MINT

Jgst. 7    

• Kräfte und ihre Wirkungen; Mechanische Arbeit und Energie
• Wärmelehre

Jgst. 8    

• Elektrische Stromkreise und Magnetismus; Gesetzmäßigkeiten in el. Stromkreisen

Jgst. 9    

• Kräfte und Bewegungen; Newtonsche Axiome

Jgst. 10

• Mechanische Schwingungen und Wellen; Natur des Lichts; Kernphysik

Jgst. 11

• Kinematik und Dynamik der Translation; Kreisbewegungen; zusammengesetzte Bewegungen; Mechanische Energie und Arbeit;
• Impuls- und Impulserhaltung; Schwingungen und Wellen

Jgst. 12

• Gravitationsfeld; Elektrische und magnetische Felder
• Bewegung geladener Teilchen; Elektromagnetische Induktion, Schwingungen und Wellen

Jgst. 13

• Eigenschaften von Quantenobjekten; Atommodell der Quantenphysik; Kernmodell der Quantenphysik; Struktur der Materie
• Radioaktivität und Kernreaktionen

In der Jahrgangsstufe 10 beschäftigen sich unsere Schülerinnen und Schüler aktiv in einer naturwissenschaftlichen Projektwoche mit dem Thema Energie. Hierbei werden verschiedene Nutzungsformen thematisiert und wir besuchen das „Energie-autarke“ Dorf Feldheim. Andere Exkursionen führen uns nach Berlin ins Energiemuseum, in ein Kraftwerk, in eine Brauerei und wissenschaftliche Einrichtungen, die sich mit Energiegewinnung und alternativen Möglichkeiten beschäftigen.

In den Klassenstufen 7 bis 12 bieten wir für interessierte Schüler die Teilnahme an der landesweiten Physikolympiade an.

• Klassenstufe 7    Exkursion in das Industriemuseum
• Klassenstufe 8    Exkursion in ein Kraftwerk
• Klassenstufe 9    Exkursion ins Spektrum Berlin
• Klassenstufe 10   Projektwoche mit Exkursionen zum Thema Energie

Jetzt geht es richtig los! X – Y – Z: Zum ersten Mal „rechnen“ die Schülerinnen und Schüler nicht nur mit rationalen Zahlen, sondern auch mit Buchstaben, den sogenannten Variablen. Die Schüler lernen den Umgang mit Termen, Termwerten und einfachen linearen Gleichungen. Proportionale Zuordnungen und Antiproprotionale Zuordnungen werden in Alltagssituationen eingebunden und das erste Mal wird der Dreisatz kennengelernt. Dieser bildet die Grundlage für das große Themengebiet der Prozente.

Mit welcher Wahrscheinlichkeit gewinnst du das Spiel? Glücksräder, Würfel, Münzwürfe – am Ende der siebten Klasse wird gespielt! Die Schülerinnen und Schüler berechnen die Gewinnwahrscheinlichkeiten verschiedener selbst durchgeführter Spiele. Ist das Spiel fair? Mit den erarbeiteten stochastischen Grundlagen sind die Schülerinnen und Schüler in der Lage einzuschätzen, welche Bedingungen erfüllt sein müssen, damit ein Spiel fair ist. Zudem können im Anschluss daran folgende Aussagen auf ihre Richtigkeit beurteilt werden:

• „Mit zwei Würfeln eine 12 zu würfeln, ist genauso wahrscheinlich, wie eine 7 zu würfeln.“
• „Nach zehn Würfen ohne eine Sechs, ist es wahrscheinlicher eine Sechs zu werfen.“
• „Das Würfeln mit einem Quader beeinflusst die Wahrscheinlichkeit Ergebnisse nicht.“

Im Fach Mathematik werden die Schülerinnen und Schüler bereits in der 8. Klasse in Grund- und Erweiterungskursen binnendifferenziert unterrichtet. Dabei knüpft der Unterricht an die Vorkenntnisse der 7. Klasse an. Mit Hilfe der proportionalen Zuordnungen werden beispielsweise besondere Zuordnungen (nämlich die linearen Funktionen) definiert. Hierbei werden funktionale Zusammenhänge verdeutlicht, beispielsweise durch den Vergleich von Schulwegen, Preisen unterschiedlicher Anbieter oder Füllkurven.

Die Flächeninhalte und Umfänge von Dreiecken, Vierecken und dem Kreis werden erarbeitet und berechnet. Diese werden anschließend genutzt, um sich alle Merkmale von Prismen und Zylindern in einer Wochenplanarbeit zu erarbeiten. Dabei werden Schrägbilder gezeichnet, Oberflächeninhalte und Volumina berechnet und anschließend auf zusammengesetzte Körper übertragen.

Am Ende der 8. Klasse werden Daten erfasst und ausgewertet. Dabei spielen das Beschreiben und Erstellen von Piktogrammen und Boxplots eine ebenso wichtige Rolle wie die Auswertung von Fragestellungen und Diagrammen

Mit der Beurteilung und Darstellung von Daten knüpfen wir ans Ende der 8. Klasse an und starten ins neunte Schuljahr. Anschließend werden lineare Gleichungssysteme mit verschiedenen Verfahren gelöst.

Eine große Rolle spielt zudem der Satz des Pythagoras, mit dessen Hilfe fehlende Seiten im rechtwinkligen Dreieck berechnet werden. Dies kann bei der Lösung folgender Probleme sehr nützlich sein:

•           Wie viel Weg spart man, wenn man über den Rasen läuft?

•           Wie hoch muss eine Feuerwehrleiter sein, damit sie den Brand löschen kann?

•           Schafft es das Auto auszuparken?

•           Passt der neue Schrank durch die Tür?

Im Anschluss daran erarbeiten sich die Schülerinnen und Schüler die Merkmale der Pyramide, bauen sie mit Hilfe eines Pyramidennetzes, zeichnen Schrägbilder und berechnen Oberflächeninhalte. Außerdem entdecken sie durch ein Schüttexperiment die Volumenformel einer Pyramide und wenden sie an. Der Wochenplan zur Kugel und zum Kreiskegel bildet den Abschluss zu Berechnungen an Körpern.

Dass Graphen nicht nur gerade sein können, erkennen die Schülerinnen und Schüler beim Zeichnen von Parabeln. Die quadratischen Funktionen eröffnen durch Modellierungen viele neue Anwendungsmöglichkeiten z.B. im Brücken- und Tunnelbau. Bezüge zu beschleunigten Bewegungen im Fach Physik, denen ebenfalls quadratische Zusammenhänge zu Grunde liegen, werden hergestellt. Die pq-Formel zur Lösung quadratischer Gleichungen wird mit dem passenden Lied schnell gelernt und so fällt das Berechnen der Nullstellen leicht.

Mit Wurzeln und Potenzen beenden wir in das neunte Schuljahr. Dabei werden nicht nur neue Funktionen am Taschenrechner entdeckt, sondern auch Kopfrechnen ist gefragt.

In der zehnten Klasse werden neue Funktionen kennen gelernt. So spielt das exponentielle Wachstum und die Sinusfunktionen zu Beginn eine große Rolle.

Fehlende Seiten in einem rechtwinkligen Dreieck können die Schülerinnen und Schüler schon seit der 9. Klasse berechnen, wenn zwei Seiten gegeben waren. Doch nun sind nur noch eine Seite und ein Winkel gegeben. Sie lernen, was es mit den Begriffen „Ankathete, Gegenkathete und Hypotenuse“ auf sich hat. Danach wird der Schwierigkeitsgrad erhöht und es geht um Berechnungen an allgemeinen Dreiecken. Doch mit Hilfe des Sinussatzes und des Cosinussatzes stellen die Berechnungen kein Problem mehr dar.

Im Anschluss daran rücken quadratische Gleichungen und Zufallsexperimente in den Mittelpunkt.

Der Schwerpunkt in der zehnten Klasse liegt allerdings auf den schriftlichen Abschlussprüfungen. Im Fach Mathematik müssen die Schüler ihre mathematischen Fähigkeiten und Fertigkeiten, die sie sich im Laufe der Jahre angeeignet haben, unter Beweis stellen. Die Prüfung dauert 135 Minuten und umfasst alle mathematischen Kompetenzbereiche: Zahl, Messen, Raum und Form, Funktionaler Zusammenhang, sowie Daten und Zufall. Grund genug sich langfristig auf diese wichtige Prüfung vorzubereiten. Dazu bieten sich neben dem Unterricht und die Vorbereitung zu Hause, die Lernbüros und der Förderunterricht an. Durch eine letzte Klassenarbeit unter Prüfungsbedingungen werden Fehler analysiert und ausgebessert. Dies dient der optimalen Vorbereitung auf die MSA Prüfung.

Kurz vor den Sommerferien erhalten die Schülerinnen und Schüler die Möglichkeit mit dem Projekt „Raus aus der Schule- und nun?“ sich mathematisch mit Themen wie der Suche einer Wohnung, deren Einrichtung, sowie der Vergütung im Ausbildungsberuf oder eines Nebenjobs auseinanderzusetzen.

Die Oberstufe ist in zwei Phasen gegliedert, in die Einführungs- und Qualifikationsphase. 

Ziel der Einführungsphase (11. Klasse) ist, die Schülerinnen und Schüler mit unterschiedlichen Fähigkeiten, Fertigkeiten und Kenntnisständen auf ein gemeinsames Niveau zu bringen, so dass die nun geforderten allgemeinen mathematischen Bildungsstandards erreicht bzw. Kompetenzen entwickelt werden, die den Erfolg in der Qualifikationsphase sichern. Hier wird darauf geachtet, dass mögliche individuelle Defizite ausgeglichen werden können bzw. besondere Stärken gefördert werden.

Die Qualifikationsphase (12. und 13. Klasse) dient der Vertiefung der mathematischen Bildung hinsichtlich mathematischen Denkens und Arbeitens, d.h. Phänomene unserer  Realität mit mathematischen Mitteln beschreiben, Ergebnisse und Modelle schlüssig begründen, Techniken entwickeln, die Prozesse und Ergebnisse sicher an andere weitergeben und dadurch Möglichkeit zur Kooperation schaffen (vgl. Rahmenplan).

Konkret heißt das zum Beispiel:

Im 1. Kurshalbjahr wird die Differenzialrechnung anhand realistischer Anwendungsaufgaben bearbeitet.

Im 2. Kurshalbjahr wird die Stochastik problemorientiert unterrichtet.

Im 3. Kurshalbjahr wird bei der Analytischen Geometrie den Schülerinnen und Schülern 3D-Koordinatenmodelle zur Verfügung gestellt, mit denen das handlungsorientierte und ganzheitliche Lernen gefördert wird.

Im 4. Kurshalbjahr werden komplexe Aufgabenstellungen aus allen drei Sachgebieten zur Vorbereitung auf das schriftliche Abitur intensiv bearbeitet und ausgewertet.