Lernen durch Beobachten und Experimentieren
In den Naturwissenschaften sind uns am Bornbrook Experimente, die Schülerinnen und Schüler regelhaft im Unterricht selbst durchführen, besonders wichtig. Neben der Vermittlung zentraler naturwissenschaftlicher Phänomene und theoretischer Hintergründe im Unterricht sollen durch den Fokus auf Experimente insbesondere auch das möglichst vorurteilsfreie Beobachten und das fortwährende Hinterfragen der eigenen Vorstellungen und Annahmen als wichtiger Teil der schulischen Allgemeinbildung trainiert werden.
Am Gymnasium Bornbrook liegen hervorragende räumliche Bedingungen für naturwissenschaftliches Arbeiten vor. In fünf grunderneuerten Fachräumen sind alle technischen Voraussetzungen für modernen schülerzentrierten Unterricht vorhanden:
- An allen Arbeitsplätzen kann auf Experimentierstrom, Gas und Internet zugegriffen werden.
- Alle Räume verfügen über digitale Tafeln (C-Touch).
- Dokumentenkameras ermöglichen die anschauliche Projektion von Experimenten und Ergebnissen.
- Unterrichtsexperimente werden durch Nassbänke und moderne Chemieabzüge erleichtert.
- Die naturwissenschaftliche Arbeit am Gymnasium Bornbrook wahrt zeitgemäße Sicherheitsstandards.
Naturwissenschaftliches Praktikum (NWP)
In diesem Fach steht das Erforschen naturwissenschaftlicher Phänomene im Vordergrund. Vieles kann dabei durch eigenes Experimentieren erleb- und erfahrbar werden. Nachstehend ist nach Jahrgängen gruppiert dargestellt, welche inhaltlichen Schwerpunkte auf den einzelnen Jahrgangsstufen dabei gelegt werden. Das Fach wird im Rahmen des Wahlpflichtangebots der Sekundarstufe I angeboten.
NWP in Jahrgang 5 / 6
Im NWP-Kurs in Klasse 5 und 6 erhalten die Schülerinnen und Schüler ausgiebig die Gelegenheit, Fragen zu stellen und alltägliche naturwissenschaftliche Phänomene zu erforschen. Gemeinsam werden einfache Experimente geplant, durchgeführt, beschrieben und ausgewertet. Zur Dokumentation werden dazu Protokolle in einem Laborjournal oder Heft geführt. Durch das Arbeiten in der Gruppe und die Präsentation der Ergebnisse werden sprachliche und soziale Kompetenzen geübt und erweitert.
In beiden Jahrgängen nehmen alle Schülerinnen und Schüler an einer Runde des naturwissenschaftlichen Wettbewerbs NATEX teil. Dabei werden verschiedenen Naturphänomene mit einfachen Mitteln untersucht. „Die Experimente sind so geplant, dass sie mit einfachsten Mitteln zu Hause oder in der Schule außerhalb des regulären Unterrichts durchgeführt werden können.“ (natex-hamburg.de)
Beispielhaft für den NWP-Unterricht in Klasse 5 sind folgende Inhalte:
- mit Laborgeräten Masse, Volumen und Temperatur zu bestimmen,
- naturwissenschaftliche Modelle zu bauen und zu deuten,
- Keimungsversuche zu planen und durchzuführen,
- viele Experimente zum Spaß zu machen, darunter auch einfache Verbrennungsexprimente.
In Klasse 6 steht Folgendes im Mittelpunkt:
- Brausetabletten und deren Gasentwicklung zu untersuchen und damit eine eigene Lavalampe anzutreiben,
- verschiedene Säfte aus Früchten und Gemüse zu gewinnen und daraus ein Fruchtsaftkonzentrat und schließlich eigene Limonade zu machen,
- einfache Wettermessgeräte zu bauen und mehr über das Wetter zu erfahren,
- möglicherweise auch Schiffe zu versenken …,
- … oder die mikroskopisch kleinen Hefezellen bei ihrer Arbeit beim Backen zu untersuchen.
Dieser Kurs wird sowohl auf Deutsch als auch auf Englisch angeboten.
NWP in Jahrgang 8 / 9
Der inhaltliche Schwerpunkt beim Naturwissenschaftlichen Praktikum in Jahrgang 8 und 9 liegt – wie der Name schon sagt – im praktischen Bereich. Das schließt auf keinen Fall aus, dass man sich auch immer wieder mit der Frage nach dem „Warum“ beschäftigt.
Drei Einheiten werden in Klasse 8 auf jeden Fall gemeinsam gemacht. Dabei soll ein Thema von möglichst vielen unterschiedlichen Seiten betrachtet werden.
- Beim Thema Fliegen gibt es physikalische und biologische Aspekte. Von selbstgebauten Papierfliegern über Stationsversuche geht es hin zu Spatzen und Schwänen auf der einen sowie Heißluftballons und Flugzeugen auf der anderen Seite.
- Kristalle kann man anfassen, auch mit der Lupe oder einem Mikroskop. Dabei können Kristalle beim „Wachsen“ beobachtet werden. So wird das Wissen über Elemente und Verbindungen erweitert.
- Eine Zeit lang im wahrsten Sinne des Wortes mit der Hand gearbeitet. Dazu zählen mit Sägen, Feilen, Bohren und Schrauben alle Tätigkeiten, die beim Bau eines Mausefallenfahrzeugs ausgeübt werden müssen.
In Klasse 9 stehen folgende Inhalte im Zentrum:
- Beim Thema „Kosmetik“ werden eigene Cremes hergestellt. Dabei werden wichtige Grundlagen der Mischung von Stoffen kennengelernt.
- Beim Thema „Forensik“ geht es zunächst um die Grundlagen der Untersuchung eines Tatorts. Dann wird an einem Beispiel mit Hilfe vorhandener Spuren ein eigener „Fall“ gelöst.
- Das Schuljahr wird mit einem ökologischen Thema abgeschlossen, in dem der schulnahe See unter verschiedenen Aspekten untersucht wird.
- Eine Zeit lang wird an selbst gewählten Aufgaben gearbeitet. Von eher handwerklichen Tätigkeiten beim Bau eines Fahrzeugs über Beobachtungen von z.B. Ameisen bis hin zur Beschäftigung mit Backpulver, Hefe und Pizzateig reicht die Palette ganz unterschiedlicher Themen.
Für die Bewertung werden die Durchführung und die Ergebnisse der Versuche, die Beiträge im Unterrichtsgespräch, gelegentliche Hausaufgaben, kleine Vorträge, Tests und Projektergebnisse herangezogen.
NWP in Jahrgang 10
Auch in Klasse 10 ist der inhaltliche Schwerpunkt beim Naturwissenschaftlichen Praktikum praxisorientiert gestaltet. Natürlich wird einzelnen Phänomenen auch theoretisch mehr auf den Grund gegangen.
- In einem Themenbereich dreht sich alles um Strömungen. Hier werden auch Erklärungen für die Entstehung des Golfstroms gefunden und dem Einfluss des Klimas nachgegangen.
- Weitere Schwerpunkte bilden z.B. der Bau eines Elektromotors, die Analyse des Vitamin C-Gehalts verschiedener Säfte und frischen Obsts und Gemüses sowie verschiedene Experimente zum Thema Sinne.
- Eine Zeit lang wird an selbst gewählten Aufgaben aus dem Bereich aller Naturwissenschaften gearbeitet. Als Anregung dient eine Exkursion ins „Universum Science Center“ in Bremen. Zum Abschluss werden die Ergebnisse in einer Präsentation vorgestellt.
Für die Bewertung werden die Durchführung und die Ergebnisse der Versuche, die Beiträge im Unterrichtsgespräch, gelegentliche Hausaufgaben, kleine Vorträge, Tests und Projektergebnisse herangezogen.
