Naturwissenschaften

„Aufgabe der Naturwissenschaft ist es nicht nur, die Erfahrungen stets zu erweitern, sondern in diese Erfahrung eine Ordnung zu bringen.“

Wir versuchen unseren Unterricht vielseitig und fachübergreifend zu gestalten. Dabei spielt natürlich an unserer Schule der Sport eine wichtige Rolle. In vielen Bereichen findet man hier gute Anknüpfungspunkte zum täglichen Leben. Ob es nun in Chemie die Frage nach dem besten Material für ein schnelles Boot ist oder in Biologie die Frage nach der richtigen Wettkampfernährung.

Neben einem fundierten und qualifizierten Fachunterricht ermöglichen wir es unseren Schülern, sich im Rahmen von Projekten (Klassen 7, 8 und 12) oder der Facharbeit mit einem naturwissenschaftlichen Thema auseinander zu setzen.

Wasseruntersuchungen in Biologie

Färben im Chemieunterricht

Biologie

Im Biologieunterricht wird in der Sekundarstufe 1 vor allem der Mensch thematisiert. Aber auch die Tier- und Pflanzenwelt sowie grundlegende Kenntnisse über Ökosysteme werden vermittelt.

Die Biologie ist die Lehre des Lebens und weist somit stets einen hohen Alltagsbezug für die Lernenden auf. Besonders deutlich wird dieser, wenn unsere SchülerInnen des Jahrgangs 7 im Rahmen der Projektwoche „Gesunde Ernährung“ gemeinsam in ihren Klassen eine gesunde Mahlzeit zubereiten. Hierbei findet das in der Projektwoche erworbene Wissen praktische Anwendung. Aber auch die Arbeit im Schulgarten vermittelt den SchülerInnen beider Sekundarstufen praxisnahe Erfahrungen.

Ein Ziel des Biologieunterrichts ist es, die Lernenden mit naturwissenschaftlichen Denk-und Arbeitsweisen vertraut zu machen. So lernen die SchülerInnen unserer Schule ausgehend von einer Fragestellung oder einem Problem das Durchführen und Protokollieren von Versuchen. Zudem werden mit dem Blick durch das Mikroskop das Unsichtbare sichtbar gemacht und sowohl Tier- als auch Pflanzenzellen, Gewebe oder das Leben in einem Wassertropfen untersucht. Highlights sind das Sezieren von Organstrukturen wie dem Herzen oder der Lunge.

Das Fach Biologie wird in den Jahrgängen 7- 9 mit einer Stunde pro Woche unterrichtet, im Jahrgang 10 mit zwei Unterrichtsstunden pro Woche.

Folgende Unterrichtseinheiten werden thematisiert:

        Fotos: Pixabay

“In der Informatik geht es genau so wenig um Computer, wie in der Astronomie um Teleskope.” (Edsger Wybe Dijkstra)

In verschiedenen Kursen in der gymnasialen Oberstufe wird Kompetenz in Sachen Hard- und Software in gut ausgestatteten Computerkabinetten unterrichtet. Die Modellierung von Problemen im Lösungsprozess steht im Mittelpunkt der aktuellen Entwicklung. Gemäß der gültigen Rahmenlehrpläne und einheitlichen Prüfungsanforderungen für die Abiturprüfung in Brandenburg und Berlin sind die Inhalte:

1. Datenbanken

    

„Die einfachste Art die Zukunft vorherzusagen, ist sie zu implementieren.“

David Heinemeier Hansson – Software-Entwickler

Inhalte:

• Datenmodellierung

• Relationales Datenbankschema

• Praktische Umsetzung mithilfe eines Datenbanksystems

• Verwenden einer Abfragesprache

• Abfragen (Projektion, Selektion, Join) auf Grundlage einfacher Modellierungen

• Datenschutz/Datensicherheit

• Kryptologie

• Zugriff auf Datenbanken aus Programmiersprachen (Interface für DB-Clients)

• Datenbanken im Internet

• Gesellschaftliche Bezüge (Recht auf informationelle Selbstbestimmung

   

2. Rechner und Netze

„Ich denke, es gibt weltweit einen Markt für vielleicht fünf Computer.“ (Thomas Watson, Vorsitzender von IBM, 1943)

Inhalte:

• VON-NEUMANN-Architektur

• Client-Server-Struktur

• Protokolle

• Kommunikations- und Kooperationssysteme

• Ein Schichtenmodell zur Kommunikation in Netzwerken

• Grundlagen logischer Schaltungen

• Rechnen in verschiedenen Zahlensystemen

• Codierung

• Betriebssysteme

• Topologien von Kommunikationsnetzen

• Datenschutz und Datensicherheit

• Vertraulichkeit und Authentizität

   

3. Softwareentwicklung

„Der Computer wurde zur Lösung von Problemen erfunden, die es früher nicht gab.“

Bill Gates – Mitbegründer von Microsoft

Inhalte:

• Imperative Algorithmen

• Datenstrukturen

• Objektorientierte Modellierung (UML-Klassendiagramme)

• Objektorientierte Programmierung

• Grundlagen systematischer Softwareentwicklung (Software-Life-Cycle)

• Pakete, Interfaces

• Veränderung in der Arbeitswelt

• Auswirkungen in der Gesellschaft

• Simulation (dynamische Systeme, Automaten)

   

4. Sprachen und Automaten

„Es ist die Hardware, die einen Computer schnell macht; und die Software die ihn wieder verlangsamt.“

Craig Bruce – Software-Entwickler

Inhalte:

• Grundlagen formaler Sprachen und deren Vergleich mit natürlichen Sprachen

• Syntax und Semantik (Syntaxdiagramme)

• Einfache Grammatiken

• Zustandsorientierte Modellierung

• Endliche Automaten (Akzeptor oder Transduktor

• Robotik

• Implementierung von Automaten in Programmiersprachen

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Text: G. Nischan
– Fachbereich Informatik –