Nationaler Lehrplan in England: naturwissenschaftliche Studiengänge

Aug 09, 2023

Aktualisiert am 6. Mai 2015

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Eine qualitativ hochwertige naturwissenschaftliche Ausbildung schafft die Grundlage für das Verständnis der Welt durch die spezifischen Disziplinen Biologie, Chemie und Physik. Die Wissenschaft hat unser Leben verändert und ist für den künftigen Wohlstand der Welt von entscheidender Bedeutung. Allen Schülern sollten wesentliche Aspekte des Wissens, der Methoden, Prozesse und Anwendungen der Wissenschaft vermittelt werden. Durch den Aufbau einer Reihe wichtiger Grundkenntnisse und Konzepte sollten die Schüler dazu ermutigt werden, die Kraft rationaler Erklärungen zu erkennen und ein Gefühl der Begeisterung und Neugier für Naturphänomene zu entwickeln. Sie sollten ermutigt werden, zu verstehen, wie die Wissenschaft genutzt werden kann, um zu erklären, was geschieht, um vorherzusagen, wie sich die Dinge verhalten werden, und um Ursachen zu analysieren.

Der nationale Lehrplan für Naturwissenschaften soll sicherstellen, dass alle Schüler:

Die Studiengänge beschreiben eine Abfolge von Wissen und Konzepten. Während es wichtig ist, dass die Schüler Fortschritte machen, ist es auch von entscheidender Bedeutung, dass sie ein sicheres Verständnis für jeden wichtigen Wissensblock und Konzepte entwickeln, um zur nächsten Stufe zu gelangen. Unsicheres, oberflächliches Verständnis ermöglicht keinen echten Fortschritt: Schüler haben möglicherweise Schwierigkeiten an wichtigen Übergangspunkten (z. B. zwischen der Grundschule und der weiterführenden Schule), bauen schwerwiegende Missverständnisse auf und/oder haben erhebliche Schwierigkeiten, höherwertige Inhalte zu verstehen.

Die Schülerinnen und Schüler sollen in der Lage sein, zugehörige Prozesse und wesentliche Merkmale in der Umgangssprache zu beschreiben, aber auch die Fachterminologie genau und präzise kennen und anwenden. Sie sollen einen erweiterten Fachwortschatz aufbauen. Sie sollten ihre mathematischen Kenntnisse auch auf ihr Verständnis der Naturwissenschaften anwenden, einschließlich der Sammlung, Präsentation und Analyse von Daten. Die sozialen und wirtschaftlichen Auswirkungen der Naturwissenschaften sind wichtig, aber im Allgemeinen werden sie am besten im Rahmen des umfassenderen Schullehrplans vermittelt: Lehrer möchten unterschiedliche Kontexte nutzen, um das Engagement und die Motivation ihrer Schüler für das Studium der Naturwissenschaften zu maximieren.

„Wissenschaftlich arbeiten“ konkretisiert für jede Jahrgangsstufe das Verständnis für Wesen, Prozesse und Methoden der Wissenschaft. Es sollte nicht als separater Strang unterrichtet werden. Die Notizen und Anleitungen geben Beispiele dafür, wie „wissenschaftliches Arbeiten“ in den Inhalt der Biologie, Chemie und Physik eingebettet werden kann, wobei der Schwerpunkt auf den Schlüsselmerkmalen wissenschaftlicher Forschung liegt, sodass die Schüler lernen, verschiedene Ansätze zur Beantwortung relevanter wissenschaftlicher Fragen zu verwenden. Diese Arten wissenschaftlicher Untersuchungen sollten Folgendes umfassen: Beobachtung im Zeitverlauf; Mustersuche; Identifizieren, Klassifizieren und Gruppieren; vergleichende und faire Tests (kontrollierte Untersuchungen); und Recherche unter Verwendung von Sekundärquellen. Die Schüler sollen durch das Sammeln, Analysieren und Präsentieren von Daten nach Antworten auf Fragen suchen. „Wissenschaftliches Arbeiten“ wird in den Schlüsselphasen 3 und 4 weiterentwickelt, sobald die Schüler ein ausreichendes Verständnis der Naturwissenschaften aufgebaut haben, um sich sinnvoll an anspruchsvolleren Diskussionen über experimentelle Gestaltung und Kontrolle zu beteiligen.

Der nationale Lehrplan für Naturwissenschaften spiegelt die Bedeutung der gesprochenen Sprache für die Entwicklung der Schüler im gesamten Lehrplan wider – kognitiv, sozial und sprachlich. Die Qualität und Vielfalt der Sprache, die Schüler hören und sprechen, sind Schlüsselfaktoren für die Entwicklung ihres wissenschaftlichen Wortschatzes und die klare und präzise Formulierung wissenschaftlicher Konzepte. Sie müssen dabei unterstützt werden, ihr Denken klar zu machen, sowohl für sich selbst als auch für andere, und Lehrer sollten sicherstellen, dass Schüler sichere Grundlagen schaffen, indem sie Diskussionen nutzen, um ihre Missverständnisse zu prüfen und zu korrigieren.

Die Studienprogramme für Naturwissenschaften werden für die Schwerpunktstufen 1 und 2 jahrgangsweise festgelegt. Die Schulen sind jedoch nur verpflichtet, den entsprechenden Studiengang bis zum Ende der Schlüsselstufe zu unterrichten. Innerhalb jeder Schlüsselphase haben Schulen daher die Flexibilität, Inhalte früher oder später als im Studienprogramm vorgesehen einzuführen. Darüber hinaus können Schulen bei Bedarf die Inhalte der Schlüsselphasen bereits in einer früheren Schlüsselphase einführen. Alle Schulen sind außerdem verpflichtet, ihre Lehrpläne für Naturwissenschaften Jahr für Jahr festzulegen und diese Informationen online verfügbar zu machen.

Am Ende jeder Schlüsselphase wird von den Schülern erwartet, dass sie die im jeweiligen Studienprogramm festgelegten Sachverhalte, Fähigkeiten und Prozesse kennen, anwenden und verstehen.

Schulen sind gesetzlich nicht dazu verpflichtet, die als „nicht gesetzlich“ gekennzeichneten Inhalte zu unterrichten.

Das Hauptaugenmerk des naturwissenschaftlichen Unterrichts in der Schlüsselstufe 1 liegt darauf, den Schülern das Erleben und Beobachten von Phänomenen zu ermöglichen und einen genaueren Blick auf die natürliche und vom Menschen geschaffene Welt um sie herum zu werfen. Sie sollten ermutigt werden, neugierig zu sein und Fragen zu dem zu stellen, was ihnen auffällt. Sie sollten dabei unterstützt werden, ihr Verständnis für wissenschaftliche Ideen zu entwickeln, indem sie verschiedene Arten wissenschaftlicher Untersuchungen nutzen, um ihre eigenen Fragen zu beantworten, einschließlich der Beobachtung von Veränderungen über einen bestimmten Zeitraum, der Erkennung von Mustern, der Gruppierung und Klassifizierung von Dingen, der Durchführung einfacher Vergleichstests und der Suche nach Dingen mithilfe sekundärer Informationsquellen. Sie sollten anfangen, eine einfache wissenschaftliche Sprache zu verwenden, um über ihre Erkenntnisse zu sprechen und ihre Ideen einem breiten Publikum auf unterschiedliche Weise mitzuteilen. Der größte Teil des wissenschaftlichen Lernens sollte durch die Nutzung praktischer Erfahrungen aus erster Hand erfolgen, es sollten jedoch auch geeignete Sekundärquellen wie Bücher, Fotos und Videos genutzt werden.

„Wissenschaftliches Arbeiten“ wird im Studiengang gesondert beschrieben, muss aber stets durch die Vermittlung inhaltlicher naturwissenschaftlicher Inhalte im Studiengang vermittelt werden und einen klaren Bezug dazu haben. In den Hinweisen und Anleitungen wird anhand von Beispielen gezeigt, wie wissenschaftliche Methoden und Fähigkeiten mit bestimmten Inhaltselementen verknüpft werden können.

Die Schüler sollten den wissenschaftlichen Wortschatz auf einem Niveau lesen und buchstabieren, das ihren zunehmenden Lese- und Rechtschreibkenntnissen in Schlüsselstufe 1 entspricht.

In der 1. und 2. Klasse sollen den Schülerinnen und Schülern durch die Vermittlung der Studieninhalte folgende praxisnahe wissenschaftliche Methoden, Verfahren und Fertigkeiten vermittelt werden:

Schüler der 1. und 2. Klasse sollen die Welt um sich herum erkunden und eigene Fragen stellen. Sie sollten verschiedene Arten wissenschaftlicher Untersuchungen, einschließlich praktischer Aktivitäten, erleben und beginnen, Möglichkeiten zu erkennen, wie sie wissenschaftliche Fragen beantworten können. Sie sollten einfache Funktionen verwenden, um Objekte, Materialien und Lebewesen zu vergleichen und mit Hilfe zu entscheiden, wie sie sortiert und gruppiert werden sollen Beobachten Sie Veränderungen im Laufe der Zeit und beginnen Sie mit der Anleitung, Muster und Zusammenhänge zu erkennen. Sie sollten den Menschen Fragen stellen und einfache Sekundärquellen nutzen, um Antworten zu finden. Sie sollten einfache Messungen und Geräte (z. B. Handlinsen, Eieruhren) verwenden, um Daten zu sammeln, einfache Tests durchzuführen, einfache Daten aufzuzeichnen und darüber zu sprechen, was sie herausgefunden haben und wie sie es herausgefunden haben. Mit Unterstützung sollen sie ihre Erkenntnisse auf vielfältige Art und Weise festhalten, kommunizieren und mit der Verwendung einer einfachen wissenschaftlichen Sprache beginnen. Diese Möglichkeiten zum wissenschaftlichen Arbeiten sollen über die Jahrgangsstufen 1 und 2 hinweg gegeben sein, damit die Erwartungen im Studiengang erfüllt werden können Ende des 2. Jahres. Von den Schülern wird nicht erwartet, dass sie jeden Aspekt für jeden Studienbereich abdecken.

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Die Schüler sollten das ganze Jahr über die lokale Umgebung nutzen, um die in ihrem Lebensraum wachsenden Pflanzen zu erkunden und Fragen zu beantworten. Wenn möglich, sollten sie das Wachstum der von ihnen gepflanzten Blumen und Gemüse beobachten.

Sie sollten sich mit gebräuchlichen Namen von Blumen, Beispielen für Laub- und immergrüne Bäume sowie Pflanzenstrukturen (einschließlich Blätter, Blüten (Blüten), Blütenblätter, Früchte, Wurzeln, Zwiebeln, Samen, Stamm, Zweige, Stängel) vertraut machen. Die Schüler könnten wissenschaftlich arbeiten, indem sie: genau beobachten, vielleicht mit einer Lupe, und bekannte Pflanzen vergleichen und kontrastieren; Beschreiben Sie, wie sie sie identifizieren und gruppieren konnten, und zeichnen Sie Diagramme, die die Teile verschiedener Pflanzen, einschließlich Bäume, zeigen. Die Schüler könnten Aufzeichnungen darüber führen, wie sich Pflanzen im Laufe der Zeit verändert haben, z. B. wie Blätter von Bäumen fallen und Knospen sich öffnen. und vergleichen und gegenüberstellen, was sie über verschiedene Pflanzen herausgefunden haben.

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Die Schüler sollten das ganze Jahr über die örtliche Umgebung nutzen, um Tiere in ihrem Lebensraum zu erkunden und Fragen zu ihnen zu beantworten. Sie sollten verstehen, wie man sich um Tiere kümmert, die aus ihrer lokalen Umgebung entnommen wurden, und dass sie nach dem Studium sicher zurückgebracht werden müssen. Die Schüler sollten sich mit den gebräuchlichen Namen einiger Fische, Amphibien, Reptilien, Vögel und Säugetiere vertraut machen, darunter auch solche, die als Haustiere gehalten werden.

Die Schüler sollten ausreichend Gelegenheit haben, die Namen der wichtigsten Körperteile (einschließlich Kopf, Hals, Arme, Ellbogen, Beine, Knie, Gesicht, Ohren, Augen, Haare, Mund, Zähne) durch Spiele, Aktionen, Lieder und Reime zu lernen.

Die Schüler könnten wissenschaftlich arbeiten, indem sie ihre Beobachtungen nutzen, um Tiere aus erster Hand zu vergleichen und gegenüberzustellen, oder anhand von Videos und Fotos beschreiben, wie sie sie identifizieren und gruppieren; Gruppierung der Tiere nach dem, was sie fressen; und nutzen ihre Sinne, um verschiedene Texturen, Geräusche und Gerüche zu vergleichen.

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Die Schüler sollen Alltagsmaterialien erforschen, benennen, diskutieren und Fragen stellen und beantworten, damit sie mit den Namen von Materialien und Eigenschaften vertraut werden, z. B.: hart/weich; dehnbar/steif; glänzend/matt; Rau Glatt; biegsam/nicht biegsam; wasserdicht/nicht wasserdicht; saugfähig/nicht saugfähig; undurchsichtig/transparent. Die Schüler sollten eine Vielzahl von Materialien erforschen und damit experimentieren, nicht nur die im Studienprogramm aufgeführten, sondern beispielsweise auch: Ziegel, Papier, Stoffe, Gummibänder, Folien. Die Schüler können wissenschaftlich arbeiten, indem sie: einfache Tests durchführen, um Fragen zu untersuchen, zum Beispiel: „Was ist das beste Material für einen Regenschirm?“ … zum Auskleiden eines Hundekorbs? … für Vorhänge? … für ein Bücherregal? … für einen Turnanzug?'

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Die Schüler sollen Veränderungen des Wetters und der Jahreszeiten beobachten und darüber sprechen.

Hinweis: Die Schüler sollten darauf hingewiesen werden, dass es nicht sicher ist, direkt in die Sonne zu schauen, selbst wenn sie eine dunkle Brille tragen.

Die Schüler könnten wissenschaftlich arbeiten, indem sie: Tabellen und Diagramme über das Wetter erstellen; und sie zeigen, was in der Welt um sie herum passiert, einschließlich der Tageslänge, wenn sich die Jahreszeiten ändern.

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Den Schülern soll die Vorstellung vermittelt werden, dass alle Lebewesen bestimmte Eigenschaften haben, die für ihr Leben und ihre Gesundheit unerlässlich sind. Sie sollen Fragen stellen und beantworten, die ihnen helfen, sich mit den allen Lebewesen gemeinsamen Lebensvorgängen vertraut zu machen. Den Schülern sollten die Begriffe „Lebensraum“ (eine natürliche Umgebung oder Heimat einer Vielzahl von Pflanzen und Tieren) und „Mikrohabitat“ (ein sehr kleiner Lebensraum, zum Beispiel für Kellerasseln unter Steinen, Baumstämmen oder Laubstreu) nähergebracht werden. Sie sollten Fragen zur lokalen Umwelt stellen und beantworten, die ihnen helfen, eine Vielzahl von Pflanzen und Tieren in ihrem Lebensraum zu identifizieren und zu untersuchen und zu beobachten, wie Lebewesen voneinander abhängig sind, beispielsweise Pflanzen, die als Nahrungsquelle und Unterschlupf für Tiere dienen . Die Schüler sollten Tiere in vertrauten Lebensräumen mit Tieren vergleichen, die in weniger vertrauten Lebensräumen vorkommen, zum Beispiel an der Küste, in Wäldern, im Meer oder im Regenwald. Die Schüler könnten wissenschaftlich arbeiten, indem sie: Dinge danach sortieren und klassifizieren, ob sie leben, tot waren oder nie mehr am Leben waren, und die Aufzeichnung ihrer Ergebnisse mithilfe von Diagrammen. Sie sollten beschreiben, wie sie entschieden haben, wo Dinge platziert werden sollen, und dabei Fragen wie „Ist eine Flamme lebendig?“ untersuchen. Ist ein Laubbaum im Winter tot? und über Möglichkeiten zur Beantwortung ihrer Fragen sprechen. Sie könnten eine einfache Nahrungskette aufbauen, die Menschen einschließt (z. B. Gras, Kuh, Mensch). Sie könnten die Bedingungen in verschiedenen Lebensräumen und Mikrohabitaten beschreiben (unter Baumstämmen, auf steinigen Wegen, unter Büschen); und finden Sie heraus, wie sich die Bedingungen auf die Anzahl und Art(en) der dort lebenden Pflanzen und Tiere auswirken.

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Die Schüler sollten das ganze Jahr über die örtliche Umgebung nutzen, um zu beobachten, wie Pflanzen wachsen. Den Schülern sollen die Anforderungen von Pflanzen an Keimung, Wachstum und Überleben sowie die Fortpflanzungs- und Wachstumsprozesse bei Pflanzen nähergebracht werden. Hinweis: Samen und Zwiebeln benötigen Wasser zum Wachsen, die meisten benötigen jedoch kein Licht; In Samen und Zwiebeln befindet sich ein Nahrungsvorrat. Die Schüler könnten wissenschaftlich arbeiten, indem sie das Wachstum einer Vielzahl von Pflanzen beobachten und mit einiger Genauigkeit aufzeichnen, während sie sich im Laufe der Zeit von einem Samen oder einer Zwiebel verändern, oder indem sie ähnliche Pflanzen in verschiedenen Stadien beobachten des Wachstums; Durchführung eines Vergleichstests, um zu zeigen, dass Pflanzen Licht und Wasser brauchen, um gesund zu bleiben.

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Den Schülern sollen die grundlegenden Überlebensbedürfnisse von Tieren sowie die Bedeutung von Bewegung und Ernährung für den Menschen näher gebracht werden. Sie sollten auch in die Fortpflanzungs- und Wachstumsprozesse von Tieren eingeführt werden. Der Schwerpunkt in dieser Phase sollte auf Fragen liegen, die den Schülern helfen, Wachstum zu erkennen; Von ihnen sollte nicht erwartet werden, dass sie verstehen, wie die Fortpflanzung erfolgt. Folgende Beispiele könnten verwendet werden: Ei, Küken, Huhn; Ei, Raupe, Puppe, Schmetterling; Laich, Kaulquappe, Frosch; Lamm. Das Erwachsenwerden kann sich auf Babys, Kleinkinder, Kinder, Teenager und Erwachsene beziehen. Schüler könnten wissenschaftlich arbeiten, indem sie: per Video oder Beobachtung und Messung aus erster Hand beobachten, wie verschiedene Tiere, einschließlich Menschen, wachsen; Fragen dazu stellen, was Tiere zum Überleben brauchen und was Menschen brauchen, um gesund zu bleiben; und Wege vorschlagen, Antworten auf ihre Fragen zu finden.

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Die Schüler sollten die Verwendung verschiedener Alltagsmaterialien identifizieren und diskutieren, damit sie sich damit vertraut machen, wie manche Materialien für mehr als eine Sache verwendet werden (Metall kann für Münzen, Dosen, Autos und Tischbeine verwendet werden; Holz kann für Streichhölzer und Fußböden verwendet werden). , und Telegrafenmasten) oder unterschiedliche Materialien für den gleichen Zweck verwendet werden (Löffel können aus Kunststoff, Holz, Metall, aber normalerweise nicht aus Glas hergestellt werden). Sie sollten über die Eigenschaften von Materialien nachdenken, die sie für bestimmte Zwecke geeignet oder ungeeignet machen, und sie sollten ermutigt werden, über ungewöhnliche und kreative Verwendungsmöglichkeiten für Alltagsmaterialien nachzudenken. Die Schüler könnten etwas über Menschen erfahren, die nützliche neue Materialien entwickelt haben, zum Beispiel John Dunlop, Charles Macintosh oder John McAdam.

Schüler könnten wissenschaftlich arbeiten, indem sie: die Verwendung alltäglicher Materialien in und um die Schule mit Materialien vergleichen, die an anderen Orten gefunden werden (zu Hause, auf dem Weg zur Schule, bei Besuchen sowie in Geschichten, Reimen und Liedern); Genaues Beobachten, Identifizieren und Klassifizieren der Verwendung verschiedener Materialien und Aufzeichnen ihrer Beobachtungen.

Das Hauptaugenmerk des naturwissenschaftlichen Unterrichts in der Unterstufe 2 liegt darauf, den Schülern die Möglichkeit zu geben, ihre wissenschaftliche Sicht auf die Welt um sie herum zu erweitern. Sie sollten dies tun, indem sie Alltagsphänomene und die Beziehungen zwischen Lebewesen und vertrauten Umgebungen erforschen, darüber sprechen, testen und Ideen entwickeln und indem sie beginnen, ihre Ideen über Funktionen, Beziehungen und Interaktionen zu entwickeln. Sie sollten ihre eigenen Fragen zu dem stellen, was sie beobachten, und einige Entscheidungen darüber treffen, welche Arten wissenschaftlicher Untersuchungen wahrscheinlich die besten Möglichkeiten zur Beantwortung dieser Fragen sind, einschließlich der Beobachtung von Veränderungen im Laufe der Zeit, dem Erkennen von Mustern, dem Gruppieren und Klassifizieren von Dingen sowie der Durchführung einfacher Vergleiche und faire Tests und das Herausfinden von Dingen mithilfe sekundärer Informationsquellen. Sie sollten einfache Schlussfolgerungen ziehen und eine wissenschaftliche Sprache verwenden, um zunächst darüber zu sprechen und später darüber zu schreiben, was sie herausgefunden haben.

„Wissenschaftliches Arbeiten“ wird zu Beginn des Studiums gesondert beschrieben, muss aber immer durch Vermittlung und klaren Bezug zu inhaltlichen naturwissenschaftlichen Inhalten im Studium vermittelt werden. In den Hinweisen und Anleitungen wird anhand von Beispielen gezeigt, wie wissenschaftliche Methoden und Fähigkeiten mit bestimmten Inhaltselementen verknüpft werden können.

Die Schüler sollten den wissenschaftlichen Wortschatz richtig und sicher lesen und buchstabieren und dabei ihre wachsenden Lese- und Rechtschreibkenntnisse nutzen.

In den Jahrgangsstufen 3 und 4 soll den Schülerinnen und Schülern durch die Vermittlung der Studieninhalte die Anwendung folgender praxisnaher wissenschaftlicher Methoden, Verfahren und Fertigkeiten vermittelt werden:

Den Schülern der Klassen 3 und 4 soll eine Reihe wissenschaftlicher Erfahrungen vermittelt werden, die es ihnen ermöglichen, eigene Fragen zur Welt um sie herum zu stellen. Sie sollten damit beginnen, ihre eigenen Entscheidungen darüber zu treffen, welche Art von wissenschaftlicher Untersuchung sie zur Beantwortung von Fragen am besten nutzen könnten. Erkennen Sie, wann ein einfacher, fairer Test erforderlich ist, und helfen Sie bei der Entscheidung, wie dieser durchgeführt werden soll. über Kriterien zum Gruppieren, Sortieren und Klassifizieren sprechen; und verwenden Sie einfache Tasten. Sie sollten beginnen, nach natürlich vorkommenden Mustern und Beziehungen zu suchen und zu entscheiden, welche Daten sie sammeln, um sie zu identifizieren. Sie sollen dabei helfen, Entscheidungen darüber zu treffen, welche Beobachtungen gemacht werden sollen, wie lange sie dauern und welche Art einfacher Ausrüstung verwendet werden könnte. Sie sollten lernen, neue Geräte, wie zum Beispiel Datenlogger, sachgerecht zu nutzen. Sie sollen mithilfe von Notizen, einfachen Tabellen und Standardeinheiten Daten aus eigenen Beobachtungen und Messungen sammeln und bei der Entscheidungsfindung über die Erfassung und Analyse dieser Daten mithelfen. Mit Hilfe sollen Schüler nach Veränderungen, Mustern, Ähnlichkeiten und Unterschieden in ihren Daten suchen, um einfache Schlussfolgerungen zu ziehen und Fragen zu beantworten. Mit Unterstützung sollten sie neue Fragen identifizieren, die sich aus den Daten ergeben, Vorhersagen für neue Werte innerhalb oder außerhalb der von ihnen gesammelten Daten treffen und Möglichkeiten finden, das, was sie bereits getan haben, zu verbessern. Sie sollten auch erkennen, wann und wie Sekundärquellen ihnen helfen könnten, Fragen zu beantworten, die durch praktische Untersuchungen nicht beantwortet werden können. Die Schüler sollten eine relevante wissenschaftliche Sprache verwenden, um ihre Ideen zu diskutieren und ihre Ergebnisse auf eine Weise zu kommunizieren, die für verschiedene Zielgruppen geeignet ist. Diese Arbeitsmöglichkeiten Die wissenschaftlichen Kenntnisse sollten in den Jahrgangsstufen 3 und 4 vermittelt werden, damit die Erwartungen an das Studienprogramm bis zum Ende des Jahrgangs 4 erfüllt werden können. Von den Schülern wird nicht erwartet, dass sie jeden Aspekt für jeden Studienbereich abdecken.

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Den Schülern sollte die Beziehung zwischen Struktur und Funktion näher gebracht werden: die Idee, dass jedes Teil eine Aufgabe zu erfüllen hat. Sie sollten Fragen untersuchen, die sich auf die Rolle der Wurzeln und des Stängels bei der Ernährung und Unterstützung, der Blätter für die Ernährung und der Blüten für die Fortpflanzung konzentrieren. Hinweis: Den Schülern kann die Idee nahegebracht werden, dass Pflanzen ihre eigene Nahrung herstellen können, aber in diesem Stadium tun sie es Sie müssen nicht verstehen, wie das geschieht. Die Schüler könnten wissenschaftlich arbeiten, indem sie: die Wirkung verschiedener Faktoren auf das Pflanzenwachstum vergleichen, zum Beispiel die Menge an Licht, die Menge an Dünger; Entdecken Sie, wie Samen gebildet werden, indem Sie die verschiedenen Phasen des Pflanzenlebenszyklus über einen bestimmten Zeitraum hinweg beobachten. Suche nach Mustern in der Struktur von Früchten, die sich darauf beziehen, wie die Samen verteilt sind. Sie könnten beobachten, wie Wasser in Pflanzen transportiert wird, indem sie beispielsweise geschnittene, weiße Nelken in farbiges Wasser legen und beobachten, wie Wasser den Stängel hinauf zu den Blüten wandert.

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Die Schüler sollten weiterhin etwas über die Bedeutung der Ernährung lernen und mit den wichtigsten Körperteilen vertraut gemacht werden, die mit dem Skelett und den Muskeln verbunden sind, um herauszufinden, welche besonderen Funktionen verschiedene Körperteile haben. Die Schüler könnten wissenschaftlich arbeiten, indem sie: Tiere mit und identifizieren und gruppieren ohne Skelette und deren Bewegung beobachten und vergleichen; Erforschung von Ideen darüber, was passieren würde, wenn Menschen keine Skelette hätten. Sie könnten die Ernährung verschiedener Tiere (einschließlich ihrer Haustiere) vergleichen und gegenüberstellen und entscheiden, wie sie sie entsprechend ihrer Ernährung in Gruppen einteilen. Sie könnten verschiedene Lebensmittelgruppen erforschen und untersuchen, wie sie uns gesund halten, und auf der Grundlage ihrer Erkenntnisse Mahlzeiten entwerfen.

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

In Verbindung mit Arbeiten in der Geographie sollten die Schüler verschiedene Arten von Gesteinen und Böden erkunden, auch solche in der örtlichen Umgebung. Schüler könnten wissenschaftlich arbeiten, indem sie Gesteine ​​beobachten, einschließlich solcher, die in Gebäuden und Grabsteinen verwendet werden, und erforschen, wie und warum sie sich verändert haben könnten Zeit; Mithilfe einer Handlinse oder eines Mikroskops können sie Gesteine ​​danach identifizieren und klassifizieren, ob sie Körner oder Kristalle enthalten und ob sie Fossilien enthalten. Die Schüler können die verschiedenen Arten von Lebewesen erforschen und diskutieren, deren Fossilien im Sedimentgestein gefunden werden, und erforschen, wie Fossilien entstehen. Die Schüler könnten verschiedene Böden erkunden und Gemeinsamkeiten und Unterschiede zwischen ihnen identifizieren und untersuchen, was passiert, wenn Steine ​​aneinander gerieben werden, oder welche Veränderungen auftreten, wenn sie sich im Wasser befinden. Sie können Fragen zur Entstehung von Böden stellen und beantworten.

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Die Schüler sollten erforschen, was passiert, wenn Licht von einem Spiegel oder anderen reflektierenden Oberflächen reflektiert wird, indem sie unter anderem Spiegelspiele spielen, um Fragen zum Verhalten von Licht zu beantworten. Sie sollten darüber nachdenken, warum es wichtig ist, ihre Augen vor hellem Licht zu schützen. Sie sollten nach Schatten suchen und diese messen und herausfinden, wie sie entstehen und was dazu führen kann, dass sich die Schatten verändern. Hinweis: Die Schüler sollten darauf hingewiesen werden, dass es nicht sicher ist, direkt in die Sonne zu schauen, selbst wenn sie eine dunkle Brille tragen. Die Schüler könnten wissenschaftlich arbeiten, indem sie nach Mustern suchen, was mit den Schatten geschieht, wenn sich die Lichtquelle bewegt oder sich der Abstand zwischen der Lichtquelle und dem Objekt ändert.

Die Schüler sollten beachten, dass magnetische Kräfte ohne direkten Kontakt wirken können, im Gegensatz zu den meisten Kräften, bei denen ein direkter Kontakt erforderlich ist (z. B. beim Öffnen einer Tür oder beim Anschieben einer Schaukel). Sie sollten das Verhalten und die alltägliche Verwendung verschiedener Magnete (z. B. Stab, Ring, Knopf und Hufeisen) erforschen. Die Schüler könnten wissenschaftlich arbeiten, indem sie vergleichen, wie sich verschiedene Dinge bewegen, und sie gruppieren; Fragen stellen und Tests durchführen, um herauszufinden, wie weit sich Dinge auf verschiedenen Oberflächen bewegen, und Daten sammeln und aufzeichnen, um Antworten auf ihre Fragen zu finden; Erforschung der Stärken verschiedener Magnete und Suche nach einer fairen Möglichkeit, sie zu vergleichen; Sortieren von Materialien in solche, die magnetisch sind und solche, die es nicht sind; Suche nach Mustern in der Art und Weise, wie sich Magnete im Verhältnis zueinander verhalten, und danach, was dies beeinflussen könnte, zum Beispiel die Stärke des Magneten oder welcher Pol einem anderen zugewandt ist; Ermittlung, wie diese Eigenschaften Magnete in Alltagsgegenständen nützlich machen, und Vorschläge für kreative Verwendungsmöglichkeiten für verschiedene Magnete.

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Die Schüler sollten das ganze Jahr über die örtliche Umgebung nutzen, um Fragen zu stellen und zu beantworten, die ihnen helfen, Pflanzen und Tiere in ihrem Lebensraum zu identifizieren und zu studieren. Sie sollten ermitteln, wie sich der Lebensraum im Laufe des Jahres verändert. Die Schüler sollten Möglichkeiten zur Gruppierung einer großen Auswahl an Lebewesen erkunden, darunter Tiere, Blütenpflanzen und nicht blühende Pflanzen. Die Schüler könnten damit beginnen, Wirbeltiere in Gruppen einzuteilen, zum Beispiel: Fische, Amphibien, Reptilien, Vögel und Säugetiere; und Wirbellose in Schnecken, Würmer, Spinnen und Insekten. Hinweis: Pflanzen können in Kategorien wie blühende Pflanzen (einschließlich Gräser) und nicht blühende Pflanzen, zum Beispiel Farne und Moose, eingeteilt werden. Schüler sollten Beispiele menschlicher Auswirkungen untersuchen ( (sowohl positiv als auch negativ) auf die Umwelt, zum Beispiel die positiven Auswirkungen von Naturschutzgebieten, ökologisch geplanten Parks oder Gartenteichen und die negativen Auswirkungen von Bevölkerung und Entwicklung, Müll oder Abholzung. Schüler könnten wissenschaftlich arbeiten, indem sie: einfache Leitfäden verwenden und erstellen oder Schlüssel zur Erforschung und Identifizierung lokaler Pflanzen und Tiere; Erstellung eines Führers zu lokalen Lebewesen; Fragen stellen und beantworten, die auf ihren Tierbeobachtungen und den Erkenntnissen über andere Tiere, die sie erforscht haben, basieren.

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Die Schüler sollen an die wichtigsten Körperteile des Verdauungssystems herangeführt werden, zum Beispiel: Mund, Zunge, Zähne, Speiseröhre, Magen sowie Dünn- und Dickdarm, und Fragen erforschen, die ihnen helfen, ihre besonderen Funktionen zu verstehen. Die Schüler können wissenschaftlich arbeiten durch: Vergleich der Zähne von Fleischfressern und Pflanzenfressern und Angabe von Gründen für Unterschiede; Finden Sie heraus, was Zähne schädigt und wie man sie pflegt. Sie könnten ihre Vorstellungen über das Verdauungssystem zeichnen und diskutieren und sie mit Modellen oder Bildern vergleichen.

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Die Schüler sollten eine Vielzahl alltäglicher Materialien erkunden und einfache Beschreibungen der Materiezustände entwickeln (Feststoffe behalten ihre Form; Flüssigkeiten bilden eine Lache und keinen Haufen; Gase entweichen aus einem unverschlossenen Behälter). Die Schüler sollten Wasser als Feststoff, Flüssigkeit und Gas beobachten und die Veränderungen des Wassers beim Erhitzen oder Abkühlen beachten. Hinweis: Lehrer sollten die Verwendung von Materialien vermeiden, bei denen das Erhitzen mit chemischen Veränderungen einhergeht, beispielsweise durch Backen oder Verbrennen. Die Schüler könnten wissenschaftlich arbeiten, indem sie: verschiedene Materialien gruppieren und klassifizieren; Erforschung der Auswirkung der Temperatur auf Substanzen wie Schokolade, Butter, Sahne (z. B. um Lebensmittel wie knusprige Schokoladenkuchen und Eis für eine Party zuzubereiten). Sie könnten die Temperatur erforschen, bei der Materialien ihren Zustand ändern, beispielsweise wenn Eisen schmilzt oder Sauerstoff zu einer Flüssigkeit kondensiert. Sie könnten die Verdunstung über einen bestimmten Zeitraum hinweg beobachten und aufzeichnen, beispielsweise an einer Pfütze auf dem Spielplatz oder beim Waschen auf einer Wäscheleine, und den Einfluss der Temperatur auf das Trocknen von Wäsche oder das Schmelzen von Schneemännern untersuchen.

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Die Schüler sollten die Art und Weise erforschen und identifizieren, wie Klang durch Vibration in einer Reihe verschiedener Musikinstrumente aus der ganzen Welt erzeugt wird; und finden Sie heraus, wie die Tonhöhe und Lautstärke von Geräuschen auf verschiedene Weise verändert werden kann. Schüler könnten wissenschaftlich arbeiten, indem sie Muster in den Geräuschen finden, die von verschiedenen Objekten wie Topfdeckeln unterschiedlicher Größe oder Gummibändern unterschiedlicher Dicke erzeugt werden. Sie könnten Ohrenschützer aus verschiedenen Materialien herstellen, um herauszufinden, welches die beste Schalldämmung bietet. Sie könnten ihre eigenen Instrumente bauen und spielen, indem sie ihre Erkenntnisse über Tonhöhe und Lautstärke nutzen.

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Die Schüler sollten einfache Reihenschaltungen konstruieren, indem sie verschiedene Komponenten ausprobieren, zum Beispiel Glühbirnen, Summer und Motoren sowie Schalter, und ihre Schaltkreise verwenden, um einfache Geräte zu erstellen. Die Schüler sollten den Schaltkreis als bildliche Darstellung zeichnen und zu diesem Zeitpunkt nicht unbedingt herkömmliche Schaltkreissymbole verwenden. Diese werden in der 6. Klasse eingeführt. Hinweis: Schüler verwenden möglicherweise die Begriffe Strom und Spannung, diese sollten jedoch zu diesem Zeitpunkt noch nicht eingeführt oder formal definiert werden. Den Schülern sollten Vorsichtsmaßnahmen für den sicheren Umgang mit Elektrizität beigebracht werden. Die Schüler könnten wissenschaftlich arbeiten, indem sie Muster beobachten, zum Beispiel, dass Glühbirnen heller werden, wenn mehr Zellen hinzugefügt werden, dass Metalle dazu neigen, Elektrizität zu leiten, und dass einige Materialien dies können und andere wiederum kann nicht zum Überbrücken einer Lücke in einem Stromkreis verwendet werden.

Das Hauptaugenmerk des naturwissenschaftlichen Unterrichts in der Oberstufe 2 liegt darauf, den Schülern die Entwicklung eines tieferen Verständnisses für ein breites Spektrum naturwissenschaftlicher Ideen zu ermöglichen. Sie sollten dies tun, indem sie ihre Ideen erforschen und darüber sprechen. eigene Fragen zu wissenschaftlichen Phänomenen stellen; und systematischere Analyse von Funktionen, Beziehungen und Interaktionen. Auf der oberen Schlüsselstufe 2 sollten sie auf abstraktere Ideen stoßen und beginnen zu erkennen, wie diese Ideen ihnen helfen, die Funktionsweise der Welt zu verstehen und vorherzusagen. Sie sollten auch beginnen zu erkennen, dass sich wissenschaftliche Ideen im Laufe der Zeit ändern und weiterentwickeln. Sie sollten die am besten geeigneten Methoden zur Beantwortung wissenschaftlicher Fragen mithilfe verschiedener Arten wissenschaftlicher Untersuchungen auswählen, darunter die Beobachtung von Veränderungen über verschiedene Zeiträume, das Erkennen von Mustern, das Gruppieren und Klassifizieren von Dingen, die Durchführung vergleichender und fairer Tests und das Herausfinden von Dingen mithilfe einer breiten Palette von Methoden sekundäre Informationsquellen. Die Schüler sollten auf der Grundlage ihrer Daten und Beobachtungen Schlussfolgerungen ziehen, Beweise zur Rechtfertigung ihrer Ideen heranziehen und ihr wissenschaftliches Wissen und Verständnis nutzen, um ihre Ergebnisse zu erklären.

„Wissenschaftliches Arbeiten und Denken“ wird zu Beginn des Studiums gesondert beschrieben, muss aber immer durch Vermittlung und klaren Bezug zu inhaltlichen naturwissenschaftlichen Inhalten im Studium vermittelt werden. In den Hinweisen und Anleitungen wird anhand von Beispielen gezeigt, wie wissenschaftliche Methoden und Fähigkeiten mit bestimmten Inhaltselementen verknüpft werden können.

Die Schüler sollen wissenschaftliche Vokabeln richtig lesen, buchstabieren und aussprechen.

In der 5. und 6. Klasse sollen den Schülerinnen und Schülern durch die Vermittlung der Studieninhalte folgende praxisnahe wissenschaftliche Methoden, Verfahren und Fertigkeiten vermittelt werden:

Schüler der 5. und 6. Klasse sollten ihre naturwissenschaftlichen Erfahrungen nutzen, um: Ideen zu erforschen und verschiedene Arten von Fragen zu stellen; die am besten geeignete Art der wissenschaftlichen Untersuchung zur Beantwortung wissenschaftlicher Fragen auswählen und planen; erkennen, wann und wie man vergleichende und faire Tests einrichtet und erklären, welche Variablen kontrolliert werden müssen und warum. Sie sollten Schlüssel und andere Informationsaufzeichnungen verwenden und entwickeln, um Lebewesen und Materialien zu identifizieren, zu klassifizieren und zu beschreiben und Muster zu identifizieren, die in der natürlichen Umgebung vorkommen könnten. Sie sollten ihre eigenen Entscheidungen darüber treffen, welche Beobachtungen sie machen, welche Messungen sie verwenden, wie lange sie diese durchführen und ob sie sie wiederholen. Wählen Sie die am besten geeignete Ausrüstung für Messungen aus und erklären Sie, wie Sie sie genau verwenden. Sie sollten anhand bekannter Ansätze entscheiden, wie Daten aufgezeichnet werden sollen. Suchen Sie nach verschiedenen Kausalzusammenhängen in ihren Daten und identifizieren Sie Beweise, die ihre Ideen widerlegen oder stützen. Sie sollten ihre Ergebnisse nutzen, um festzustellen, wann weitere Tests und Beobachtungen erforderlich sein könnten; Erkennen Sie, welche Sekundärquellen für die Recherche Ihrer Ideen am nützlichsten sind, und beginnen Sie, Meinungen von Fakten zu trennen. Sie sollten relevante wissenschaftliche Sprache und Illustrationen verwenden, um ihre wissenschaftlichen Ideen zu diskutieren, zu kommunizieren und zu begründen, und darüber sprechen, wie sich wissenschaftliche Ideen im Laufe der Zeit entwickelt haben. Diese Möglichkeiten für wissenschaftliches Arbeiten sollten über die Klassen 5 und 6 hinweg gegeben sein, damit die Erwartungen im Programm erfüllt werden Die Prüfungsanforderungen können bis zum Ende der 6. Klasse erfüllt werden. Von den Schülern wird nicht erwartet, dass sie jeden Aspekt für jeden Studienbereich abdecken.

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Die Schüler sollten das ganze Jahr über ihre lokale Umgebung studieren und Fragen zu ihr stellen. Sie sollten Veränderungen im Lebenszyklus verschiedener Lebewesen beobachten, beispielsweise Pflanzen im Gemüsegarten oder Blumenbeet sowie Tiere in der örtlichen Umgebung. Sie sollten sich über die Arbeit von Naturforschern und Tierverhaltensforschern informieren, zum Beispiel von David Attenborough und Jane Goodall. Die Schüler sollten sich über verschiedene Arten der Fortpflanzung informieren, einschließlich der sexuellen und asexuellen Fortpflanzung bei Pflanzen sowie der sexuellen Fortpflanzung bei Tieren. Die Schüler könnten wissenschaftlich arbeiten durch: Beobachtung und Vergleich der Lebenszyklen von Pflanzen und Tieren in ihrer lokalen Umgebung mit anderen Pflanzen und Tieren auf der ganzen Welt (im Regenwald, in den Ozeanen, in Wüstengebieten und in prähistorischen Zeiten), Stellen relevanter Fragen und Vorschlagen von Gründen für Ähnlichkeiten und Unterschiede. Sie könnten versuchen, neue Pflanzen aus verschiedenen Teilen der Mutterpflanze zu züchten, zum Beispiel aus Samen, Stamm- und Wurzelstecklingen, Knollen und Zwiebeln. Sie können Veränderungen an einem Tier im Laufe der Zeit beobachten (z. B. durch das Schlüpfen und Aufziehen von Küken) und vergleichen, wie sich verschiedene Tiere vermehren und wachsen.

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Die Schüler sollten eine Zeitleiste zeichnen, um die Wachstums- und Entwicklungsstadien des Menschen anzuzeigen. Sie sollen etwas über die Veränderungen in der Pubertät erfahren. Die Schüler könnten wissenschaftlich arbeiten, indem sie die Tragzeit anderer Tiere erforschen und sie mit der des Menschen vergleichen; indem man die Länge und das Gewicht eines heranwachsenden Babys ermittelt und aufzeichnet.

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Die Schüler sollten ein systematischeres Verständnis von Materialien aufbauen, indem sie die Eigenschaften einer breiten Palette von Materialien untersuchen und vergleichen und diese auch mit dem in Verbindung bringen, was sie im dritten Jahr über Magnetismus und im vierten Jahr über Elektrizität gelernt haben. Sie sollten reversible Veränderungen untersuchen, einschließlich Verdampfen, Filtern, Sieben, Schmelzen und Auflösen, in der Erkenntnis, dass Schmelzen und Auflösen unterschiedliche Prozesse sind. Die Schüler sollten Veränderungen erforschen, die schwer rückgängig zu machen sind, zum Beispiel Brennen, Rosten und andere Reaktionen, zum Beispiel Essig mit Natron. Sie sollen erfahren, wie Chemiker neue Materialien herstellen, zum Beispiel Spencer Silver, der den Kleber für Haftnotizen erfand, oder Ruth Benerito, die knitterfreie Baumwolle erfand. Hinweis: Quantitative Messungen der Leitfähigkeit und Isolierung müssen von den Schülern nicht durchgeführt werden diese Phase. Für sie genügt die Beobachtung, dass einige Leiter eine hellere Glühbirne in einem Stromkreis erzeugen als andere und dass sich einige Materialien heißer anfühlen als andere, wenn eine Wärmequelle an sie angelegt wird. Beim Verbrennen von Materialien sollten Sicherheitsrichtlinien befolgt werden. Schüler könnten wissenschaftlich arbeiten, indem sie Tests durchführen, um Fragen zu beantworten, zum Beispiel: „Welche Materialien wären am effektivsten für die Herstellung einer warmen Jacke, für die Verpackung von Eiscreme, damit es nicht schmilzt, oder für …“ Verdunklungsvorhänge herstellen?' Sie könnten Materialien vergleichen, um einen Schaltkreis zu wechseln. Sie könnten die Veränderungen beobachten und vergleichen, die beispielsweise beim Verbrennen verschiedener Materialien oder beim Backen von Brot oder Kuchen auftreten. Sie könnten erforschen und diskutieren, wie sich chemische Veränderungen auf unser Leben auswirken, beispielsweise auf das Kochen, und über den kreativen Einsatz neuer Materialien wie Polymere, superklebrige und superdünne Materialien diskutieren.

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Den Schülern soll ein Modell der Sonne und der Erde vorgestellt werden, das es ihnen ermöglicht, Tag und Nacht zu erklären. Die Schüler sollten lernen, dass die Sonne ein Stern im Zentrum unseres Sonnensystems ist und dass sie acht Planeten hat: Merkur, Venus, Erde, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun (Pluto wurde 2006 als „Zwergplanet“ neu klassifiziert). ). Sie sollten verstehen, dass ein Mond ein Himmelskörper ist, der einen Planeten umkreist (die Erde hat 1 Mond; Jupiter hat 4 große Monde und zahlreiche kleinere). Hinweis: Die Schüler sollten gewarnt werden, dass es nicht sicher ist, direkt in die Sonne zu schauen beim Tragen einer dunklen Brille. Die Schüler sollten herausfinden, wie sich Vorstellungen über das Sonnensystem entwickelt haben, und verstehen, wie das geozentrische Modell des Sonnensystems dem heliozentrischen Modell gewichen ist, indem sie die Arbeiten von Wissenschaftlern wie Ptolemäus, Alhazen und Kopernikus berücksichtigen. Schüler könnten wissenschaftlich arbeiten, indem sie: die Tageszeit an verschiedenen Orten auf der Erde über Internetverbindungen und direkte Kommunikation vergleichen; Erstellen einfacher Modelle des Sonnensystems; Konstruktion einfacher Schattenuhren und Sonnenuhren, die so kalibriert sind, dass sie den Mittag sowie den Beginn und das Ende des Schultages anzeigen; Finden Sie heraus, warum manche Leute glauben, dass Bauwerke wie Stonehenge als astronomische Uhren genutzt wurden.

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Die Schüler sollten fallende Objekte untersuchen und Fragen zu den Auswirkungen des Luftwiderstands stellen. Sie sollten die Auswirkungen des Luftwiderstands untersuchen, indem sie beobachten, wie verschiedene Objekte wie Fallschirme und Bergahornsamen fallen. Sie sollen Kräfte erleben, die Dinge in Bewegung setzen, schneller machen oder verlangsamen. Die Schüler sollten die Auswirkungen von Reibung auf die Bewegung erforschen und herausfinden, wie sie bewegte Objekte verlangsamt oder anhält, indem sie beispielsweise die Auswirkungen einer Bremse auf ein Fahrradrad beobachten. Die Schüler sollten die Auswirkungen von Hebeln, Flaschenzügen und einfachen Maschinen auf die Bewegung erforschen. Die Schüler könnten herausfinden, wie Wissenschaftler, zum Beispiel Galileo Galilei und Isaac Newton, zur Entwicklung der Gravitationstheorie beigetragen haben.

Die Schüler könnten wissenschaftlich arbeiten, indem sie fallende Papiertüten oder Cupcake-Förmchen erforschen, verschiedene Fallschirme entwerfen und herstellen und faire Tests durchführen, um festzustellen, welche Designs am effektivsten sind. Sie könnten den Widerstand im Wasser untersuchen, indem sie Boote unterschiedlicher Form bauen und testen. Sie könnten Produkte entwerfen und herstellen, die Hebel, Riemenscheiben, Zahnräder und/oder Federn verwenden, und deren Auswirkungen untersuchen.

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Die Schüler sollten auf ihren Kenntnissen über die Gruppierung von Lebewesen in der vierten Klasse aufbauen und sich das Klassifizierungssystem genauer ansehen. Sie sollten mit der Idee vertraut gemacht werden, dass große Gruppen wie Mikroorganismen, Pflanzen und Tiere unterteilt werden können. Durch möglichst direkte Beobachtungen sollten sie Tiere in häufig vorkommende Wirbellose (wie Insekten, Spinnen, Schnecken, Würmer) und Wirbeltiere (Fische, Amphibien, Reptilien, Vögel und Säugetiere) einteilen. Sie sollten Gründe diskutieren, warum Lebewesen in eine Gruppe eingeordnet werden und nicht in eine andere. Die Schüler könnten etwas über die Bedeutung der Arbeit von Wissenschaftlern wie Carl Linnaeus, einem Pionier der Klassifikation, erfahren. Die Schüler könnten wissenschaftlich arbeiten, indem sie Klassifikationssysteme und Schlüssel zu verwenden Identifizieren Sie einige Tiere und Pflanzen in der unmittelbaren Umgebung. Sie könnten unbekannte Tiere und Pflanzen aus einer Vielzahl anderer Lebensräume erforschen und entscheiden, wo sie in das Klassifizierungssystem gehören.

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Die Schüler sollten auf ihren Erkenntnissen aus der dritten und vierten Klasse über die wichtigsten Körperteile und inneren Organe (Skelett, Muskulatur und Verdauungssystem) aufbauen, um Fragen zu erforschen und zu beantworten, die ihnen helfen zu verstehen, wie das Kreislaufsystem die Funktion des Körpers ermöglicht. Die Schüler sollten lernen wie sie ihren Körper gesund halten und wie ihr Körper geschädigt werden kann – einschließlich der Frage, wie einige Medikamente und andere Substanzen dem menschlichen Körper schaden können. Schüler können wissenschaftlich arbeiten, indem sie die Arbeit von Wissenschaftlern und wissenschaftliche Forschung über den Zusammenhang zwischen Ernährung und Bewegung erkunden , Drogen, Lebensstil und Gesundheit.

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Aufbauend auf dem, was sie in der dritten Klasse im Thema „Felsen“ über Fossilien gelernt haben, sollen die Schüler mehr darüber erfahren, wie sich die Lebewesen auf der Erde im Laufe der Zeit verändert haben. Sie sollten mit der Idee vertraut gemacht werden, dass Merkmale von den Eltern an ihre Nachkommen weitergegeben werden, beispielsweise durch die Berücksichtigung verschiedener Hunderassen, und was passiert, wenn beispielsweise Labradore mit Pudeln gekreuzt werden. Sie sollten sich auch darüber im Klaren sein, dass Veränderungen bei der Nachkommenschaft im Laufe der Zeit dazu führen können, dass Tiere in bestimmten Umgebungen mehr oder weniger überlebensfähig sind, indem sie beispielsweise erforschen, wie die Hälse von Giraffen länger wurden, oder wie sich beim Polarfuchs ein isolierendes Fell entwickelt. Die Schüler können etwas über die Arbeit von Paläontologen wie Mary Anning erfahren und erfahren, wie Charles Darwin und Alfred Wallace ihre Ideen zur Evolution entwickelten. Hinweis: Zu diesem Zeitpunkt wird von den Schülern nicht erwartet, dass sie verstehen, wie Gene und Chromosomen funktionieren. Die Schüler könnten wissenschaftlich arbeiten, indem sie: einheimische Tiere und ihre Anpassung an ihre Umwelt beobachten und Fragen dazu stellen; Vergleichen Sie, wie einige Lebewesen an das Überleben unter extremen Bedingungen angepasst sind, beispielsweise Kakteen, Pinguine und Kamele. Sie könnten die Vor- und Nachteile spezifischer Anpassungen analysieren, z. B. dass sie auf 2 statt auf 4 Fuß stehen, einen langen oder kurzen Schnabel haben, Kiemen oder Lungen haben, Ranken an Kletterpflanzen haben und farbenfrohe und duftende Blumen haben.

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Die Schüler sollten auf der Arbeit zum Thema Licht im dritten Jahr aufbauen und die Art und Weise untersuchen, wie sich Licht verhält, einschließlich Lichtquellen, Reflexionen und Schatten. Sie sollten darüber sprechen, was passiert, und Vorhersagen treffen. Die Schüler könnten wissenschaftlich arbeiten, indem sie entscheiden, wo Rückspiegel an Autos angebracht werden sollen. Er entwirft und baut ein Periskop und nutzt die Idee, dass sich Licht scheinbar in geraden Linien ausbreitet, um seine Funktionsweise zu erklären. Sie könnten die Beziehung zwischen Lichtquellen, Objekten und Schatten mithilfe von Schattenpuppen untersuchen. Sie könnten ihre Erfahrung mit Licht erweitern, indem sie eine Reihe von Phänomenen betrachten, darunter Regenbögen, Farben auf Seifenblasen, im Wasser gebogen aussehende Objekte und farbige Filter (sie müssen nicht erklären, warum diese Phänomene auftreten).

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Aufbauend auf ihrer Arbeit in der vierten Klasse sollten die Schüler einfache Reihenschaltungen konstruieren, um Fragen zu beantworten, was passiert, wenn sie verschiedene Komponenten ausprobieren, zum Beispiel Schalter, Glühbirnen, Summer und Motoren. Sie sollten lernen, wie man einen einfachen Schaltkreis in einem Diagramm mit bekannten Symbolen darstellt. Hinweis: Von den Schülern wird erwartet, dass sie nur etwas über Reihenschaltungen lernen, nicht über Parallelschaltungen. Den Schülern sollte beigebracht werden, die notwendigen Vorsichtsmaßnahmen für einen sicheren Umgang mit Elektrizität zu treffen. Schüler könnten wissenschaftlich arbeiten, indem sie: systematisch die Auswirkungen identifizieren, die sich aus der Änderung einer Komponente nach der anderen in einem Stromkreis ergeben; Entwerfen und Bauen einer Ampelanlage, einer Einbruchmeldeanlage oder einer anderen nützlichen Schaltung.

Das Hauptaugenmerk des naturwissenschaftlichen Unterrichts in der Schlüsselstufe 3 liegt auf der Entwicklung eines tieferen Verständnisses für eine Reihe wissenschaftlicher Ideen in den Fachdisziplinen Biologie, Chemie und Physik. Die Schüler sollten beginnen, die Zusammenhänge zwischen diesen Themenbereichen zu erkennen und sich einiger der großen Ideen bewusst zu werden, die dem wissenschaftlichen Wissen und Verständnis zugrunde liegen. Beispiele für diese großen Ideen sind die Verbindungen zwischen Struktur und Funktion in lebenden Organismen, das Partikelmodell als Schlüssel zum Verständnis der Eigenschaften und Wechselwirkungen der Materie in all ihren Formen sowie die Ressourcen und Mittel der Energieübertragung als Schlüsselfaktoren für alles diese Interaktionen. Sie sollten ermutigt werden, wissenschaftliche Erklärungen mit Phänomenen in der sie umgebenden Welt in Beziehung zu setzen und zu beginnen, Modellierungen und abstrakte Ideen zu nutzen, um Erklärungen zu entwickeln und zu bewerten.

Den Schülern sollte klar sein, dass es in der Wissenschaft darum geht, objektiv zu arbeiten, Erklärungen zu modifizieren, um neue Erkenntnisse und Ideen zu berücksichtigen, und die Ergebnisse einer Begutachtung durch Fachkollegen zu unterziehen. Die Schüler sollten sich für die geeignete Art der wissenschaftlichen Untersuchung entscheiden, um ihre eigenen Fragen zu beantworten und ein tieferes Verständnis für die Faktoren zu entwickeln, die bei der Erhebung, Aufzeichnung und Verarbeitung von Daten zu berücksichtigen sind. Sie sollten ihre Ergebnisse auswerten und weitere Fragen identifizieren, die sich daraus ergeben.

„Wissenschaftliches Arbeiten“ wird zu Beginn des Studiums gesondert beschrieben, muss aber immer durch Vermittlung und klaren Bezug zu inhaltlichen naturwissenschaftlichen Inhalten im Studium vermittelt werden. Lehrkräfte sollten die Freiheit haben, Beispiele auszuwählen, die verschiedenen Zwecken dienen, von der Darstellung, wie sich wissenschaftliche Ideen historisch entwickelt haben, bis hin zur Darstellung moderner Entwicklungen in der Wissenschaft.

Die Schüler sollten ihren Gebrauch des wissenschaftlichen Vokabulars entwickeln, einschließlich der Verwendung wissenschaftlicher Nomenklatur und Einheiten sowie mathematischer Darstellungen.

Durch die Inhalte aller drei Disziplinen sollte den Schülern beigebracht werden:

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Der naturwissenschaftliche Unterricht in der Schlüsselstufe 4 setzt den Prozess des Aufbaus und der Vertiefung wissenschaftlicher Kenntnisse und des Verständnisses von Ideen fort, die in früheren Schlüsselstufen in den Fachdisziplinen Biologie, Chemie und Physik entwickelt wurden.

Für einige Studierende bietet das Studium der Naturwissenschaften in Schlüsselstufe 4 die Plattform für weiterführende Studien und bildet die Grundlage für eine breite Palette von Karrieren. Für andere wird es das letzte formale Studium von Fächern sein, die die Grundlagen für das Verständnis der natürlichen Welt bilden und ihr Leben in einer zunehmend technologischen Gesellschaft bereichern.

Die Wissenschaft verändert unser Leben und ist für den künftigen Wohlstand der Welt von entscheidender Bedeutung. Allen Schülern sollten wesentliche Aspekte des Wissens, der Methoden, Prozesse und Anwendungen der Wissenschaft vermittelt werden. Ihnen sollte dabei geholfen werden, die Errungenschaften der Wissenschaft zu würdigen, die zeigen, wie die komplexen und vielfältigen Phänomene der natürlichen Welt anhand einer Reihe miteinander verbundener und universell anwendbarer Schlüsselideen der Wissenschaften beschrieben werden können. Zu diesen Schlüsselideen gehören:

Die Naturwissenschaften sollten auf eine Weise gelehrt werden, die sicherstellt, dass die Schüler über das nötige Wissen verfügen, um Neugier auf die Natur zu entwickeln, Einblicke in die wissenschaftliche Arbeit zu gewinnen und ein Verständnis für die Relevanz der Naturwissenschaften für ihr Alltagsleben zu entwickeln, sodass die Schüler:

Die Lehrpläne der Schlüsselstufe 4 sollten etwa gleiche Anteile an Biologie, Chemie und Physik umfassen. Die erforderlichen mathematischen Kompetenzen werden im Mathematikstudium vermittelt und sollen in den naturwissenschaftlichen Kontext eingebettet werden.

„Wissenschaftliches Arbeiten“ wird zu Beginn des Studiums gesondert beschrieben, muss aber immer durch Vermittlung und klaren Bezug zu inhaltlichen naturwissenschaftlichen Inhalten im Studium vermittelt werden. Lehrkräfte sollten die Freiheit haben, Beispiele auszuwählen, die unterschiedlichen Zwecken dienen, von der Darstellung, wie sich wissenschaftliche Ideen historisch entwickelt haben, über die Darstellung moderner Entwicklungen in der Wissenschaft bis hin zur Aufklärung der Schüler über die Rolle der Wissenschaft beim Verständnis der Ursachen und Lösungen für einige der Herausforderungen, vor denen die Gesellschaft steht .

Der Umfang und die Art ihres Studiums sollten breit gefächert, kohärent, praktisch und anspruchsvoll sein, sodass die Studierenden durch das Fach und seine Leistungen inspiriert und herausgefordert werden.

Durch die Inhalte aller drei Disziplinen sollen die Studierenden so unterrichtet werden, dass sie Verständnis und Erfahrungen aus erster Hand entwickeln für:

Biologie ist die Wissenschaft von lebenden Organismen (einschließlich Tieren, Pflanzen, Pilzen und Mikroorganismen) und ihren Wechselwirkungen untereinander und mit der Umwelt. Das Studium der Biologie beinhaltet das Sammeln und Interpretieren von Informationen über die natürliche Welt, um Muster zu erkennen und mögliche Ursachen und Wirkungen in Beziehung zu setzen. Biologie wird genutzt, um Menschen dabei zu helfen, ihr eigenes Leben zu verbessern und die Welt um sie herum zu verstehen.

Den Studierenden soll dabei geholfen werden zu verstehen, wie die komplexen und vielfältigen Phänomene der natürlichen Welt mithilfe der Ideen der Biologie anhand einer Reihe von Schlüsselideen beschrieben werden können, die universell anwendbar sind und in den einzelnen Themensätzen veranschaulicht werden können unten raus. Zu diesen Ideen gehören:

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Chemie ist die Wissenschaft von der Zusammensetzung, Struktur, Eigenschaften und Reaktionen von Materie, verstanden im Hinblick auf Atome, Atomteilchen und die Art und Weise, wie sie angeordnet und miteinander verbunden sind. Sie befasst sich mit der Synthese, Formulierung, Analyse und charakteristischen Eigenschaften von Stoffen und Materialien aller Art.

Den Studierenden soll dabei geholfen werden, die Errungenschaften der Chemie zu würdigen, indem sie zeigt, wie die komplexen und vielfältigen Phänomene sowohl der natürlichen als auch der vom Menschen geschaffenen Welt anhand einer Reihe von Schlüsselideen beschrieben werden können, die universell anwendbar sind und in illustriert werden können die einzelnen unten aufgeführten Themen. Zu diesen Ideen gehören:

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden:

Physik ist die Wissenschaft der grundlegenden Konzepte von Feld, Kraft, Strahlung und Teilchenstrukturen, die miteinander verknüpft sind, um einheitliche Modelle des Verhaltens des materiellen Universums zu bilden. Aus solchen Modellen ist eine breite Palette von Ideen entstanden, von der umfassendsten Frage der Entwicklung des Universums im Laufe der Zeit bis hin zu den zahlreichen und detaillierten Möglichkeiten, wie neue Technologien erfunden werden können. Diese haben sowohl unser grundlegendes Verständnis unserer materiellen Umwelt als auch unsere zahlreichen Anpassungen an diese bereichert.

Den Studierenden soll dabei geholfen werden zu verstehen, wie die komplexen und vielfältigen Phänomene der natürlichen Welt durch die Ideen der Physik anhand einer Reihe von Schlüsselideen beschrieben werden können, die universell anwendbar sind und in den einzelnen behandelten Themen veranschaulicht werden können unten. Zu diesen Ideen gehören:

Den Schülern sollte Folgendes beigebracht werden: