phänomenen der Mathematik begegnen, auch wenn sie sich manchmal verstecken: im Alltag, beim Sport, beim Spielen, in der Wirtschaft, Wissenschaft oder Medizin.

„Mit Mathe konnte ich nie was anfangen…“. Dieser Ausspruch soll für die Schüler*innen der Friedrich-Junge-Schule nicht gelten! Alle Kinder sollen erreicht werden: diejenigen, die etwas mehr Zeit und Förderung brauchen, aber auch diejenigen, die die Grundlagen rasch beherrschen und sich an Knobelaufgaben und anspruchsvollere Probleme heranwagen möchten.

Was lernen die Schüler*innen hier für das Leben?

Auch wenn es nicht für alle Schüler*innen sofort ersichtlich wird, versteckt sich die Mathematik in vielen Bereichen unseres Lebens. Kein Handy, kein Computer würde funktionieren. Wir könnten uns nicht zu einer bestimmten Uhrzeit verabreden und würden vielleicht in völlig fehlgebauten Häusern wohnen. Dieser Zusammenhang zwischen mathematischem Denken und Alltagsdenken soll immer wieder berücksichtigt werden und gleichzeitig dürfen der Spaß und die Freude am gemeinsamen Entdecken und Lernen nicht zu kurz kommen.

Im Fokus des Unterrichts stehen nicht nur die einzelnen Themenbereiche (z.B. verschiedene Zahlengruppen, Geometrie, Funktionen sowie Daten und Zufall), sondern es ist auch immer Ziel des Unterrichts, die zahlreichen Vernetzungen zwischen den Themen deutlich werden zu lassen, damit die Schüler*innen einen Blick für die komplexe Welt der Mathematik und ihre Bedeutung entwickeln.

Was ist uns in diesem Fachunterricht besonders wichtig?

An der Friedrich-Junge-Schule wird viel für die Förderung und Forderung jedes einzelnen Kindes getan:

Einstündige leistungsdifferenzierte Kurse in Jahrgang 7 und 8:
- „Mathe mit Pfiff“: anspruchsvolle Mathematik für die Leistungsspitzen
- Basiskurs: intensive Übung der aktuellen Fachinhalte
- „Mathe macht stark“: Aufarbeitung mathematischer Grundvorstellungen
Individuelles Lernen und Üben über Online-Lernplattformen wie „bettermarks“ und „Anton“
- Selbstständig oder auch von der Lehrkraft angeleitet
- Direkte Tipps, Hilfestellungen und Lösungswege
- Anschließende Auswertung und Fehlerquellenanalyse
Einsatz dynamischer Geometrie-Software („GeoGebra“)
Einsatz des digitalen Unterrichtsassistenten (differenziert) begleitend zum Schulbuch ab Jahrgang 8
Teilnahme am deutschlandweiten Pangea-Wettbewerb

Welche Kompetenzen werden gezielt gefördert?

Entsprechend der aktuellen Fachanforderungen orientiert sich der Mathematikunterricht an verschiedenen Kompetenzen, die die Schüler*innen während ihrer Schulzeit immer weiter ausbauen. Es werden mathematische Werkzeuge wie Zeichengeräte oder Taschenrechner aber auch Darstellungen wie Diagramme oder Skizzen sachgerecht verwendet. Außerdem lernen die Schüler*innen, Probleme zu erkennen und mithilfe verschiedener mathematischer Strategien zu lösen. Bei allem ist es immer wieder grundlegend, dass die Schüler*innen, Begründungen verstehen, entwickeln, hinterfragen und lernen mathematische Sachverhalte zu erklären.

Alle Kompetenzbereiche werden auf den unterschiedlichen Anforderungsebenen unterrichtet, sodass die Lernenden auf ihrem individuellen Leistungsniveau der Vielfalt der Mathematik begegnen.

Naturwissenschaften – Kurz: Nawi

Das Fach Nawi unterrichten wir in den Jahrgangsstufen 5, 6 und 7. Hier knüpfen wir an den Heimat-, Welt- und Sachunterricht der Grundschule an, wobei wir Biologie, Chemie und Physik miteinander vereinen und unsere Schüler*innen so auf den Unterricht in den Einzelwissenschaften ab Jahrgangsstufe 8 vorbereiten.

Im Nawi-Unterricht setzen sich die Schüler*innen auf vielfältigen Wegen mit den verschiedenen Themenkomplexen wie beispielsweise Wasser als Lebenselement, Ich und andere Menschen und Bauen und Wohnen auseinander. Hierbei lernen sie Forschungsfragen zu stellen, Experimente durchzuführen, Vermutungen anzustellen, Messungen vorzunehmen, Versuchsbeschreibungen und Versuchszeichnungen anzufertigen und Modelle naturwissenschaftlicher Phänomene zu erstellen bzw. erklären zu können. Die Präsentation der Ergebnisse spielt dabei eine genauso wichtige Rolle wie die Förderung des kommunikativen Bereichs, in dem Informationen ausgetauscht, erschlossen, weitergegeben und diskutiert werden. Projektorientiert beschäftigen sich unsere Schüler*innen in den Vorhabenwochen mit den Themen „Sexualität“ (in Jahrgang 6) und „Mensch, Natur, Technik“ (in Jahrgang 7). Das selbstständige Lernen wird dabei intensiv gefördert.

Was lernen die Schüler*innen hier für das Leben?

Unsere Schüler*innen erhalten im Nawi-Unterricht eine naturwissenschaftliche Grundbildung und erkennen Zusammenhänge, wie Mensch und Natur zusammenhängen. Sie beschäftigen sich damit, welche Auswirkungen menschliches Handeln hat und beziehen dies auf sich und ihre Lebenswelt.

Was ist uns an diesem Fachunterricht besonders wichtig?

Wir streben im Nawi-Unterricht an, die verschiedenen Themenkomplexe aus möglichst vielen naturwissenschaftlichen Perspektiven handelnd, z.B. mithilfe von Versuchen zu erarbeiten und zu verstehen und so zu einem umfassenden fachlichen Gesamtbild zu kommen.

Welche Kompetenzen werden gezielt gefördert?

Im Nawi-Unterricht werden viele unterschiedliche Kompetenzen gefördert. Einen besonderen Schwerpunkt bildet der große Bereich der Experimente. Wir motivieren unsere Schüler*innen, eigene Gedanken und Vermutungen zu formulieren, diese zu überprüfen und entweder zu bestätigen oder zu revidieren. Schritt für Schritt lernen sie, sich diese Vorgehensweise zuzutrauen, sie zu üben und zunehmend sicherer darin zu werden.

Biologie – Dem Leben auf der Spur

Aufbauend auf den Naturwissenschaftsunterricht werden ab der 8. Klasse die biologischen Kenntnisse über die Tier- und Pflanzenwelt vertieft und erweitert.

Wie reagiert mein Körper auf Krankheitserreger? Wieso sind Blätter grün? Wie groß sind die kleinsten Tiere? Welche Verhütungsmethoden gibt es? Wieso ähnle ich meinen Geschwistern?
Biologie ist die Naturwissenschaft vom Leben. Im Mittelpunkt steht also der Mensch, aber genauso auch die Tiere, die Pflanzen und ihre Beziehungen untereinander. Biologische Erkenntnisse haben für die Medizin und in den Bereichen Ernährung, Gentechnik, Biotechnologie und Umwelt eine hohe gesellschaftliche Bedeutung und gewinnen, in technischer Anwendung, auch zunehmend an wirtschaftlicher Bedeutung.
Die von der Natur ausgehende Faszination und das Wissen, dass der Mensch seine Umwelt erheblich beeinflusst, zugleich aber Teil derselben ist, ist der Antrieb unseres Biologieunterrichts. Er soll zur Achtung vor dem Lebendigen und zur Verantwortlichkeit für unser Handeln führen.

Was lernen die Schüler*innen hier für das Leben?

Unser Biologieunterricht trägt zu einer naturwissenschaftlichen Grundbildung bei. Ziel unseres Unterrichts ist es, naturwissenschaftliche Phänomene, die Sprache und die Geschichte der Naturwissenschaften zu verstehen, ihre Ergebnisse zu kommunizieren und sich mit ihren besonderen Methoden der Erkenntnisgewinnung und deren Grenzen auseinanderzusetzen. So wird es unseren Schüler*innen ermöglicht, an gesellschaftlicher Kommunikation und Meinungsbildung über Forschung und Entwicklungen teilzunehmen.

Eine zentrale Rolle spielt im Biologieunterricht dabei die Evolutionstheorie nach Darwin: Sie liefert unseren Schüler*innen ein Instrument, mit dem sie die Vielfalt der heutigen Lebenserscheinungen schlüssig erklären und mit dem sie auf naturwissenschaftsfeindliche Vorstellungen reagieren können. Auch der Kontakt mit Lebewesen, die Vermittlung von Artenkenntnis und von ökologischen Zusammenhängen sind zentrale Bausteine unseres Unterrichts. Daneben ist die Sexualerziehung ein unentbehrlicher Bestandteil des Biologieunterrichts. Unser Biologieunterricht soll unsere Schüler*innen darüber hinaus in die Lage versetzen, über die Folgen ihres alltäglichen Handelns zu reflektieren, um nachhaltiges Handeln aktiv zu fördern und um sachlich begründete Entscheidungen treffen zu können.

Was ist uns in diesem Fachunterricht besonders wichtig?

Es ist uns wichtig, dass die Kinder und Jugendlichen biologischen Fragestellungen handlungs- und erlebnisorientiert auf den Grund gehen. Exkursionen auf den Schulhof, in das nahegelegene Schulreservat oder in die Natur in der Umgebung der Schule bieten diverse Möglichkeiten, Biologie erfahrbar und „anfassbar“ zu machen.
Auf dem Weg zur Erkenntnisgewinnung achten wir darauf, dass alle Schüler*innen durch differenzierende Aufgabenstellungen sowie Partner- und Gruppenarbeiten Zugang zu den Lerninhalten erhalten.

Welche Kompetenzen werden gezielt gefördert?

Im Biologieunterricht wird systematisch Fachwissen aufgebaut. Dabei orientieren wir uns zentral an der Evolutionstheorie nach Charles Darwin. Sie stellt das vereinigende, übergreifende Organisationsprinzip der modernen Biologie dar und gehört zum unentbehrlichen Fundament der naturwissenschaftlichen Bildung, über die alle unsere Schüler*innen verfügen sollten.

Biologische Denk- und Arbeitsweisen werden beispielsweise durch das genaue Beobachten beim Mikroskopieren, das systematische Durchführen und Auswerten von Versuchen oder die Arbeit mit diversen Modellen unserer Sammlung erlernt und vertieft.
Auch die kommunikative Darstellung biologischer Sachverhalte wird im Unterricht in den Blick genommen. Unsere Schüler*innen lernen, Informationsquellen kritisch auszuwählen und sich Informationen aus diesen Quellen (unter anderem Fachtexte, Bilder, Diagramme) sach- und fachgerecht zu erschließen.

Wir trainieren die Nutzung der naturwissenschaftlichen Fachsprache, üben das sachgerechte Argumentieren und das adressatengerechte Präsentieren.
Die gesellschaftliche Bedeutung der Biologie zu erfassen, spielt für uns auch eine wichtige Rolle. Die Lernenden sollen biologische Sachverhalte in verschiedenen Kontexten beurteilen können und lernen, ihre biologischen Kenntnisse zu nutzen, um reflektierte Entscheidungen zu treffen. Anlässe hierfür finden sich in den Themen Gesundheitserziehung, Sexualität des Menschen, der Mensch als Teil der Biosphäre und Angewandte Genetik.

Die Chemie – die Naturwissenschaft, die sich mit Stoffen in uns, an uns und um uns herum beschäftigt.

Ein Blick durch den Raum genügt schon, um die Vielfalt der Stoffe und Materialien um uns herum wahrzunehmen. Je nach Zweck und Verwendung werden unterschiedliche Stoffe in unserem Alltag verwendet. Das hängt ganz von den Eigenschaften des Stoffes ab und wie sie sich in Gegenwart von anderen Stoffen ändern können. Zum Kochen wird ein Topf aus Metall, für unsere Kleidung werden Naturfasern, künstlich hergestellte Fasern oder ein Gemisch aus beidem verwendet. Sowohl in unseren Handyakkus als auch in Kosmetika und Arzneimitteln stecken Erkenntnisse aus der Forschung der Naturwissenschaften.

Das alles ist Chemie und ohne die Chemie wäre unser heutiger Alltag nicht denkbar.

Weitere Informationen zum Fach: Was lernen die Schüler*innen hier für das Leben? Was nehmen sie mit für das Leben?

Das Fach bildet einen wesentlichen Bestandteil der naturwissenschaftlichen Grundbildung. Um unsere moderne, materielle Lebenswelt zu verstehen, das eigene Denken und Handeln zu reflektieren und nachhaltiges Handeln zu ermöglichen, ist es zunächst notwendig, Kenntnisse über Stoffe zu erlangen. Im Fokus steht dabei die Zusammensetzung, die Reaktion mit anderen Stoffen und ihre Verwendbarkeit.

Im Mittelpunkt des Chemieunterrichtes steht das naturwissenschaftliche Arbeiten und die Erkenntnisgewinnung. Ausgehend von der Lebenswelt der Schüler*innen werden zu vorgegebenen sowie zu gemeinsam ausgearbeiteten Problemen Hypothesen formuliert und Experimente geplant sowie durchgeführt. Der Ablauf, die Beobachtungen während der Experimente sowie die Ergebnisse werden in einem Protokoll festgehalten. Dabei werden fachspezifische Geräte und Chemikalien kennengelernt und der Umgang mit ihnen geschult. Für die Auswertung von Experimenten wird auf Phänomene, Gesetzmäßigkeiten und chemische Basiskonzepte zurückgegriffen.

Physik – erklärt die Kräfte unseres Universums

Warum fällt der Mond nicht auf die Erde? Woher kommt ein Regenbogen? Und woher kommt die Energie der Zukunft?

Dies sind nur einige Fragen, die heute im Physikunterricht beantwortet werden. Ohne die Errungenschaften der Physik wäre unser modernes Leben nicht vorstellbar. Es gäbe kein elektrisches Licht, keine Computer und keine erneuerbaren Energien. Spannender Physik-Unterricht wird heute einerseits über Experimente und damit verbundene eigene Entdeckungen der Schüler*innen erreicht, andererseits bietet gerade die Physik auch Lösungen für die großen Probleme unserer Zeit, wie z.B. den Klimawandel. Wichtige Lösungsstrategien wie z.B. Wind- und Solarenergie oder Elektromobilität basieren auf den Entdeckungen der Physik.

Was lernen die Schüler*innen hier für das Leben?

Das Fach Physik erklärt Schüler*innen die grundlegenden Phänomene der Natur und blickt dabei insbesondere auf die Zusammenhänge zwischen Materie (besonders in Bezug auf den Aufbau und die Eigenschaften von Materie) und Energie (Energieformen, Energietransport, Energieversorgung usw.). Sie werden anschließend im Rahmen von Systemen und ihren Wechselwirkungen untersucht. Folgende Sachgebiete werden im Physikunterricht behandelt: Energie, Elektrizitätslehre, Magnetismus, Optik, Mechanik, Wärme und Atom- und Kernphysik.

Was ist uns in diesem Fachunterricht besonders wichtig?

Der Physik-Unterricht lebt von der Untersuchung physikalischer Phänomene. Dabei erarbeiten sich die Schüler*innen viele neue Begriffe, Fakten und Gesetzmäßigkeiten, mit deren Hilfe sie lernen, die Phänomene zu beschreiben und zu erklären. Im Laufe der Zeit kommen immer weitere Modelle und experimentelle Untersuchungsmethoden hinzu. Die Schüler*innen sollen in die Lage versetzt werden, sich selbstständig neue fachbezogene Informationen zu erschließen und damit schließlich befähigt werden, physikalische Sachverhalte in unterschiedlichen Zusammenhängen zu erkennen und zu bewerten.

Welche Kompetenzen werden gezielt gefördert?

Das Fach Physik fördert besonders die Erschließung und Vernetzung neuer Informationen, das Erlernen und den Nutzen einer eigenen, physikalischen Fachsprache und das Erkennen und Bewerten physikalischer Sachverhalte.

WPU I „Angewandte Naturwissenschaften“ – Naturwissenschaftler in Action!

Wir leben in einer Welt voller spannender Naturphänomene und atemberaubender technischer Entwicklungen. Nur wer das Hier und Jetzt versteht, kann in der Zukunft die Welt mitgestalten und die Umwelt schützen.

Der Wahlpflichtunterricht „Angewandte Naturwissenschaften“ wird in den Jahrgängen 7 bis 10 mit vier Wochenstunden erteilt. Die Unterrichtsthemen dieses Faches integrieren Fachinhalte aus der Biologie, Chemie, Physik, aus der Technik, Weltkunde und aus der Verbraucherbildung.
Wir legen dabei sehr viel Wert darauf, dass unsere Schüler*innen selbst Produkte aus dem Alltag erforschen, herstellen und verbessern können. Wir verweisen dabei auch auf Fragen des alltäglichen Lebens und lernen, daraus Rückschlüsse zu ziehen.

Was lernen die Schüler*innen hier für das Leben?

Wir beschäftigen uns mit verschiedenen Phänomenen des Alltags. Die hieraus entstehenden biologischen, chemischen oder physikalischen Fragen untersuchen wir mit Hilfe von Versuchen und wissenschaftlicher Literatur. Im WPU Angewandte Naturwissenschaften erarbeiten sich die Schüler*innen nicht nur Wissen, das sie in diesem Fach anwenden können, sondern machen auch Erfahrungen, die sie auch in anderen Fächern und vor allem im Leben weiterbringen werden.

Was ist uns in diesem Fachunterricht besonders wichtig?

In der 7. Klasse beschäftigen wir uns mit dem Phänomen Flug und Fliegen. Außerdem lernen Schüler*innen in dieser Klassenstufe den professionellen Umgang mit Textverarbeitungsprogrammen.

In den nächsten Schuljahren wird der Umgang mit Tabellenkalkulationen und verschiedene Präsentationstechniken erlernt. Schüler*innen experimentieren mit „Alltagschemikalien“ wie Reinigungs- und Waschmitteln sowie Kunststoffen und untersuchen Lebensmittel in unserem Chemielabor. Sie werden Experten in Sachen Ökosysteme und Klima, insbesondere beim Ökosystem Meer. Endlich erfahren sie auch in der Praxis, wie das Löten funktioniert und experimentieren mit verschiedenen elektronischen Schaltungen.

Welche Kompetenzen werden gezielt gefördert?

praxisorientiertes Arbeiten und Experimentieren (z.B. beim Erforschen, Herstellen und Optimieren von Produkten oder Versuchsergebnissen)
selbstständiges und eigenverantwortliches Arbeiten
Umgang mit wissenschaftlichen Texten
Planung, Durchführung und Auswertung von Langzeitstudien
Steigerung der Teamfähigkeit und der Kommunikationsfähigkeit des Einzelnen durch Gruppenarbeit, die in vielen Unterrichtsphasen eingesetzt wird

In der Informatik lernen unsere Schüler*innen den Umgang mit Computern, Software und dem „Internet“.

Während in den 1990er Jahren ein Laptop noch ein „Schlepptop“ war, leistet heutzutage jedes Smartphone mehr als ein Homecomputer vor 10 Jahren.

An der FJS ist der Informatikunterricht seit Ende der 80er Jahre fest etabliert. Zurzeit stehen ein Informatikraum, ein „Internetraum“ sowie Notebooks und iPads für den mobilen Unterricht zur Verfügung. Im 8. und 9. Jahrgang sind alle Schüler*innen mit iPads ausgerüstet.

Weitere Informationen zum Fach

Unsere Schüler*innen arbeiten an Desktop-PC, Notebooks oder iPads. Sie lernen, die Geräte zu bedienen und mit „Office“-Software zu arbeiten. Der Schwerpunkt liegt dabei auf Textverarbeitung, Tabellenkalkulation und Präsentation.

In der Medienerziehung geht es um Vor- und Nachteile des Internets bzw. Gefahren dadurch.

Unser IServ-Portalserver bietet die Möglichkeit des Informationsaustausches unter geschützten Bedingungen. Wir benutzen ihn u. a. für Mails, Videokonferenzen, (Haus-) Aufgabenverteilungen, das Planen von Arbeiten.

Roberta – Lernen mit Robotern

Eine sich immer weiter technisierende Welt braucht Schüler*innen, die sich in dieser zurechtfinden und lernen, diese mitzugestalten. LEGO-Mindstorms macht es auf spielerische Art und Weise möglich.

Smartphones in der Tasche, interaktive Whiteboards im Klassenzimmer, Lern-Apps auf dem Tablet – im 21. Jahrhundert begleiten digitale Medien Kinder und Jugendliche durch den Alltag. Intuitiv lernen Mädchen und Jungen von klein auf, elektronische Geräte zu bedienen. Wie aber werden aus jungen »Usern« aktive Gestalterinnen und Gestalter unserer digitalen Zukunft? Indem zertifizierte Roberta-Teacher mit ihren Schüler*innen faszinierende Roboter konstruieren und programmieren, beweisen sie, dass nicht nur der Gebrauch moderner Technologien spannend ist, sondern dass man mit ihnen auch Neues schaffen und gestalten kann! (Quelle: Roberta)

Was lernen die Schüler*innen hier für das Leben?

Wie funktionieren Parksensoren? Wie kann ein Auto eigenständig einparken? Warum fährt der Staubsaugerroboter nicht gegen Möbel?

Das sind nur einige Fragen, die im Unterricht aufgeworfen werden und mit Hilfe der NXT- und EV3-Roboter beantwortet und verstanden werden.

Roberta – Lernen mit Robotern – fordert unsere Schüler*innen dazu auf, sich eigenständig Problemen zu stellen und diese gemeinschaftlich zu lösen. Der Unterricht fördert die Kernkompetenz des kollaborativen und problemlösenden Arbeitens, das die Schüler*innen auf ein Leben vorbereitet, in dem sie selbstbewusst und hinterfragend handeln können.

Roberta bereitet unsere Schüler*innen auch auf eine sich immer weiter technisierende und digitalisierende Welt vor. Roberta vermittelt angewandt die Grundstrukturen des informationstechnischen Zeitalters und schult sie darin, sich in dieser Welt zurechtzufinden und sich diese anzueignen.

Was ist uns in diesem Fachunterricht besonders wichtig?

Ab Jahrgang 9 haben die Schüler*innen der Friedrich-Junge-Schule die Möglichkeit, Roberta als WPU II zu wählen und werden von zwei ausgebildeten Roberta-Teachern begleitet.

Der Unterricht findet in Partner- oder Gruppenarbeit statt. So können sich unsere Schüler*innen gegenseitig mit Ideen und Tipps unterstützen. Generell ist der Unterricht so konzipiert, dass sie sich eigenständig den gestellten Problemen und Aufgaben stellen und gemeinsam kreative Lösungen finden. Der fast ausschließlich handlungsorientierte Unterricht bietet die Möglichkeit, dass alltägliche technische Probleme hinterfragt und altersgerecht gelöst werden.

Welche Kompetenzen werden gezielt gefördert?

In diesem WPU werden keine klassischen Arbeiten oder Leistungsnachweise geschrieben. Die Schüler*innen zeigen ihr Können und ihren Wissenszuwachs in Projekten und in dem Präsentieren ihrer Aufgaben. Dazu gibt es auch immer wieder die Möglichkeit an landesweiten Wettbewerben teilzunehmen, um sich mit anderen Teams, Jahrgängen und Schüler*innen zu messen.

Schüler*innen, die sich für technische Fächer und/oder Berufe interessieren, die gerne produktiv arbeiten und die gerne kreative Lösungen finden, sind in diesem WPU genau richtig.