Naturwissenschaften (NaWi)

Grundidee des NaWi-Unterrichts

Naturwissenschaftliche Erkenntnisse und ihre Anwendung sind unverzichtbare Mittel für die Gestaltung, Erhaltung und Entwicklung gegenwärtiger und künftiger Lebens- und Umweltbedingungen. Das Fach Naturwissenschaften trägt dazu bei, dass die Schülerinnen und Schüler sich in unserer durch Technik und Naturwissenschaften geprägten Gesellschaft zurecht finden und aktiv daran teilhaben können. Der kontinuierliche Wissenszuwachs auf diesen Gebieten erfordert eine naturwissenschaftliche Grundbildung, die die Aneignung neuer Wissensbestände in der weiteren schulischen und außerschulischen Ausbildung ermöglich und somit Basis für lebenslanges Lernen ist.

Das Fach Naturwissenschaften zielt auf eine naturwissenschaftliche Grundbildung ab, über deren Ausprägung ein breiter internationaler Konsens besteht: „Naturwissenschaftliche Grundbildung ist die Fähigkeit, naturwissenschaftliches Wissen anzuwenden, naturwissenschaftliche Fragen zu erkennen und aus Belegen Schlussfolgerungen zu ziehen, um Entscheidungen zu verstehen und zu treffen, welche die natürliche Welt und die durch menschliches Handeln an ihr vorgenommenen Veränderungen betreffen.“ (OECD, 1999)

Phänomene der natürlichen und der von Menschen beeinflussten Umwelt sowie der von Menschen geschaffenen Technik begegnen den Schülerinnen und Schülern in allen Bereichen ihres Lebens. In der Regel erleben sie diese Phänomene als ganzheitlich und komplex, so dass eine interdisziplinäre Herangehensweise für ein schülerorientiertes, erfahrungsoffenes und anschlussfähiges Lernen sinnvoll ist. Die systematischen und rationalen Denk- und Arbeitsweisen, die erkenntnistheoretischen Hintergründe sowie konzeptionelle und methodische Gemeinsamkeiten der Wissenschaftsbereiche Biologie, Chemie und Physik sind Grundlage dafür, dass sie zu einem Fach zusammengefasst und integriert unterrichtet werden können.

Themenfelder im NaWi-Unterricht

Umgang mit Stoffen im Alltag

Die Erfahrungen, die Schülerinnen und Schüler im Umgang mit Stoffen aus dem Alltag machen, werden vertieft und führen zu einer Charakterisierung von Stoffen anhand von Stoffeigenschaften.
Außerdem stellen das Kennenlernen verschiedener naturwissenschaftlicher Arbeitsmethoden und der Umgang mit unterschiedlichen Untersuchungsgeräten sowie das Vermeiden von Gefährdungen die Grundlagen für die Aneignung anschlussfähigen Wissens dar.

Sonne – Wetter – Jahreszeiten

Ausgehend von den Vorerfahrungen der Schülerinnen und Schüler und ihrem konkreten Wissensbedürfnis wird die Sonne zum Objekt des Beobachtens und des Nachdenkens gemacht. An Modellen können Zusammenhänge der Himmelskörper aufgezeigt werden.
Die Schülerinnen und Schüler erfahren erste komplexe Zusammenhänge der lebenden und der nicht lebenden Natur auf unserer Erde, die unsere Lebensgrundlagen bestimmen.

Welt des Großen – Welt des Kleinen

Kleinste Objekte und feine Strukturen sind mit bloßem Auge nicht wahrnehmbar. Diese Grenzen erfahren Schülerinnen und Schüler zunächst sowohl an biologischen als auch an technischen Objekten. Sie erlernen den sachgerechten Umgang mit Vergrößerungsgeräten wie der Lupe, dem Mikroskop, dem Binokular und dem Fernglas. Mithilfe von Modellen können nicht sichtbare Vorgänge außerdem vergrößert und damit veranschaulicht werden.

Körper – Gesundheit – Entwicklung

In diesem Themenfeld werden wichtige Grundlagen zum Verständnis von Bau und Leistungen von Organsystemen des menschlichen Körpers und deren Gesunderhaltung erarbeitet.
Die beginnende Pubertät ist ein geeigneter Zeitpunkt für die Schülerinnen und Schüler die biologischen, individuellen und gesellschaftlichen Aspekte der menschlichen Sexualität zu thematisieren und Verantwortung für die eigene Gesundheit zu übernehmen.
Auch das Thema Sucht wird angesprochen.

Körper und Bewegung

Der Vergleich der Gliedmaßenskelette sowie der Fortbewegung des Menschen und verschiedener Wirbeltierarten verdeutlicht den Zusammenhang zwischen Struktur und Funktion sowie die Anpassungsleistungen an den jeweiligen Lebensraum.
Das Anwenden von technischen Geräten wie Nussknacker, Rampe und Flaschenzug verdeutlicht das Prinzip der Kraftwandlung, das in der Natur z.B. im Gegenspielerprinzip der menschlichen Oberarmmuskulatur zu finden ist.

Pflanzen – Tiere – Lebensräume

Eine unmittelbare Begegnung und Beschäftigung mit Lebewesen in ihrem Lebensraum bilden die Grundlage für ein tieferes Naturverständnis und ein Verständnis für komplexe Vorgänge in Systemen.

Die Schülerinnen und Schüler lernen Pflanzen und Tiere und deren Angepasstheit an die spezifischen Bedingungen ihres Lebensraumes kennen. Durch vergleichen erfahren sie, wie Tiere durch Abwandlung von Körperbau und Verhalten an ihren Lebensraum angepasst sind.

Anhand von Kenntnissen der Wildformen und ihren natürlichen Bedürfnissen, lassen sich ihre Ansprüche ableiten, die der Mensch beachten muss, wenn er sich Pflanzen und Tiere zunutze macht.