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MINT-Fächer

Fach­be­reich Mathematik

„Die Wer­ke des Mathe­ma­ti­kers müs­sen schön sein wie die des Malers und Dichters;

Die Ideen müs­sen har­mo­nie­ren, wie die Far­ben und Worte.

Schön­heit ist die ers­te Prü­fung: Es gibt kei­nen Platz in der Welt für häss­li­che Mathematik.”

(G.H. HAR­DY)

Ästhe­ti­sche Kri­te­ri­en in der Mathe­ma­tik bezie­hen sich nicht nur auf geo­me­tri­sche For­men und Mus­ter, son­dern auch auf gedank­li­che Struk­tu­ren. Wir ver­ste­hen Mathe­ma­tik nicht als ner­vi­ges und sper­ri­ges Zah­len­werk, denn die Grund­la­gen kom­men aus dem prak­ti­schen All­tags­le­ben und die Beschäf­ti­gung damit kann rich­tig Spaß machen.
Dabei ist uns wich­tig, unse­re Schü­le­rin­nen und Schü­ler von Anfang an zu unterstützen.

Teil­nah­me an Wettbewerben

  • Jähr­li­che Teil­nah­me an der Mathematik-Olympiade
  • Jähr­li­che Teil­nah­me am Kän­gu­ru-Wett­be­werb der Mathematik
  • Alym­pia­de (Aus­ein­an­der­set­zung mit einer rea­li­täts­na­hen Problemstellung)
  • Regel­mä­ßi­ge Teil­nah­me an der SAM-OWL (Schü­ler­aka­de­mie) und am Mathe­zir­kel der Uni Paderborn
  • Wei­te­res: sie­he auch Begabtenförderung


Unter­stüt­zungs­an­ge­bo­te

  • För­der­un­ter­richt in allen Jahr­gän­gen der Unter- und Mittelstufe
  • Kon­zept „Schü­ler för­dern Schüler“
  • Stein­hei­mer Lern­be­gleit­blatt zur Vor- und Nach­be­rei­tung der Klassenarbeiten

Fach­schaft Biologie

„In jedem Geschöpf der Natur lebt das Wunderbare“

(Aris­to­te­les, griech. Philosoph)

Bio­lo­gie – das ist die Leh­re vom Leben! Und Leben bedeu­tet Viel­falt!
Dazu gehört die Viel­falt der Lebens­for­men, also die unter­schied­lichs­ten Pflan­zen und Tie­re, aber auch Ein­zeller und der Mensch. Leben fin­det auf vie­len unter­schied­li­chen Orga­ni­sa­ti­ons­stu­fen statt – vom Bio­mo­le­kül über die Zel­le und den Orga­nis­mus bis hin zur Bio­sphä­re. Leben ist Bio­di­ver­si­tät, d.h. gene­ti­sche Viel­falt, Arten­viel­falt und Viel­falt der Ökosysteme!

In unse­rem Bio­lo­gie­un­ter­richt legen wir Wert auf die Ver­mitt­lung die­ser Viel­falt in Form abwechs­lungs­rei­cher und hand­lungs­ori­en­tier­ter Unter­richts­for­men und Begeg­nungs­mög­lich­kei­ten mit der Natur– egal ob in einem unse­rer bei­den modern aus­ge­stat­te­ten Bio­lo­gie­räu­men, drau­ßen auf unse­rem natur­na­hen Schul­ge­län­de oder bei unse­ren außer­schu­li­schen Lernorten!

Green pro­jects – WPII Naturwissenschaften

Selb­stän­dig­keit, prak­ti­sches Arbei­ten und Arbei­ten im Team an einem eige­nen Pro­jekt sind in die­sem Kurs beson­ders wichtig!

In der Jahr­gangs­stu­fe 9 arbei­ten wir an Pro­jek­ten zu den The­men Boden – Was­ser  – Luft.

In Jahr­gangs­stu­fe 10 arbei­ten wir an Pro­jek­ten zu den The­men Mikro­bio­lo­gie – Ener­gie – Klimawandel.

Das The­ma Nach­hal­tig­keit steht dabei im Zen­trum unse­rer Unter­su­chun­gen und Prä­sen­ta­tio­nen. Ger­ne las­sen wir uns dafür auch auf Exkur­sio­nen ins Schü­ler­la­bor des HNF Pader­born, in das Natur­kun­de­mu­se­um bzw. den Zoo in Müns­ter oder an ande­re Orte inspirieren.

Jähr­li­che Pflanz­ak­ti­on für das Pro­jekt „Hei­mat­ap­fel“

Im Rah­men des Bio­lo­gie­un­ter­rich­tes der Klas­se 7 unter­stüt­zen wir tat­kräf­tig das Pro­jekt „Hei­mat­ap­fel“, das von Heri­bert Gen­si­cki (Otten­hau­sen) initi­iert wur­de und von der Streu­obst­wie­sen­päd­ago­gin Vanes­sa Kowarsch beglei­tet wird. Dazu pflan­zen wir jeweils im Novem­ber eine grö­ße­re Anzahl von regio­na­len und teil­wei­se sel­te­nen Obst­bäu­men wie dem „Lip­pi­schen Para­dies­ap­fel“ und leis­ten damit einen Bei­trag zum Erhalt der typi­schen Kul­tur­land­schaft im Kreis Höx­ter. Die Pflan­zung neh­men wir zum Anlass, um uns im Unter­richt mit dem Öko­sys­tem Streu­obst­wie­se zu beschäf­ti­gen und unter­neh­men im Früh­jahr eine wei­te­re Exkur­si­on für eine ein­ge­hen­de­re öko­lo­gi­sche Unter­su­chung der Arten­viel­falt auf der Streuobstwiese.

Fach­schaft Chemie

Che­mie ist das, was knallt und stinkt…

Che­mie ist die Wis­sen­schaft von den Stof­fen (Mate­ria­li­en) und Stoff­ver­än­de­run­gen. Dabei denkt man viel­leicht als ers­tes an die che­mi­sche Indus­trie – aber auch die Stoff­wech­sel­pro­zes­se in Lebe­we­sen sind che­mi­sche Vorgänge.

Wir unter­rich­ten Che­mie in den Klassen

  • 8: Stoff­ei­gen­schaf­ten, Stoff­ge­mi­sche (tren­nen), Che­mi­sche Reak­tio­nen, Ver­bren­nung, Metall(gewinnung)
  • 9: Atom­bau uns Peri­oden­sys­tem der Ele­men­te, Sal­ze und Ionen(bindung), Elektronenübertagungsreaktionen
  • 10: Mole­kül­ver­bin­dun­gen (Atom­bin­dung), Säu­ren und Lau­gen, orga­ni­sche Che­mie (Che­mie der Kohlenstoffverbindung)
  • EF: Vom Alko­hol zum Aro­ma­stoff, Steue­rung che­mi­scher Reak­tio­nen (Reak­ti­ons­ge­schwin­dig­keit, Mas­sen­wir­kungs­ge­setz), Kohlenstoff(kreislauf)
  • Q1: Ener­gie bei che­mi­schen Reak­tio­nen, Säu­re-Base-Reak­tio­nen, elek­tro­che­mi­sche Span­nungs­quel­len (Bat­te­rie, Akku, Brenn­stoff­zel­le), Elek­tro­ly­se, Korrosion(sschutz)
  • Q2: Reak­ti­ons­we­ge in der orga­ni­schen Che­mie, Kunst­stof­fe, Fette

Ab dem Schul­jahr 2024/25 wird es auch wie­der einen Che­mie-Leis­tungs­kurs geben.

In unse­ren zwei moder­nen und für die Durch­füh­rung von Schü­ler­ver­su­chen gut aus­ge­stat­te­ten Che­mie­räu­men las­sen wir die Schü­ler ger­ne und oft expe­ri­men­tie­ren – das macht uns Leh­rern auch den meis­ten Spaß. Die Theo­rie ver­an­schau­li­chen wir u.a. mit Model­len (von den Mole­kül­bau­käs­ten haben wie so vie­le, dass jeweils zwei Schü­ler einen Kas­ten zur Ver­fü­gung haben), Ani­ma­tio­nen und Filmen.

Fach­be­reich Physik

„Der Gelehr­te stu­diert die Natur nicht, weil das etwas Nütz­li­ches ist. Er stu­diert sie, weil er dar­an Freu­de hat, und er hat Freu­de dar­an, weil sie so schön ist. […]“

(Hen­ri Poin­ca­ré, 1854—1912, bedeu­ten­der Phy­si­ker & Mathematiker) 

Die „Welt erklä­ren“. Dies wird häu­fig ange­führt, wenn die Fra­ge nach der Bedeu­tung der Natur­wis­sen­schaft Phy­sik auf­kommt. Dies ent­spricht auch der ursprüng­li­chen Bedeu­tung des Wor­tes Phy­sik: „Natur­leh­re“.

Die Welt in ihren Phä­no­me­nen zu erklä­ren, frei nach Poin­ca­ré, das muss sicher auch die Haupt­auf­ga­be des natur­wis­sen­schaft­li­chen Unter­richts im Fach Phy­sik sein. Dabei wer­den jedoch nicht nur all­täg­li­che Erschei­nun­gen wie Licht und Strom erklärt, son­dern es tre­ten auch die Metho­den der Natur­wis­sen­schaft in den Vordergrund.

Die moder­ne Phy­sik als eigen­stän­di­ge Natur­wis­sen­schaft ent­stand im 16. und 17. Jahr­hun­dert und ist eng mit Namen wie Gali­leo Gali­lei und Isaac New­ton ver­knüpft, die als ers­te so etwas wie eine phy­si­ka­li­sche Metho­dik ent­wi­ckel­ten. Die gro­ßen phy­si­ka­li­schen Fort­schrit­te der dar­auf­fol­gen­den zwei Jahr­hun­der­te ver­dan­ken wir Men­schen wie Fara­day, mit Fug und Recht als der größ­te Expe­ri­men­tal­phy­si­ker aller Zei­ten bezeich­net, oder Max­well, der Fara­days genia­le Ergeb­nis­se in mathe­ma­ti­sche Glei­chun­gen umsetz­te. Im 20. Jahr­hun­dert fan­den radi­ka­le Umbrü­che statt, ver­ur­sacht durch revo­lu­tio­nä­re neue Theo­rien: Ein­steins Rela­ti­vi­täts­theo­rien sowie Hei­sen­bergs, Plancks und Schrö­din­gers Quan­ten­me­cha­nik. Im wei­te­ren Ver­lauf des letz­ten Jahr­hun­derts ver­brei­ter­te sich mit dem rasan­ten tech­ni­schen Fort­schritt auch die Phy­sik immer mehr, so dass man neben der grund­le­gen­den Unter­schei­dung zwi­schen theo­re­ti­scher und Expe­ri­men­tal­phy­sik noch vie­le Unter­dis­zi­pli­nen in der Phy­sik, die sich von den uner­mess­li­chen Struk­tu­ren im Uni­ver­sum (Kos­mo­lo­gie, Teil­chen­phy­sik) bis zur aller­kleins­ten Grund­fes­te der Mate­rie (Quan­ten­me­cha­nik, Teil­chen­phy­sik) erstre­cken, in denen die Wis­sen­schaft mit gigan­ti­schen Maschi­nen wie Teil­chen­be­schleu­ni­gern oder auch Welt­raum­te­le­sko­pen Ant­wor­ten aber auch immer vie­le neue Fra­gen zu Tage fördert. 

Ziel des Phy­sik­un­ter­richts muss es also einer­seits sein, den Schü­le­rin­nen und Schü­lern die­se Viel­falt durch Fach­in­hal­te nahe­zu­brin­gen. Ande­rer­seits ler­nen die Schü­le­rin­nen und Schü­ler die Metho­dik des wis­sen­schaft­li­chen Arbei­tens auf koope­ra­ti­ve Wei­se. Denn nur dadurch, dass Fara­day mit sei­nem Freund, dem genia­len Mathe­ma­ti­ker Max­well zusam­men­ar­bei­te­te, gelang der Durch­bruch und die Ent­wick­lung der Theo­rie der Elektrodynamik.

Wett­be­wer­be

Infor­ma­tik-Biber

Der Infor­ma­tik-Biber ist ein jähr­lich im Novem­ber statt­fin­den­der Wett­be­werb für Schü­ler und mitt­ler­wei­le der größ­te Infor­ma­tik-Wett­be­werb der Welt. Das Online-Quiz mit span­nen­den Kno­bel­auf­ga­ben för­dert das infor­ma­ti­sche Denken.

Der Infor­ma­tik-Schü­ler­wett­be­werb rich­tet sich an Kin­der und Jugend­li­che der Klas­sen­stu­fen 3 bis 13, der von den Bun­des­wei­ten Infor­ma­tik­wett­be­wer­ben (BWINF) ver­an­stal­tet wird. Die Trä­ger von BWINF sind die Gesell­schaft für Infor­ma­tik, der Fraun­ho­fer-Ver­bund IUK-Tech­no­lo­gie und das Max-Planck-Insti­tut für Infor­ma­tik. BWINF wird vom Bun­des­mi­nis­te­ri­um für Bil­dung und For­schung gefördert.

Unse­re Schu­le nimmt jedes Jahr an dem Wett­be­werb mit allen Schü­le­rin­nen und Schü­lern mit dem Fach Infor­ma­tik teil.

Jun­ge Forscher

Die AG „Jun­ge For­sche­rIn­nen“ wird wöchent­lich ange­bo­ten und folgt dem Prin­zip der offe­nen Tür (Abb. 2). Die Jugend­li­chen tref­fen sich mit dem Ver­ant­wort­li­chen im Schü­ler­for­schungs­zen­trum, um aktu­el­le sowie ange­hen­de Pro­jek­te gemein­sam zu dis­ku­tie­ren, Pro­ble­me zu erör­tern und das wei­te­re Vor­ge­hen zu pla­nen. Auch orga­ni­sa­to­ri­sche Din­ge wie Bestel­lun­gen, Vor­be­rei­tung auf Wett­be­wer­be, schu­li­sche Ter­mi­ne, etc. sind Thema.

Über die Arbeits­ge­mein­schaft hin­aus wer­den die Pro­jek­te auch in ein­zel­nen Tref­fen inten­siv betreut.
For­schungs­pro­jek­te, die in der gemein­sa­men Arbeit genug gereift sind, wer­den zu ver­schie­de­nen For­schungs­wett­be­wer­ben ange­mel­det (Jugend forscht, Bun­des­um­welt­wett­be­werb, etc.), bei denen wir bereits vie­le Erfol­ge erzie­len konnten.

Über die Wett­be­wer­be hin­aus wer­den die ent­stan­de­nen For­schungs­pro­jek­te wei­ter­ge­führt und ver­fei­nert und kön­nen im Rah­men einer Fach­ar­beit oder eines Pro­jekt­kur­ses in der Jahr­gangs­stu­fe Q1 wei­ter­be­ar­bei­tet sowie bei Eig­nung auch spä­ter als beson­de­re Lern­leis­tung ins Abitur ein­ge­bracht wer­den (Abb. 3).

Sci­ence­Fair

Die­ser Wis­sen­schafts­wett­be­werb fin­det für alle Schü­le­rin­nen und Schü­ler der Klas­sen­stu­fe 6 am Ende des Schul­jah­res statt.

Ziel die­ses Bau­steins ist es Schü­le­rin­nen und Schü­ler mit ver­schie­dens­ten Vor­aus­set­zun­gen (Leis­tungs- und Kon­zen­tra­ti­ons­fä­hig­keit, ver­schie­de­ne Bega­bun­gen und Defi­zi­te, etc.) indi­vi­du­ell zu för­dern und zu fordern.

Der Wett­be­werb ist stark an das Schul­cur­ri­cu­lum und die schu­li­sche Arbeit ange­bun­den. Im ers­ten Teil des Wett­be­werbs, der Vor­be­rei­tungs­pha­se, haben die Schü­le­rin­nen und Schü­ler die Auf­ga­be ein pas­sen­des The­ma zu fin­den und die­ses ange­mes­sen ein­zu­gren­zen. Beglei­tet wer­den die Schü­le­rin­nen und Schü­ler dabei durch ein wis­sen­schaft­li­ches Metho­den­trai­ning im Fach­un­ter­richt Phy­sik und durch Bera­tungs­ge­sprä­che mit ihren Lehr­kräf­ten. Die The­men wer­den gemein­sam mit den Schü­le­rin­nen und Schü­lern bespro­chen und bei nicht erfolg­rei­cher The­men­fin­dung wird ein The­ma aus einem The­men­pool ange­bo­ten. In der anschlie­ßen­den Erar­bei­tungs­pha­se pla­nen die Schü­le­rin­nen und Schü­ler Expe­ri­men­te, füh­ren die­se zu Hau­se durch und doku­men­tie­ren ihre Ergeb­nis­se in einem Ver­suchs­pro­to­koll. Außer­dem fin­det eine Revi­si­on der Ver­suchs­pro­to­kol­le und eine Leis­tungs­be­wer­tung statt.

Im letz­ten Teil, der Prä­sen­ta­ti­ons­pha­se, berei­ten sich die Schü­le­rin­nen und Schü­ler mit wei­te­rer Unter­stüt­zung auf den Wett­be­werbs­tag vor. Hier­zu fer­ti­gen sie Pla­ka­te und Prä­sen­ta­tio­nen an, die sie am Wett­be­werbs­tag der Öffent­lich­keit und einer Jury (Mit­glie­der der Uni­ver­si­tät, von Betrie­ben und der Schu­le) prä­sen­tie­ren. Der Wett­be­werbs­tag wird im Rah­men eines „Markt­plat­zes der Wis­sen­schaf­ten“ aus­ge­rich­tet, auf dem neben die­sen For­schungs­ar­bei­ten wei­te­re Arbei­ten aus dem MINT-Bereich prä­sen­tiert werden.

Schließ­lich erhal­ten die von der Jury aus­ge­wähl­ten Sie­ger­pro­jek­te einen Preis auf der Besten­eh­rung am Ende des Schuljahres.

Bilab

Vor­tex, Dünn­schicht­chro­ma­to­gra­phie & Spektrophotometrie?

Alles Fremd­wör­ter?

Nicht, nach­dem wir uns im Bilab in Bra­kel mit der Foto­syn­the­se der Pflan­zen aus­führ­lich damit befasst und die­se Gerä­te und Ver­fah­ren sel­ber in einem ca. fünf­stün­di­gen Kurs aus­pro­biert haben. Hier­an neh­men alle Bio-Lk-Schü­ler und alle Bio-Gk-Schü­ler der Q1 teil, die das Fach schrift­lich in der Ober­stu­fe gewählt haben. Die Arbeit in einem voll aus­ge­stat­te­ten Bio­la­bor ist nicht nur eine prak­ti­sche Abwechs­lung, son­dern auch eine gute Vor­be­rei­tung auf die Abiturklausuren!