Die MINT – Profilklasse unter G9
An wen richtet sich das Angebot?
Die MINT – Profilklasse richtet sich an Schülerinnen und Schüler,
- die ein ausgeprägtes Interesse an Mathematik und den Vorgängen in der Natur zeigen,
- die sehr wissbegierig und motiviert sind.
Die MINT – Profilklasse ist in den ersten zwei Jahren (Jahrgangsstufe 5 und 6) durch eine höhere zeitliche Belastung von jeweils einer Stunde in der Woche mehr als im Regelunterricht gekennzeichnet, die aber in unser Ganztagskonzept integriert ist und den Rahmen nicht übersteigt. In den Jahrgangsstufen 7 bis 9 ist die zeitliche Belastung nicht höher als im Regelunterricht.
„Die Neugier steht immer an erster Stelle eines Problems, das gelöst werden will.“
Was sind die Ziele einer MINT – Profilklasse?
Schülerinnen und Schüler mit einer besonderen Begabung und ausgeprägtem Interesse im mathematisch-naturwissenschaftlichen Bereich sollen besonders gefördert werden und so nachhaltiges Wissen im MINT – Bereich erwerben, um für einen späteren Beruf in diesem Gebiet bestens vorbereitet zu sein.
Der MINT – Unterricht
- steigert und unterstützt die Wissbegierde.
- fördert das zielorientierte, problembewusste Denken in komplexen Systemen.
- fördert die Team- und Kommunikationsfähigkeit sowie Kreativität und das selbstständige Lernen.
- baut vernetzte Denkstrukturen durch fächerübergreifende Projekte auf.
- stellt eine zusätzliche Qualifikation für die spätere Berufslaufbahn dar.
- ermöglicht den Einblick in unbekannte Berufsfelder und hilft so bei der Berufsfindung und
- bereitet auf ein Studium im mathematisch-naturwissenschaftlich-technischen Bereich vor.
Was wird gemacht … in der Erprobungsstufe?
Klasse 5 – Experimentieren wie Naturwissenschaftler
Angebunden an das Fach Biologie, wird anhand einfacher Experimente aus allen Naturwissenschaften ein erster vertiefender Einblick in die wissenschaftliche Arbeitsweise vermittelt.
- eine Stunde zusätzlicher MINT – Unterricht (ein „langer“ Nachmittag bis 16.05 Uhr)
Was wird gemacht … in der Mittelstufe?
Klassen 6 bis 8 – Projektphase
Unabhängig von einzelnen Unterrichtsfächern wählen die Schülerinnen und Schüler der MINT-Profilklasse für jedes Halbjahr ein Projekt aus, an dem sie gerne arbeiten wollen. In den Projekten arbeiten die Schülerinnen und Schüler jahrgangstufenübergreifend.
- eine zusätzliche MINT – Stunde (ein „langer“ Nachmittag bis 16.05 Uhr)
Aktuell werden die folgende vier Projekte durchgeführt:
3D-Druck
Ist bei dir etwas kaputt gegangen und du brauchst jetzt ein Ersatzteil? Hast du ein Einzelstück, aber möchtest zwei oder drei davon haben? Dann kannst du sie vielleicht mit unserem 3D-Drucker erzeugen. Um ein Objekt mit dem 3D-Drucker erstellen zu können, werden wir zuerst am Computer ein dreidimensionales Modell des Objektes erstellen, welches unser 3D-Drucker dann ausdruckt. Dabei werden wir die Software und den Umgang mit dem 3D-Drucker kennenlernen. Ein schöner Nebeneffekt: Mit dem Drucken von maßgeschneiderten Ersatzteilen können wir alte Geräte „retten“, Müll vermeiden und einen Beitrag zur Nachhaltigkeit leisten.
Die Welt der Farbstoffe
Wie ist ein Farbstoff aufgebaut? Woraus besteht die Farbe eines Filzstifts oder die Tinte des Füllers? Was sind Lacke? Wie verhalten sich Farben beim Mischen, Färben und im UV-Licht? Wir werden Farbstoffe gewinnen und untersuchen, werden verschiedene Farben herstellen, zerlegen und nicht sichtbare Farben sichtbar machen. Wir werden unterschiedliche Stoffe färben – gerne auch von Euch ausgewählte Kleidungstücke – und mit Farbstoffen Alltagsprodukte untersuchen. Ihr seid eingeladen zu einer chemischen Experimentreihe rund um Farbstoffe, Lacke und Farben.
Das Mausefallenauto
Ein beliebter Wettbewerb verschiedener Universitäten ist die Konstruktion eines Mausefallenautos. Dabei soll ein eigenes Fahrzeug konstruiert und optimiert werden, bei dem nur mit der Energie, die in einer gespannten Mausefalle gespeichert ist, eine möglichst lange Strecke zurückgelegt werden kann.
Bei der Planung und Umsetzung müssen unter anderem wesentliche Konzepte der Mechanik wie die Hebelgesetze, die Reibung, Übersetzungen und Getriebe verstanden und berücksichtigt und ihre Verwertbarkeit in den Fahrzeugen überprüft werden. Neben der Mausefalle als „Motor“ können ansonsten für die Konstruktion des Fahrzeugs alle Materialien benutzt werden, die man für geeignet hält.
Roboter
Was ist eine Diode oder ein Kondensator? Wie funktioniert ein Transistor? Und was passiert, wenn man aus diesen Bauteilen Schaltkreise baut? Im Roboter-Projekt wollen wir aus einfachen elektronischen Bauteilen und Elektromotoren einen Roboter bauen, der sich selbst steuern kann. Dazu werden wir zunächst die Wirkung von verschiedenen elektronischen Bauteilen in einem Stromkreis untersuchen und was eine Kombination dieser bewirkt. Am Ende können wir eine Steuerung für unseren Roboter bauen.
Folgende Komponenten werden wir verwenden: Widerstände, Kondensatoren, Transistoren, Taster, Leucht- und Photodioden und Elektromotoren.
Weitere Projektangebote, auch aus noch nicht vertretenen MINT-Bereichen, werden für die nächsten Jahre entwickelt.
Wahlpflichtbereich Biologie „Daily science“ – was bedeutet das?
In diesem Kurs behandeln wir nicht die klassischen Biologiethemen – wir orientieren uns an aktuellen Themenfeldern rund um die Biologie und schauen auch mal über den Tellerrand hinaus.
Hast du dich schon mal mit Mikroplastik in den Weltmeeren beschäftigt? Sicherlich hast du davon gehört, aber weißt du auch, was man dagegen tun kann? Wir machen uns mit der Problematik vertraut und testen an praktischen Beispielen, wie man Mikroplastik in Kosmetikartikeln vermeiden kann. In dieser Unterrichtsreihe stellen wir zum Beispiel natürliche Kosmetika ohne Mikroplastik selbst her.
Wie reagierst du auf besonders stressige Zeiten? Wir lernen die Ursachen und physiologischen Hintergründe von Stress kennen, probieren verschiedenste Entspannungstechniken aus und betrachten diese kritisch.
Oder möchtest du mehr über eine gesunde Ernährung wissen? Gibt es zum Beispiel besonders gut geeignete Lebensmittel, die unser Immunsystem unterstützen oder für Sportler interessant sind? Wir machen uns schlau, testen und bewerten während einer Kochaktion ausgewählte Speisen.
Weitere Informationen zum Wahlpflichtbereich Biologie finden Sie hier
Wahlpflichtbereich Informatik
Informatik wird im Wahlpflichtbereich II der Gymnasien beginnend mit der Klassenstufe 9 als zweijähriger Kurs unterrichtet. Der Unterricht greift zunächst eure Erfahrungen auf, die ihr beim Lernen mit neuen Medien in anderen Fächern gesammelt habt. Im Unterricht eignet ihr euch grundlegende Methoden und Strategien zur Beschaffung, Bearbeitung, Strukturierung, Aufbewahrung, Wiederverwendung, Präsentation, Interpretation und Bewertung von Informationen an. Ihr navigiert und recherchiert in globalen Informationsräumen, nutzt typische Anwendersoftware und erarbeitet Kriterien zu ihrer Bewertung, wählt zur Lösung von Problemen passende Software aus und schätzt den Sinn und Zweck des Einsatzes von Informatiksystemen ein. Insbesondere wird Wert daraufgelegt, dass ihr mit Daten sachgerecht und sozial verantwortlich umgeht und Chancen und Risiken des Einsatzes komplexer Informatiksysteme erkennt und zu deren verantwortungsvollem Anwenden bereit seid. Auch werden einfache Programmierumgebungen zum Erlernen des Programmierens und zur Bearbeitung algorithmischer Problemstellungen eingeführt
Was wird gemacht … am Ende der Mittelstufe und der Oberstufe?
Jahrgangsstufe 9 – Betriebspraktikum
- Die Schülerinnen und Schüler sollten das für alle obligatorische zweiwöchige Betriebspraktikum möglichst in einer naturwissenschaftlich ausgerichteten Firma wie z.B. Rütgers Chemicals ableisten.
Jahrgangstufen 11 – 13
In der gymnasialen Oberstufe wird das MINT – Profil durch ein durchgängiges Angebot von Leistungskursen in den Fächern Mathematik, Biologie, Chemie und Physik und eines Grund oder – Leistungskurses in Informatik fortgeführt.
Weiterhin ist die Einrichtung von Projektkursen zu Themen aus dem MINT – Bereich möglich, die gegebenenfalls mit Hilfe außerschulischer Partner realisiert werden können.
Wettbewerbe
Die Schülerinnen und Schüler sollen an den vielfältigen Wettbewerben aus dem MINT – Bereich teilnehmen.
Obligatorisch ist die Teilnahme an den beiden folgenden Mathematikwettbewerben:
- Känguru der Mathematik (Mathematik)
- Informatik-Biber (Informatik)
- Mathematikolympiade (Mathematik)
Fakultativ ist die Teilnahme an weiteren MINT – Wettbewerben gewünscht, wie z.B.:
- Jugend forscht und Schüler experimentieren
- Physik Olympiade (Physik)
- BIOlogisch (Biologie)
- Bundesumweltpreis (Biologie)
- Dechemax (Chemie)
- Umweltpreis der Stadt Castrop Rauxel (Interdisziplinär)
Unsere MINT Profilklasse 2018/2019
Kooperationen
Durch die Kooperation mit außerschulischen Partnern, wie zum Beispiel dem zdi-Netzwerk, wird das MINT – Angebot, insbesondere im Fach Technik, verbreitert.
Weiterhin wird die Kooperation mit Firmen und Institutionen aus dem MINT – Bereich, wie unserem Kooperationspartner Rütgers Chemicals, ausgebaut und für die Schülerinnen und Schüler aus der MINT – Profilklasse sollen dadurch zum Beispiel ausreichend Plätze für das zweiwöchige Betriebspraktikum in der Jahrgangstufe 9 realisiert werden.