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Fachbereich Naturwissenschaft und Technik

Inhalte zum Fachbereich Naturwissenschaft und Technik

Fachschaft Naturwissenschaft und Technik

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NwT - Naturwissenschaft und Technik als neues Hauptfach

NwT - Naturwissenschaft und Technik als neues Hauptfach

Naturwissenschaftliches Arbeiten und Denken ist integraler Bestandteil einer zeitgemäßen Bildung. Die Kombination mit dem Bereich Technik ermöglicht zusätzlich Verständnis für technische Strukturen und Abläufe. Ein praxis- und projektorientierter Unterricht soll Schüler in ihrer Neugier unterstützen und zu Problemlösungsstrategien hinführen. Dazu wurde das Fach NwT im Zuge von G8 als neues Hauptfach des naturwissenschaftlichen Profils eingerichtet. Es wird zur Zeit von Klasse 8 bis 10 unterrichtet, geplant ist es auch für die Kursstufe.

Die in den naturwissenschaftlichen Basisfächern (Biologie, Chemie, Physik und Geographie) erworbenen Kenntnisse werden aufgegriffen und erweitert. In besonderem Maße sollen folgende personale, soziale und fachliche Kompetenzen geschult werden:

  • fächerverbindendes naturwissenschaftlich-technisches Denken,
  • die Fähigkeit, sich in einer technisch und naturwissenschaftlich geprägten Welt zu orientieren,
  • Verständnis für industrielle Produktionsabläufe,
  • Verständnis für den Ablauf von Innovationsprozessen,
  • eine kritische Aufgeschlossenheit für neue Technologien,
  • Verständnis für die Rolle der Basiswissenschaften und deren Bedeutung in Alltag und Technik,
  • Teamfähigkeit und Eigenverantwortlichkeit bei der Arbeit in Projekten,
  • Durchhaltevermögen und Frustrationstoleranz bei der Lösung komplexer Aufgaben.

Unterrichtsmodus

Am Gymnasium Bad Waldsee werden pro Jahr und Klassenstufe jeweils drei Module zu ausgewählten Themenbereichen von unterschiedlichen Lehrkräften unterrichtet. Die Gruppengrößen sind aufgrund des hohen Praxisanteils auf maximal 20 Schüler begrenzt. In jedem Modul wird eine Klassenarbeit geschrieben und die Praktikumsprotokolle werden als vierte Klassenarbeit gewertet. Die Themenbereiche der Module sind in jeder Klassenstufe einem zentralen Leitgedanken zugeordnet:

Themen der Module in den einzelnen Klassenstufen

Klasse 8 (Mensch)

  • Ernährung
  • Wasser und Haut
  • Schall und Lärm

Klasse 9 (Umwelt)

  • Ökosystem Wald
  • Energie
  • Klima und Weltall

Klasse 10 (Technologie)

  • Vom Rohstoff zum Produkt
  • Mobilität
  • Biotechnologie

 


Materialien


NwT Modul Schall und Lärm: MP3 Player

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Datum: 
10.11.2009 (All day)

MP3-Player

Musik ist mit Vorsicht zu genießen

Ohne Musik wäre die Welt langweilig. Mit ihr lässt sich die Umwelt einfach wegschalten. Keine lästigen Bahngeräusche mehr, und auch die laut kreischende Mädchengruppe im Abteil nebenan ist per Knopfdruck einfach stumm gestellt. Der Lautstärkepegel des MP3-Players ist dabei oft am Anschlag: Das ist nicht unbedingt gesund.

Von dpa-Mitarbeiterin Franziska Fiedler

Studien legen nahe: Wer heute zu laut und zu lange Musik hört, kann im Alter schneller einen Hörschaden erleiden. „Ab einer Beschallung von etwa 85 Dezibel fängt der Lärm an“, sagt Hals-Nasen-Ohren-Arzt Michael Deeg aus Freiburg. „Im Arbeitsbereich hat man bereits strenge Grenzen gesetzt. Von diesem Wert an müssen die Arbeitnehmer einen Gehörschutz tragen, um sich nicht zu gefährden.“ Im Freizeitbereich gebe es solche verbindlichen Regeln nicht. Und die MP3-Player schaffen es weit über diese Lautstärkegrenze.

Ein weiteres Problem: An den kleinen Musikgeräten lässt sich nicht ablesen, mit wie viel Dezibel das Ohr gerade beschallt wird. „Man kann zwar den Lautstärkepegel einstellen, weiß aber nicht, was das bedeutet“, sagt der Experte. Problematisch werde das vor allem, wenn Umgebungsgeräusche dazukommen. „Der Straßenverkehr beispielsweise hat einen Lärmpegel zwischen 70 und 80 Dezibel. Um den auszuschalten, muss man die Musik lauter drehen.“ Nur empfindet der Hörer die Musik dann nicht als wirklich laut.

Dass Lärm schon im Kindesalter Folgen haben kann, beweist eine Untersuchung des Umweltbundesamtes (UBA) in Berlin. Von rund 1000 untersuchten Kindern im Alter von acht bis 14 Jahren wies etwa jedes achte eine auffällige Minderung der Hörfähigkeit auf. Das sei zwar nicht nur auf die Wirkung von MP3-Playern zurückzuführen -- die Studie beschäftigte sich auch mit anderen Lärmquellen. Dennoch gaben über elf Prozent der Kinder an, den Lautstärkepegel ihres Musikplayers immer am oberen Anschlag zu haben.

Das hält Wolfgang Babisch vom Umweltbundesamt für gefährlich. „Zwar gibt es jetzt noch keinen direkten Zusammenhang zwischen der Lärmbelastung und der Hörfähigkeit der Kinder“, sagt der Lärmexperte. Das sei aber mit deren jungen Alter zu begründen. „Viele Hörschäden prägen sich erst dann aus, wenn man über Jahre hinweg dem Lärm ausgesetzt ist.“

Um die Gefahren bewusster zu machen, fordert Beat Hohmann von der Schweizerischen Unfallversicherungsanstalt SUVA in Luzern eine optische oder akustische Warnung an den Geräten, die bei Überschreiten der Tagesdosis an lauter Musik ausgelöst wird. Einer Maximallautstärke von 100 Dezibel sollten sich Jugendliche höchstens eine Stunde pro Woche aussetzen.

Dem Ohr auch Ruhe gönnen

Solange die Abspielgeräte diese Informationen nicht bieten, sollte der Hörer unbedingt selbst auf die Zeichen seiner Ohren achten. „Das Ohr darf nicht taub werden und auch Ohrgeräusche wie Fiepen oder Rauschen sind ein schlechtes Signal“, sagt Ohrenarzt Deeg. Ist das Fiepen wieder abgeklungen, könne das zwar eine Erholung des Ohres bedeuten. Stellt es sich jedoch öfter ein, kann es sich auch um einen bleibenden Schaden handeln. Damit es gar nicht erst dazu kommt, gilt: „Schallpegel nie auf höchste Lautstärke drehen und dem Ohr ab und zu Ruhe gönnen.“ Nach einer Stunde sei es in jedem Fall gut, eine kleine Musikpause einzulegen.

Die EU-Kommission hat kürzlich Normen gefordert, die kleine technische Veränderungen an MP3-Geräten vorsehen, so dass der standardmäßige Gebrauch sicher ist. Die Verbraucher können zwar die Musik lauter machen, als die Standardeinstellung vorsieht, werden dann aber klar vor Hörschäden gewarnt. Obergrenzen für die Lautstärke sollen nicht vorgeschrieben werden. Nach derzeit gültigen EU-Normen muss lediglich in der Bedienungsanleitung ein Warnhinweis enthalten sein, dass zu laute Musik schädlich sein kann.
 

Tonleitern am Monochord

Tonleitern am Monochord

In den angehängten Artikeln könnt ihr über die Frequenzen der Töne unserer Tonleitern lesen.

AnhangGröße
tonleitern.pdf87.28 KB
tonleitern_am_monochord.pdf330.65 KB
Das_Monochord_-_Eine_Bauanleitung.pdf171.89 KB

Virtuelles Oszilloskop

Virtuelles Oszilloskop

Mit einer Shockwave-Simulation eines Oszilloskops könnt ihr die Bedeutung der Einstellungen eines Oszilloskops und seine Bedienung interaktiv üben. Die gezeigte Simulation basiert auf dem HAMEG HM203-6 20 MHz Oszilloskop, wie wir es teils auch an unserer Schule haben:

Virtuelles Oszilloskop

Eine Java-Simulation und gute Erläuterungen zu allen Bedienelementen eines Oszilloskops von HITACHI findet ihr auf der Physikseite der Uni Kaiserslautern:

Das Oszilloskop


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Superlab

Superlab im Rahmen des NwT-Unterrichts der Stufe 8

Chemische Experimente mit Supermarktprodukten unter der Lupe

Das Superlab ist ein vom Stifterverband für die Deutsche Wissenschaft prämiertes Projekt, im Rahmen des Aktionsprogramms "PUSH - Wissenschaft und Gesellschaft im Dialog".

Es geht dabei darum, die Akzeptanz chemischer Forschung zu fördern. Insbesondere ist einem weit verbreitetem Vorurteil entgegenzuwirken, dass man nur Dinge oder Produkte benutzen sollte, in denen keine Chemie enthalten sei. Diesem Vorurteil gilt es zu entgegnen, dass alles Chemie ist, was unser Leben betrifft. Hierfür sind Experimente besonders geeignet, die sich mit den "natürlichen" Inhaltsstoffen und auch mit den Zusatzstoffen (oft "natürlicher" Herkunft) in Produkten des Supermarktes beschäftigen.

Hier enige Eindrücke aus dem Superlab-Projekt, das in der Stufe 8 im Rahmen des NwT-Unterrichts durchgeführt wurde:



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Oekonomische Enzyklopädie

Oekonomische Encyklopädie oder allgemeines System der Staats- Stadt- Haus- und Landwirthschaft ist der Titel einer der umfangreichsten Enzyklopädien des deutschen Sprachraums. Das von J. G. Krünitz begründete Werk erschien 1773 bis 1858 in 242 Bänden und stellt eine der wichtigsten deutschsprachigen wissenschaftsgeschichtlichen Quellen für die Zeit des Wandels zur Industriegesellschaft dar.

Im Rahmen eines von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderten Digitalisierungsprojektes wird „der Krünitz” an der Universitätsbibliothek Trier in Form einer XML/SGML-konformen und recherchierbaren elektronischen Volltextversion zugänglich gemacht:

Oekonomishce Enzyklopädie von Johann Georg Krünitz