MINT am ASGSG

Als MINT-EC-Schule legen wir ein besonderes Augenmerk auf die Förderung der Schülerinnen und Schülern in den Fächern Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik. Verbunden werden die vielfältigen Themen mit dem Bereich der nachhaltigen Entwicklung, der ein unerlässliches Zukunftsthema für den weiteren naturwissenschaftlich-technischen Fortschritt sein wird. 

Als zusätzliches Lernangebot ist es an unserer Schule möglich, in den Jahrgangsstufen 5-8 ein MINT-Profil zu wählen. Auf dem Weg zum Abitur ist es ein Baustein zur Erlangung des MINT-Zertifikats, das als Auszeichnung an Abiturientinnen und Abiturienten zur Würdigung besonderer Leistungen im MINT-Bereich verliehen wird.

Im Folgenden sollen zunächst die organisatorischen Rahmenbedingungen und anschließend die einzelnen Bausteine des MINT-Profils genauer dargestellt werden.

Das Profil

Das MINT-Profil wird im Rahmen von zwei zusätzlichen Stunden im Nachmittag belegt und stellt damit ein Angebot zur individuellen Förderung im Rahmen unseres Ganztags dar. Beginnend mit dem Schuljahr 2021/22 ist die Belegung nicht mehr an eine bestimmte Klasse, sondern an die Jahrgangsstufe gebunden. Im Einzelnen heißt das:

• Die Schülerinnen und Schüler aller Klassen ab der Jgst. 5 können das Profil bei der Anmeldung anwählen. 
• Die Teilnahme an den zusätzlichen Unterrichtsstunden ist für die gesamte Dauer des Profils verpflichtend. 
• Eine Bewertung erfolgt auf dem Zeugnis im Bereich „Arbeitsgemeinschaften“ und ist nicht versetzungsrelevant. 
• Am Ende der Jahrgangsstufe 8 erhalten die Schülerinnen und Schüler ein Zertifikat über die Teilnahme am MINT-Profil. 
• Im Rahmen der weiteren Differenzierung im Wahlpflichtbereich II können die Schülerinnen und Schüler mit den Fächern Sport trifft Biologie, Chemie der Lebenswelt, Informatik oder Technik (Junior-Ingenieur-Akademie) den MINT-Schwerpunkt weiter verfolgen. 
• In der Oberstufe können aus dem breiten Kursangebot weitere Schwerpunkte im MINT-Bereich z.B. durch die Wahl entsprechender Leistungskurse gelegt werden.

Inhalte

Die Inhalte beziehen sich jeweils auf Halbjahre, sodass im Laufe des MINT-Profils in den ersten vier Schuljahren acht verschiedene Themenfelder, die sich an den schulinternen Lehrplänen orientieren, bearbeitet werden. 

Klasse 5:

Biologie: Experimentieren wie Naturwissenschaftler:innen

Ziele:

• Sicher Experimentieren können unter Beachtung der Experimentier- und Sicherheitsregeln
• Kennen ausgewählter Experimentiergeräte und Labormaterialien
• Durchführung von Experimenten und Beobachtungen als zentrale Elemente desnaturwissenschaftlichen Erkenntnisgangs kennen
• Erwerb eines Forscher:innendiploms und des Mikroskopierführerscheins

Inhalte:

• Mach es locker! - Was braucht Hefeteig, damit der aufgeht?
• Wer war´s? – Lösen eines Kriminalfalls 
• Was lebt denn da? – Observieren von Tieren und Pflanzen im Teich 
• Was krabbelt denn da? – So fühlen sich Mehlwürmer und Mehlkäfer pudelwohl!

Methoden:

• Experimente angeleitet durchführen und protokollieren
• Experimente planen
• Arbeiten im Laborteam
• Präsentation der eigenen Arbeitsergebnisse vorbereiten und halten
• Lernen an Stationen
• projektorientiertes Arbeiten 

Biologie: Wie wollen wir leben? – MINT nachhaltig

Ziele:

• Reflexion der großen Möglichkeiten in den MINT-Disziplinen vor dem Hintergrund eines nachhaltigen Umgangs mit Ressourcen, Rohstoffen und Lebensräumen
• Individuelle Reflexion und Bewertung von Handlungsalternativen
• Entwicklung eigener Handlungsprämissen für die Gestaltung der individuellen und globalen Zukunft

Inhalte:

• Bestäuber in Gefahr? – Kleine Tierchen mit großer Leistung. Wozu brauchen wir Bienen, Fliegen, Motten & Co?
• Der Schatz in deiner Tasche – nachhaltiger Umgang mit Rohstoffen am Beispiel von Smartphones und digitaler Technik
• Meine CO₂-Bilanz – den Klimawandel handlungsorientiert untersuchen

Methoden:

• Recherchestrategien
• Experimente planen und durchführen
• Erkundung der Lebensräume um und auf dem Schulhof
• Handlungsorientierung (z.B. Versuche und Testreihen zur Prüfung von nachhaltigen Alternativen)
• Planung, Durchführung und Begleitung eines Projekts zum nachhaltigen Umgang mit Ressourcen und Lebensräumen (z.B. Anlegen einer Wildblumenwiese, Planung und Durchführung eines klimaneutralen Klassenausflugs oder eines veganen Klassenfrühstücks, Gemüseanbau im Schulgarten)

 

Klasse 6

Informatik: Fälschung oder Wahrheit? – Manipulationen der digitalen Wirklichkeit

Ziele:

• Erlernen von Funktionen von Bild- und Videobearbeitungssoftware
• analytischer Umgang mit Bildquellen und deren kritische Bewertung
• Erkennen und Bewerten von Fake News

Inhalte:

• Davon gibt’s ein Foto! – Manipulation und Wahrnehmung von Fotos und Bildern
• Darf ich damit machen, was ich will? – Grundlagen zum Urheberrecht bei Bildquellen
• Das habe ich im Fernsehen gesehen, oder nicht? – Deep Fake Videos als Mittel der Manipulation untersuchen und erstellen
• Was ist los am ASGSG? – Erstellung eines eigenen Nachrichtenkanals

Methoden:

• Filmdreh inkl. Thumbnail
• Projektorientiertes Arbeiten – Gestaltung einer Zeitungsseite und einer Nachrichtensendung
• Problemorientierung
• Recherchestrategien
• Anwendungsorientiertes Arbeiten (Bildbearbeitung mit Gimp (Ausschneiden, Hervorheben, Ebenen, Verändern) und Videobearbeitung mit Openshot)

Physik: physikalische Experimente aus Natur und Technik 

Inhalt folgt!

 

Klasse 7

Mathematik: Geogebra, Logik, Knobeleien

Ziele: 

• Erweiterung und Vertiefung der Kenntnisse aus dem Mathematikunterricht in Geometrie sowie im logisch strukturierten Denken.
• Vertiefung des Verständnisses für funktionale Zusammenhängen 
• Sicherer Umgang mit dynamischer Geometriesoftware 
• Gewinnung eines Einblicks in die Geometrie der Oberstufe 
• Knobeleien: - Vom „try and error“ zum naturwissenschaftlichen Erkenntnisgewinn

Inhalte:

u.a.

• Geocaching auf dem Schulgelände - Erstes Kennenlernen von GeoGebra als Grafikrechner 
• Welcher Handytarif passt zu mir? - Graphen mithilfe von GeoGebra zeichnen 
• Wir konstruieren unser Traumhaus – die Innenansicht - Spiegelungen, Drehungen und Winkelbeziehungen durch eigene Konstruktionen mit GeoGebra nachvollziehen 
• Wir konstruieren unser Traumhaus – die Gartenplanung - Konstruktion von besonderen Punkten und Linien im Dreieck mithilfe von GeoGebra 
• Sitzplatzwahl im Open-Air-Theater – Konstruktion des Umfangswinkelsatzes mithilfe von GeoGebra 
• Ein Modell zum Anfassen - Eine dreidimensionale Konstruktion in GeoGebra 
• Logische Verknüpfungen an lebensweltlichen Beispielen
• Rätsel: Kreativrätsel, Logik und Sodoku 

Methoden:

• Konstruktionen mithilfe von GeoGebra
• Alltagsprobleme durch mathematische Modellierungen lösen
• Projektorientiertes Arbeiten

 

Robotik: Arbeiten mit Lego-Robotern

Ziele:

• Vertiefung der Kenntnisse zur visuellen Programmierung
• Planung und Implementierung von Programmierprojekten
• Teilnahme an Wettbewerben

Inhalte:

• Auf die Steine, fertig, los – Bauteile des LEGO-Roboters kennenlernen und zusammensetzen (Konstruktion nach Anleitung, Individualisierung des Roboters)
• Und jetzt machst du, was ich will? - Programmierung des LEGO-Roboters
• Kommunikation mit anderen – Der Einsatz von Sensoren (Ultraschallsensor, Lichtsensor, Berührungssensor)
• Kannst du mir helfen? - Konstruktion und Programmierung eines „Hausdieners“ (Müll entsorgen, Schmutzspur entfernen, Hund füttern, Gassi gehen)
• Was kann man sonst noch machen? - Bearbeitung von Aufgaben des Wettbewerbs der First LEGO League

Methoden:

• Bearbeitung von Aufgaben des Selbstlernprogramms zur Programmierung der Roboter in Teams
• Problemorientierung
• Projektorientierung
• Arbeiten im Team
• Präsentation von Ergebnissen und Diskussion von Lösungsansätzen

 

Klasse 8

Chemie: Experimentieren wie Naturwissenschaftlerinnen und Naturwissenschaftler

Ziele

• Erweiterung der Kenntnisse um Laborgeräte 
• Gewinnung experimenteller Sicherheit und Selbstbewusstsein 
• Einüben des Verstehens, der Analyse und der systematischen Bearbeitung von Versuchsanleitungen 
• Vertiefung und Erweiterung bereits erlernter naturwissenschaftlicher Arbeitstechniken 
• Unterstützende Begleitung bei der Teilnahme an Wettbewerben

Mögliche Inhalte:

• Robinson braucht Hilfe – Identifizierung von Strandgut
• An apple a day keeps the doctors away! – Was ist im Apfel?
• Herstellung von Bioethanol – (k)ein alternativer Kraftstoff
• Jetzt wird’s heiß! – Funktion von Heat Packs

Methoden:

• Naturwissenschaftlicher Erkenntnisgang mit dichotomer Versuchsplanung
• Nachweismethode
• Experimentelle Arbeitstechniken und Recherchestrategien
• Analyse, Planung, Durchführung chemischer Experimente
• Präsentationstechniken

 

Technik: 3D-Druck

Ziele:

• Erlernen von CAD-Konstruktion und 3D-Druck
• Entwicklung, Planung und Durchführung eines eigenen MINT-Projekts

Inhalte:

• Erlernen des Umgangs mit der CAD-Tool TinkerCAD als Einstieg in professionelle Konstruktion von dreidimensionalen Objekten
• Sensibilisierung für die Probleme bei Druck von 3D-Objekten
• Festlegung der individuellen Arbeitsschwerpunkte und Themen gemäß den Interessen der Schüler:innen

Methoden:

• Einstieg in CAD durch vorgegebene Übungen und Einleitungsvorträge 
• Nach Erlernen der Grundlagen Förderung der eigenen Interessen und Kreativität
• Dokumentation der Arbeiten durch Druck der kleinen Objekte auf den 3D-Druckern
• Problemorientierung und Diskussion von Lösungsansätzen
• Projektorientierung
• Arbeiten im Team