Physik – Gymnasium Niedersachsen: Kompetenzen im Überblick
Welche Kompetenzen sieht der Bildungsplan für Physik an der Schulform Gymnasium in Niedersachsen vor? Hier findest du die Themenbereiche und Kompetenzen (Jahrgang 11–13) auf einen Blick – und wie du daraus deinen Stoffverteilungsplan machst.
- Themenbereiche:
- 19
- Kompetenzen:
- 379
Aus diesen Kompetenzen deinen Stoffverteilungsplan machen? LehrerCopilot kennt diesen Bildungsplan bereits.
Kostenlos startenJahrgang 11
Prozessbezogene Kompetenzen › Physikalisch argumentieren
- Kenntnisse wiedergeben, Vokabular nutzen
- Fachsprache zunehmend sicher verwenden
- Physikalische von außerphysikalischen Aspekten trennen
- Vermutungen fachlich-kritisch prüfen
- Mit Diagrammen einfacher Funktionen argumentieren
- Darstellungen situationsgerecht einsetzen
Prozessbezogene Kompetenzen › Probleme lösen
- Fehlende Informationen selbstständig ergänzen
- Geeignete Quellen selbst auswählen
- Notizen selbstverantwortlich führen
- Kenntnisse über nichtlineare Zusammenhänge einsetzen
- Elektronisches Rechenwerkzeug verwenden
- Bekannte Zusammenhänge im komplexeren Umfeld erkennen
Prozessbezogene Kompetenzen › Planen, experimentieren, auswerten
- Zunehmend selbstständig experimentieren
- Einfache Experimente planen, einen Parameter variieren
- Geeignete Messtabellen anlegen
- Nichtlineare Graphen anfertigen, Zusammenhänge ermitteln
- Versuchsprotokolle selbstständig anfertigen
- Experimentergebnisse adressatenbezogen vortragen
- Absolute Messunsicherheit einzelner Größen abschätzen
Orientierung, nicht verbindlich
A 3 Abschätzung von Messunsicherheiten im Physikunterricht
- Auf Grundlage von DIN 1319 und DIN 1333 wird eine für die Schule reduzierte Vorgehensweise vorgeschlagen. Ergebnisse werden mit einer um eins höheren Anzahl signifikanter Stellen angegeben, als die Messgröße mit der geringsten Anzahl signifikanter Stellen aufweist. Bei expliziter Betrachtung von Messunsicherheiten (nur eA) wird die relative Messunsicherheit des Ergebnisses über die größte relative Messunsicherheit der Eingangsgrößen abgeschätzt.
Prozessbezogene Kompetenzen › Mathematisieren
- Wissenschaftliche Notation und Vorsilben verwenden
- Größen und Einheiten verwenden, umrechnen
- Zwischen Darstellungsformen eines Zusammenhangs wechseln
- Grafen zu beliebigen Zusammenhängen anfertigen
- Ausgleichskurven anfertigen, Messunsicherheiten erläutern
- Lineare, quadratische, antiproportionale Zusammenhänge ermitteln
- Absolute Messunsicherheit einzelner Größen abschätzen
Prozessbezogene Kompetenzen › Mit Modellen arbeiten
- Zusammenhänge grafisch darstellen
- Hypothesen durch eigene Experimente überprüfen
- Modellvorstellungen als Hilfsmittel heranziehen
- Idealisierungen beschreiben
- Modellvorstellung und Realität unterscheiden
Prozessbezogene Kompetenzen › Erkenntniswege der Physik beschreiben und reflektieren
- Absolute Messunsicherheit einzelner Größen abschätzen
- Gültigkeitsbereich von Zusammenhängen beurteilen
Prozessbezogene Kompetenzen › Kommunizieren
- Sprachebene adressatengerecht auswählen
- Fachbezogene Darstellungen strukturieren und beurteilen
- Informationen aus Formelsammlung sachgerecht auswählen
- Berichte selbstständig verfassen
- Ergebnisse selbstständiger Arbeit schriftlich darstellen
- Über eigene Experimente medienunterstützt referieren
- Arbeit in der Gruppe weiterentwickeln
Prozessbezogene Kompetenzen › Dokumentieren
- Notizen selbstständig führen
- Arbeitsschritte schriftlich dokumentieren
- Vereinbarte grafische Darstellungen nutzen
- Messtabellen mit Größensymbolen und Einheiten anfertigen
- Grafische Darstellungen mit Rechenwerkzeug nutzen
Orientierung, nicht verbindlich
A 2 Dokumentation eines Lösungsweges bei Verwendung eines elektronischen Rechenwerkzeugs
- An einer Beispielaufgabe (Kapazität eines Plattenkondensators) wird gezeigt, wie eine angemessene Dokumentation bei Verwendung elektronischer Rechenwerkzeuge aussehen könnte.
- qualitative Beschreibung der Abhängigkeit der Messgrößen
- begründete Vermutung über die Art des funktionalen Zusammenhangs
- Bestimmung des funktionalen Zusammenhangs (z. B. Regression, Produktbildung, …)
- Formulierung eines Ergebnisses in physikalischen Größen und Einheiten
Prozessbezogene Kompetenzen › Bewerten
- Physikalische von außerphysikalischen Aspekten trennen
- Einfaches Bewertungsverfahren beschreiben und angeleitet anwenden
Inhaltsbezogene Kompetenzen mit Zuordnung prozessbezogener Kompetenzen › Dynamik
- Freien Fall und waagerechten Wurf beschreiben
- Bewegungszusammenhänge zur Problemlösung anwenden
- Daten eigener Experimente auswerten
- Ergebnisse auf beschleunigte Bewegungen übertragen
- Idealisierungen zum freien Fall beschreiben
- Ortsabhängigkeit der Fallbeschleunigung erläutern
- Darstellungen übersetzen, Beschleunigung sachgerecht verwenden
- Grundgleichung der Mechanik nennen
- Definition der Krafteinheit erläutern
- Newtonsche Axiome erläutern
- Grundgleichung zur Problemlösung anwenden
- Ortsfaktor als Fallbeschleunigung deuten
- Risiken im Straßenverkehr beurteilen
- Gleichförmige Kreisbewegung beschreiben
- Gleichung für die Zentripetalkraft nennen
- Entstehung der Kreisbewegung begründen
- Alltags- und Fachsprache unterscheiden
- Gleichung für die kinetische Energie nennen
- Energieerhaltungssatz der Mechanik formulieren
- Werturteil zur Energienutzung erarbeiten
- Energiezusammenhänge alternativ zur Problemlösung anwenden
- Experimente zum Energieerhaltungssatz planen und durchführen
- Mit dem Energieerhaltungssatz argumentieren
- Bewertungsverfahren zur Nachhaltigkeit anwenden
Orientierung, nicht verbindlich
Anknüpfungspunkte für Bewertungsanlässe
- Als Anknüpfungspunkte für außerphysikalische Fragestellungen bzw. Bewertungsanlässe eignen sich u. a. die folgenden Aspekte. Falls erforderlich, kann das auch im Wahlmodul „Ausgleich von Defiziten aus dem Sekundarbereich I“ geschehen.
- Aspekte der Dynamik
- Klimawandel
- sinnvolle Nutzung von Energie
Auswahl der Inhalte im Kerncurriculum – Zeitfenster
- Die Anordnung der Inhalte legt nicht notwendig die Reihenfolge der Behandlung fest. Durch vorausschauende Unterrichtsplanung kann man bei Beschränkung auf diesen Kanon Zeitfenster schaffen, die wie folgt genutzt werden können.
- weitere Anwendungsbezüge herstellen, z. B. „Physik und Medizin“, physikalische Aspekte in der Technik
- Pflichtstoffe vertiefend behandeln, z. B. Erkenntniswege, historische Bezüge, vertiefende Mathematisierung, Modellbildung
- das in den Schuljahrgängen 5 - 10 angelegte Energiekonzept weiterentwickeln
- nicht enthaltene Themenbereiche behandeln, z. B. Grundzüge der Relativitätstheorie, Elementarteilchen, Kosmologie
- experimentelle Kompetenzen vertiefen
Inhaltsbezogene Kompetenzen mit Zuordnung prozessbezogener Kompetenzen › Akustik
- Bestimmung der Schallgeschwindigkeit beschreiben
- Messwerte angeleitet auswerten
- Ton, Klang und Geräusch vergleichen
- Frequenz und Amplitude akustischer Signale beschreiben
- Lautstärke mit Schalldruckpegel beschreiben
- Frequenzverhältnisse und musikalische Intervalle erläutern
- Schwingungsbilder von Klangerzeugern aufnehmen
- Frequenzen periodischer Signale bestimmen
- Lärmgefährdung mit Schallpegelmessung beurteilen
- Schwingungsbilder gleicher Noten vergleichen
- Frequenzanalysen gleicher Noten vergleichen
- Begriff Klangfarbe erläutern
- Frequenzanalyse von Tönen und Klängen anwenden
- Obertonbeziehung bestätigen
Orientierung, nicht verbindlich
Untersuchung mit Sensoren
- Es bietet sich an, verschiedene Instrumente mit Sensoren, z. B. von Smartphones oder Tablets, genauer zu untersuchen. Auch für die Messung von Schalldruckpegeln kann auf diese Geräte zurückgegriffen werden.
Inhaltsbezogene Kompetenzen mit Zuordnung prozessbezogener Kompetenzen › Atom- und Kernphysik
- Kern-Hülle-Modell und Isotop erläutern
- Ionisation mit dem Modell deuten
- Ionisierende Wirkung von Kernstrahlung beschreiben
- Funktionsweise des Geiger-Müller-Zählrohrs beschreiben
- Biologische Wirkung und medizinische Anwendungen beschreiben
- Alpha-, Beta-, Gammastrahlung vergleichen
- Abhängigkeiten untersuchen, ggf. in Analogversuchen
- UV-, Röntgen-, Gammastrahlung und Licht vergleichen
- Radioaktiven Zerfall mit Halbwertszeit beschreiben
- Halbwertszeit zeichnerisch bestimmen
- Zur Lagerung radioaktiven Abfalls Stellung nehmen
Inhaltsbezogene Kompetenzen mit Zuordnung prozessbezogener Kompetenzen › Optische Abbildungen
- Bildentstehung an Linsen erläutern
- Einfluss der Brennweite auf das Bild beschreiben
- Experimente zu optischen Abbildungen durchführen
- Bilder mit ausgezeichneten Strahlen konstruieren
- Abbildungsmaßstab bestimmen
- Bildeigenschaften abhängig von Gegenstandsweite beschreiben
- Abbildungen mit Geometriesoftware modellieren
- Theoretische Vorhersagen experimentell überprüfen
- Linsengleichung nennen
- Linsengleichung herleiten
- Linsengleichung in Situationen anwenden
- Funktionsweise optischer Geräte erläutern
- Abbildende und sehwinkelvergrößernde Geräte unterscheiden
Inhaltsbezogene Kompetenzen mit Zuordnung prozessbezogener Kompetenzen › Strahlungsphysik
- Boltzmannsches Strahlungsgesetz nennen
- Strahlungsgesetz auf Fragestellungen anwenden
- Wiensches Verschiebungsgesetz nennen
- Verschiebungsgesetz auf Lichtquellen anwenden
- Einstellung eines Strahlungsgleichgewichts beschreiben
- Reflexion, Absorption, Reemission deuten
- Experiment zur selektiven Absorption beschreiben
- Absorptionsverhalten klimarelevanter Gase übertragen
- Treibhauseffekt an vereinfachtem Modell darstellen
- Vorgelegte grafische Darstellungen anwenden
- Aussagen und Grenzen des Modells erörtern
- Auswirkungen von Parameteränderungen beschreiben
Jahrgang 12–13
Prozessbezogene Kompetenzen › Physikalisch argumentieren
- Mit Kräften und Energiebilanzen argumentieren
- Fachsprache sicher verwenden
- Fragestellungen identifizieren und entwickeln
- Argumentationen fachlich-kritisch prüfen
- Hypothesen formulieren und experimentell überprüfen
- Mit Winkelfunktionen, Exponentialfunktionen, Ableitung argumentieren
Prozessbezogene Kompetenzen › Probleme lösen
- Informationen aus Quellen auswählen und prüfen
- Termumformungen für Deduktionen nutzen
- Experimente zur Problemlösung nutzen, induktiv schließen
- Kenntnisse auf Alltag und Technik anwenden
- Kenntnisse analog übertragen, mathematische Modelle nutzen
- Einfache numerische Modelle verwenden
Prozessbezogene Kompetenzen › Planen, experimentieren, auswerten
- Versuchsanordnungen mit digitaler Messwerterfassung aufbauen
- Experimente planen und sachgerecht durchführen
- Messergebnisse mit Rechenwerkzeug auswerten, dokumentieren
- Experimente selbstständig dokumentieren
- Messwerte mit signifikanten Stellen angeben
- Berechnete Ergebnisse sinnvoll gerundet angeben
- Relative Messunsicherheit aus Versuchsbedingungen berechnen
- Unsicherheitsgrenze berechneter Größen abschätzen
- Messverfahren und Komponenten eines Versuchsaufbaus erklären
- Bekannte Auswerteverfahren erklären
Orientierung, nicht verbindlich
A 3 Abschätzung von Messunsicherheiten im Physikunterricht
- Auf Grundlage von DIN 1319 und DIN 1333 wird eine für die Schule reduzierte Vorgehensweise vorgeschlagen. Ergebnisse werden mit einer um eins höheren Anzahl signifikanter Stellen angegeben, als die Messgröße mit der geringsten Anzahl signifikanter Stellen aufweist. Bei expliziter Betrachtung von Messunsicherheiten (nur eA) wird die relative Messunsicherheit des Ergebnisses über die größte relative Messunsicherheit der Eingangsgrößen abgeschätzt.
Prozessbezogene Kompetenzen › Mathematisieren
- Physikalische Symbole sachgerecht verwenden
- Sachverhalte aus Grafiken, Ableitung und Fläche entnehmen
- Ausgleichskurven begründet auswählen
- Exponentielle und Wurzelzusammenhänge ermitteln
- Messwerte mit signifikanten Stellen angeben
- Berechnete Ergebnisse sinnvoll gerundet angeben
- Relative Messunsicherheit aus Versuchsbedingungen berechnen
- Unsicherheitsgrenze berechneter Größen abschätzen
- Funktionale Zusammenhänge für deduktive Schlüsse nutzen
- Herleitungen sachgerecht dokumentieren
- Zusammenhänge als Funktionsgleichungen darstellen
- Differenzengleichungen aufstellen und Prozesse modellieren
- Zeigerdarstellung für Wellen und Quanten verwenden
- Zeigerlängenquadrat als Nachweiswahrscheinlichkeit interpretieren
Prozessbezogene Kompetenzen › Mit Modellen arbeiten
- Zusammenhänge als Funktionsgleichungen darstellen
- Prozesse mit Differenzengleichungen modellieren
- Potenzialtopfmodell erläutern und heuristisch nutzen
- Zeigerdarstellung zur Problemlösung bei Wellen, Quanten
- Strukturgleichheiten erkennen und Kenntnisse übertragen
- Modell, ikonische Repräsentation und Realität unterscheiden
Prozessbezogene Kompetenzen › Erkenntniswege der Physik beschreiben und reflektieren
- Ergebnis anhand Messunsicherheiten beurteilen
- Hypothesen widerlegbar, nie beweisbar erläutern
- Funktion von Experimenten für Hypothesen erörtern
- Informationsgewinnung aus Experimenten erläutern
- Bedeutung von Modellvorstellungen erläutern
- Besonderheiten quantenphysikalischer Sichtweise erläutern
Prozessbezogene Kompetenzen › Kommunizieren
- Fachsprache in behandelten Gebieten sicher verwenden
- Darstellungen komplexer Sachverhalte beurteilen
- Relevante Informationen entnehmen und wiedergeben
- Ergebnisse präsentieren, Urheberrecht beachten
- Argumentationsketten beurteilen und entwickeln
- Fachgespräch auf angemessenem Niveau führen
- Zielgerichtet in einer Gruppe arbeiten
Prozessbezogene Kompetenzen › Dokumentieren
- Versuchsergebnisse selbstständig dokumentieren
- Bilder, Texte, Skizzen zur Dokumentation heranziehen
- Rechenwerkzeug-Arbeitsschritte vereinbart dokumentieren
Orientierung, nicht verbindlich
A 2 Dokumentation eines Lösungsweges bei Verwendung eines elektronischen Rechenwerkzeugs
- An einer Beispielaufgabe (Kapazität eines Plattenkondensators) wird gezeigt, wie eine angemessene Dokumentation bei Verwendung elektronischer Rechenwerkzeuge aussehen könnte.
- qualitative Beschreibung der Abhängigkeit der Messgrößen
- begründete Vermutung über die Art des funktionalen Zusammenhangs
- Bestimmung des funktionalen Zusammenhangs (z. B. Regression, Produktbildung, …)
- Formulierung eines Ergebnisses in physikalischen Größen und Einheiten
Prozessbezogene Kompetenzen › Bewerten
- Aspektcharakter der Physik erläutern
- Beziehung zwischen Physik und Technik darstellen
- Historische Bedingtheit physikalischer Sichtweisen benennen
- Handlungsoptionen entwickeln und abwägen
- Eigenes Urteil in außerfachlichen Kontexten bilden
- Bewertungsverfahren selbstständig anwenden
Inhaltsbezogene Kompetenzen mit Zuordnung prozessbezogener Kompetenzen › Elektrizität
- Elektrische Felder durch Kraftwirkungen beschreiben
- Feldlinienbilder elektrischer Felder skizzieren
- Faradayschen Käfig über Superposition beschreiben
- Ladungseinheit und elektrische Feldstärke erläutern
- Coulombsches Gesetz beschreiben
- Feldstärkebestimmung über Kraftmessung beschreiben
- Messreihen zur Feldstärke angeleitet auswerten
- Messreihen zur Feldstärke auswerten
- Zusammenhang Ladung und Stromstärke beschreiben
- Definition der elektrischen Spannung nennen
- Spannung als Potenzialdifferenz beschreiben
- Feldstärke und Spannung im Plattenkondensator
- Energiebilanz geladener Körper im Kondensatorfeld
- Geschwindigkeit geladener Körper angeleitet ermitteln
- Geschwindigkeit geladener Körper ermitteln
- Auf- und Entladen des Kondensators exponentiell beschreiben
- Experimente zum Aufladevorgang angeleitet durchführen
- Experimente zum Auf- und Entladevorgang selbstständig durchführen
- t-I-Zusammenhang aus Messdaten ermitteln
- t-I- bzw. t-U-Zusammenhang aus Messdaten ermitteln
- Einfluss von R und C qualitativ beschreiben
- Halbwertzeit und Produkt RC überprüfen
- Exponentielle Regression begründet auswählen
- Geflossene Ladung aus t-I-Diagrammen ermitteln
- Definition der Kapazität nennen
- Energie des elektrischen Feldes nennen
- Experiment zur Kapazitätsbestimmung durchführen
- Experiment zur Kapazitätsbestimmung planen und durchführen
- Technischen Einsatz von Kondensatoren beschreiben
- Kapazität aus Abmessungen berechnen
- Einfluss eines Dielektrikums qualitativ beschreiben
- Magnetfelder über Kompassnadeln beschreiben
- Kraft auf stromdurchflossenen Leiter ermitteln
- Definition der magnetischen Flussdichte nennen
- Magnetfeldrichtung mit Kompassnadeln ermitteln
- Stromwaagen-Experiment zur B-Bestimmung erläutern
- B-Definition mit Messdaten begründen
- Bewegung freier Elektronen in Feldern beschreiben
- Verlauf der Bahnkurven begründen
- Kenntnisse auf andere geladene Teilchen übertragen
- Bahnkurvengleichung im Querfeld herleiten
- Geschwindigkeitsgleichung im Wien-Filter angeleitet herleiten
- Geschwindigkeitsgleichung im Wien-Filter herleiten
- Spezifische Ladung mit Fadenstrahlrohr bestimmen
- Gleichung spezifische Ladung herleiten, Elektronenmasse bestimmen
- B-Messung mit Hallsonde beschreiben
- Entstehung der Hallspannung erläutern
- B bei Spulen mit Hallsonde messen
- B selbstständig mit Hallsonde messen
- Abhängigkeiten der Flussdichte qualitativ beschreiben
- Flussdichte in schlanker Spule berechnen
- Magnetfeldlinienbilder für Leiter und Spule skizzieren
- Gleichung für die Hallspannung herleiten
- Induktionsspannung qualitativ über Fluss beschreiben
- Qualitative Experimente zur Induktion durchführen
- Induktionsspannung bei linearer Flussänderung nennen
- Induktionsgesetz bei linearen Änderungen überprüfen
- Technische Anwendung der Induktion beschreiben
- Induktionsgesetz in differenzieller Form anwenden
- Verlauf von t-U-Diagrammen begründen
- Versuche zum Induktionsgesetz auswerten
- Technische Bezüge zur Wechselspannungserzeugung darstellen
- Spulen als Energiespeicher beschreiben
- Energie des magnetischen Feldes nennen
- Selbstinduktion beim Ein- und Ausschalten erläutern
- Induktivität über Energiebetrachtung definieren
Orientierung, nicht verbindlich
Auswahl der Inhalte im Kerncurriculum – Zeitfenster
- Die Anordnung der Inhalte legt nicht notwendig die Reihenfolge der Behandlung fest. Durch vorausschauende Unterrichtsplanung kann man bei Beschränkung auf diesen Kanon Zeitfenster schaffen, die wie folgt genutzt werden können.
- weitere Anwendungsbezüge herstellen, z. B. „Physik und Medizin“, physikalische Aspekte in der Technik
- Pflichtstoffe vertiefend behandeln, z. B. Erkenntniswege, historische Bezüge, vertiefende Mathematisierung, Modellbildung
- das in den Schuljahrgängen 5 - 10 angelegte Energiekonzept weiterentwickeln
- nicht enthaltene Themenbereiche behandeln, z. B. Grundzüge der Relativitätstheorie, Elementarteilchen, Kosmologie
- experimentelle Kompetenzen vertiefen
Inhaltsbezogene Kompetenzen mit Zuordnung prozessbezogener Kompetenzen › Schwingungen und Wellen
- Harmonische Schwingungen grafisch darstellen
- Harmonische Schwingungen mit Kenngrößen beschreiben
- Zeigerdarstellung oder Sinuskurven grafisch verwenden
- Werte an registrierendem Messinstrument ablesen
- Periodendauer des Feder-Masse-Pendels angeben
- Lineares Kraftgesetz als Schwingungsbedingung nennen
- Abhängigkeiten der Periodendauer experimentell bestätigen
- Abhängigkeiten der Periodendauer experimentell untersuchen
- Geeignete Ausgleichskurven ermitteln
- Verfahren auf das Fadenpendel anwenden
- Feder-Masse-Pendel über Energieumwandlungen beschreiben
- Resonanzbedingung erzwungener Schwingungen beschreiben
- Diagramme gedämpfter Schwingungen deuten
- Resonanz anhand eines Experiments erläutern
- Aufbau eines elektromagnetischen Schwingkreises beschreiben
- Schwingungskenngrößen aus Messdaten ermitteln
- Energieumwandlungen im Schwingkreis beschreiben
- Experiment zur Resonanzkurve beschreiben
- Eigenfrequenz abhängig von Kapazität ermitteln
- Thomsonsche Schwingungsgleichung nennen
- Ausbreitung harmonischer Wellen beschreiben
- Harmonische Wellen mit Kenngrößen beschreiben
- Zusammenhang Wellenlänge und Frequenz angeben
- Reflexion, Brechung, Beugung bei Wellen beschreiben
- Zeigerketten oder Sinuskurven zur Darstellung verwenden
- Gleichung für Wellenlänge und Frequenz anwenden
- Zusammenhang mit Zeigerdarstellung begründen
- Longitudinale und transversale Wellen vergleichen
- Polarisierbarkeit als Unterscheidungsmerkmal beschreiben
- Polarisierbarkeit von Licht experimentell überprüfen
- Winkelabhängigkeit bei Polarisatoren untersuchen
- Zeigerlängenquadrat als Intensität interpretieren
- Interferenzphänomene beschreiben und deuten
- Zeigerdarstellung für bekannte Interferenzsituationen verwenden
- Zeigerdarstellung zur Deutung von Interferenz verwenden
- Michelson-Interferometer für Längenänderungen erläutern
- Interferenzmuster von Doppelspalt zu Gitter erläutern
- Experimente zur Wellenlängenbestimmung beschreiben
- Experimente zur Wellenlänge angeleitet auswerten
- Experimente zur Wellenlänge auswerten
- Optische Bauteile nach Skizze beschreiben
- Funktion optischer Bauteile beschreiben
- Doppelspaltgleichung vorstrukturiert herleiten
- Doppelspaltgleichung selbstständig herleiten
- Sichtbares Licht ins elektromagnetische Spektrum einordnen
- Spurabstand bei CD/DVD bestimmen
- Aufnahme eines Röntgenspektrums erläutern
- Bragg-Gleichung selbstständig herleiten
Orientierung, nicht verbindlich
Zeigerdarstellung als bereichsübergreifendes Konzept
- Bei der Verwendung der Zeigerdarstellung empfiehlt es sich, diese bereits zu Beginn des Kurses über Schwingungen als bereichsübergreifendes Konzept einzuführen und sie auch bei der Behandlung der Quantenphysik zu verwenden.
Inhaltsbezogene Kompetenzen mit Zuordnung prozessbezogener Kompetenzen › Quantenobjekte
- Doppelspaltexperiment mit massebehafteten Quantenobjekten
- Interferenzmuster stochastisch deuten
- Interferenzmuster mit Zeigerdarstellung deuten
- Nachweiswahrscheinlichkeit und Zeigerlängenquadrat verknüpfen
- De-Broglie-Wellenlänge ermitteln
- Definition des Impulses nennen
- Antiproportionalität Wellenlänge–Geschwindigkeit angeleitet bestätigen
- Antiproportionalität Wellenlänge–Geschwindigkeit bestätigen
- Experiment mit der Elektronenbeugungsröhre beschreiben
- Beobachtungen mit optischen Analogieversuchen deuten
- Stochastische Deutung auf Einzelphotonen übertragen
- Interferenzmuster bei geringer und hoher Intensität deuten
- Komplementarität am Doppelspalt erläutern
- Koinzidenzmethode zum Photonennachweis erläutern
- Aufbau des Mach-Zehnder-Interferometers beschreiben
- Mach-Zehnder-Experiment mit Einzelquanten interpretieren
- Delayed-choice-Experiment am Mach-Zehnder beschreiben
- Zustand, Präparation, Superposition erläutern
- Komplementarität und Nichtlokalität am Mach-Zehnder erläutern
- Nichtlokalität und Kausalität erläutern
- Anwendung der Quantenphysik erläutern
- Unbestimmtheit komplementärer Größen erläutern
- Konzept der Unbestimmtheit veranschaulichen
- Mit Lehrbuch-Unbestimmtheitsrelation vergleichen
- Plancksche Konstante mit LEDs bestimmen
- Photoeffekt mit Vakuum-Fotozelle beschreiben
- Entstehung des Röntgenbremsspektrums erläutern
- Experiment mit dem Photonenmodell deuten
- Proportionalität Photonenenergie–Frequenz angeleitet überprüfen
- Proportionalität Photonenenergie–Frequenz überprüfen
- Photonenmodell auf Photoeffekt anwenden
- f-E-Diagramm deuten
- Plancksche Konstante aus Röntgenbremsspektren ermitteln
Inhaltsbezogene Kompetenzen mit Zuordnung prozessbezogener Kompetenzen › Atomhülle
- Quantisierung der Elektronenenergie erläutern
- Gleichung für Elektronengesamtenergie nennen
- Eindimensionalen Potenzialtopf anwenden
- Gleichung für Elektronengesamtenergie herleiten
- Aussagekraft und Grenzen des Potenzialtopfmodells
- Modellgrenzen mit Unbestimmtheitsrelation beschreiben
- Quantenhafte Emission an Linienspektren von Licht
- Quantenhafte Emission auch bei Röntgenstrahlung
- Versuch zur Resonanzabsorption erläutern
- Franck-Hertz-Versuch beschreiben
- Beobachtungen durch diskrete Energieniveaus erklären
- Wellenlängen-Intensitäts-Spektren von Licht beschreiben
- Franck-Hertz-Röhre als Elektronenstoßanregung deuten
- Leuchterscheinungen und Franck-Hertz-Kennlinie verknüpfen
- Anregungsenergie aus Franck-Hertz-Kennlinie ermitteln
- Anregung mit Photonen und Elektronen unterscheiden
- Spektrallinien und Energieniveauschemata erklären
- Fluoreszenz am Energieniveauschema beschreiben
- Wellenlängen mit Energieniveauschemata berechnen
- Charakteristisches Röntgenspektrum erklären
- Energieniveaus von Wasserstoff mit Balmerformel berechnen
- Energieniveaus wasserstoffähnlicher Atome berechnen
- Fluoreszenz in Leuchtstoffen erläutern und bewerten
- Orbitale des Wasserstoffatoms bis n = 2
- „Orbitale“ im dreidimensionalen Potenzialtopf beschreiben
- Pauliprinzip nennen
- Orbitale und Nachweiswahrscheinlichkeiten verknüpfen
- Orbitale von Wasserstoff und Potenzialtopf vergleichen
- Maximale Elektronenzahl im Potenzialtopf bestimmen
Inhaltsbezogene Kompetenzen mit Zuordnung prozessbezogener Kompetenzen › Atomkern
- Geiger-Müller-Zählrohr als Zählratenmessgerät erläutern
- Zerfallsgesetz erläutern
- Zerfallsvorgänge grafisch darstellen und auswerten
- Zerfallsvorgänge mit e-Funktion auswerten
- Vorgehen auf andere Abklingvorgänge übertragen
- Gültigkeitsgrenzen wegen stochastischer Strahlung beurteilen
- Radioaktiven Zerfall mit Differenzenverfahren modellieren
- Differenzenverfahren auf Mutter-Tochter-Zerfall anwenden
- Zerfallsreihen anhand einer Nuklidkarte aufstellen
- Nuklidgrößen und Strahlungsart aus Nuklidkarte ermitteln
- Eigenschaften von Alpha-, Beta-, Gammastrahlung beschreiben
- Halbleiterdetektor für Energiemessung erläutern
- Alpha-Spektrum anhand Zerfallsreihe interpretieren
- Energie-Häufigkeits-Diagramme beschreiben
- Nuklidkarte bei Energiespektren anwenden
- Bragg-Kurve in der Strahlentherapie erläutern
- Energiequantisierung von Nukleonen im Potenzialtopf
- Energie bei Kernprozessen mit Potenzialtopf abschätzen
So wird daraus dein Stoffverteilungsplan
Statt den Bildungsplan für Physik (Gymnasium) von Hand auf das Schuljahr zu verteilen, planst du mit LehrerCopilot in drei Schritten:
- Schritt 1
Klasse und Schuljahr anlegen
Wähle Physik und deinen Jahrgang – LehrerCopilot kennt die Kompetenzen dieses Bildungsplans bereits.
- Schritt 2
Stoffverteilungsplan vorschlagen lassen
Die KI verteilt passende Einheiten über das Schuljahr, abgestimmt auf deine Stunden und Schwerpunkte.
- Schritt 3
Jede Einheit mit Kompetenzbezug
Jede Einheit zeigt, auf welche Kompetenzen sie einzahlt – mit dem vollständigen Wortlaut aus dem Bildungsplan.
Kostenlos startenKostenlos und ohne Kreditkarte. Die KI-Planung ist im Pro-Abo enthalten.