Fachlehrplan Technologie 12 (ABU) Fachoberschule, Technologie, Jahrgangsstufe 12

Kompetenzerwartungen

Die Schülerinnen und Schüler ...

• erläutern die Bedeutung der Biotechnologie anhand von biotechnologisch erzeugten Produkten und unterscheiden biotechnologisch wichtige Pilz- und Bakterienarten auf Basis charakteristischer Merkmale.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen
• unterscheiden Enzymklassen nach ihrem Reaktionstyp und untersuchen die biokatalytische Funktion sowie die Regulation von Enzymen, um daraus die Vorteile enzymatischer Reaktionen im Vergleich zu chemischen Reaktionen abzuleiten.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | anwenden
• beschreiben den Prozessablauf bei der biotechnologischen Gewinnung von Waschmittelenzymen und ermitteln die Wirkung hydrolytischer Enzyme als Waschmittelzusätze, um damit deren Beitrag für den Umweltschutz zu erklären.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | kommunizieren
• beschreiben die Bauteile moderner Bioreaktoren sowie gängige Verfahren und Prozessbedingungen bei Fermentationen, um die Möglichkeiten der Prozesskontrolle und Prozessführung zu erklären sowie Fehlerquellen zu bestimmen.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | anwenden

Inhalte zu den Kompetenzen:

• Begriff der Biotechnologie (z. B. OECD-Definition), Überblick über biotechnologische Produkte, Merkmale von Pilz- und Bakterienarten (z. B. Pro-/Eukaryot, Lebensweise, Färbbarkeit, Substrat)
  Gegenstandsbereiche: Systeme | Struktur der Materie
• Enzymklassen, Wirkungsweise von Enzymen, Regulation, Vergleich zur chemischen Synthese
  Gegenstandsbereiche: Systeme
• biotechnologische Herstellung und Verwendung hydrolytischer Enzyme in Waschmitteln
  Gegenstandsbereiche: Wechselwirkung
• Aufbau und Funktion von Bioreaktoren; Kulturbedingungen und Steuerung; biotechnologischer Fermentationsprozesse; kontinuierliche, diskontinuierliche, semikontinuierliche Verfahren
  Gegenstandsbereiche: Systeme | Wechselwirkung

Kompetenzerwartungen

Die Schülerinnen und Schüler ...

• bewerten auf Grundlage des Konzepts des integrierten Pflanzenbaus die Bedeutung für eine nachhaltige und umweltgerechte Pflanzenproduktion.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | kommunizieren | bewerten
• untersuchen Mangel- und Überschusserscheinungen der wichtigsten Hauptmineralstoffe, um die Notwendigkeit von Düngegaben zu beurteilen, und begründen Düngemaßnahmen auf Basis der Mineralstoffentzüge mit der Erzeugung hochwertiger und gesunder Pflanzen.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | bewerten
  Übergreifende Ziele: Bildung für Nachhaltige Entwicklung (Umweltbildung, Globales Lernen)
• erläutern anhand ihrer Kenntnis über die Zusammensetzung chemisch-synthetischer Düngemittel sowie über die Dynamik der Mineralstoffe im Boden den Einsatzbereich und die ressourcen- und umweltschonende Verwendung von Düngern.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | bewerten
  Übergreifende Ziele: Bildung für Nachhaltige Entwicklung (Umweltbildung, Globales Lernen)
• erstellen auf Basis von Berechnungen einen Düngeplan mit geeigneten Düngern für mindestens eine Kulturpflanze und berücksichtigen dabei Bodenanalysen, Vorgaben aus der Düngeverordnung und Ertragserwartungen.
  Prozessbezogene Kompetenzen: bewerten | anwenden
  Übergreifende Ziele: Bildung für Nachhaltige Entwicklung (Umweltbildung, Globales Lernen)
• beschreiben die Ursachen und Folgen einer Bodenversauerung sowie die Wirkung einer Kalkzufuhr auf den Boden und unterscheiden dabei eine Gesundungs- von einer Erhaltungskalkung, berechnen den Kalkbedarf und die Zahl der Kalkgaben bei unterschiedlichen Ackerstandorten.
  Prozessbezogene Kompetenzen: kommunizieren | anwenden
  Übergreifende Ziele: Bildung für Nachhaltige Entwicklung (Umweltbildung, Globales Lernen)

Inhalte zu den Kompetenzen:

• integrierter Pflanzenbau
  Gegenstandsbereiche: Systeme | Wechselwirkung
• Mangel-, Überschusserscheinungen für Stickstoff, Phosphor, Kalium und Kalzium oder Magnesium oder Schwefel; Entzüge in kg/ha
  Gegenstandsbereiche: Struktur der Materie | Wechselwirkung
• Zusammensetzung und Verwendung von Mineraldüngern, Dynamik im Boden, Analyse von Umweltbelastungen, z. B. Nitratproblematik, Gewässereutrophierung, Bodenversauerung
  Gegenstandsbereiche: Struktur der Materie | Wechselwirkung
• Düngeplanung einer Ackerkultur für N, P, K: Düngeverordnung (N-Sollwert bzw. Entzug), Bodenanalyse (N_min-Wert, Gehaltsstufen), Ertragserwartung
  Gegenstandsbereiche: Systeme | Wechselwirkung
• Bodenversauerung; Kalkwirkung auf den Boden; Gesundungs-, Erhaltungskalkung, Kalkbedarfsberechnungen
  Gegenstandsbereiche: Systeme | Wechselwirkung

Kompetenzerwartungen

Die Schülerinnen und Schüler ...

• untersuchen rassen- und leistungsspezifische Merkmale ausgewählter Rinder- und Schweinerassen, um deren Einsatz in der Tierproduktion zu erklären.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen
• unterscheiden den Aufbau und die Funktion des Verdauungsapparats bei Rindern und Schweinen und leiten daraus die Notwendigkeit einer artgemäßen Fütterung für einen gesunden Verdauungsablauf ab.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen
• unterscheiden Futtermittel nach deren Inhaltsstoffen und vergleichen die Wertigkeit anhand von Futtermittelanalysen und Maßstäben zur Energie- und Eiweißbewertung.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | bewerten
• berechnen mithilfe von Futterwerttabellen und Bedarfsnormen oder mithilfe von Rationsberechnungsprogrammen für eine Nutztierart (z. B. für Milchvieh) mindestens eine Futterration und untersuchen dabei z. B. den Rohfaseranteil und die Milcherzeugungswerte, um die Qualität der Futterration zu beurteilen.
  Prozessbezogene Kompetenzen: bewerten | anwenden
• vergleichen Haltungsbedingungen sowie die Notwendigkeit und Umsetzungsmöglichkeiten von Tierschutzrichtlinien sowie ethologischen Ansprüchen einer Nutztierart in der konventionellen und ökologischen Erzeugung.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | bewerten
• erläutern Bestimmungen bzw. Verordnungen zum Transport und Schlachten von Nutztieren und analysieren unter Berücksichtigung der Menge geschlachteter Nutztiere gesellschaftliche Hintergründe von bekannt gewordenen Verstößen.
  Prozessbezogene Kompetenzen: kommunizieren | bewerten
  Übergreifende Ziele: Politische Bildung

Inhalte zu den Kompetenzen:

• Rassen- und leistungsspezifische Merkmale von, z. B. Schwarzbunte, Fleckvieh, Rotbunte; Deutsche Landrasse, Piétrain, Deutsches Edelschwein
  Gegenstandsbereiche: Systeme | Struktur der Materie
• Aufbau des Verdauungsapparats bei Rindern und Schweinen
  Gegenstandsbereiche: Systeme
• Weender-Analyse, Energie- und Eiweißbewertung
  Gegenstandsbereiche: Energie | Struktur der Materie
• Futterwerttabellen, Bedarfsnormen (z. B. Gruber-Tabelle) oder Rationsberechnungsprogramme, Bewertung mindestens einer Futterration für eine Nutztierart (z. B. Milchvieh), beispielsweise nach %XF, MEW, nXP, MJNEL
  Gegenstandsbereiche: Systeme
• Haltungsbedingungen bei der konventionellen und ökologischen Erzeugung einer Nutztierart, z. B. nach Tierschutzgesetz, Tierschutznutztierhaltungsverordnung, EU-Öko-VO, Richtlinien der Anbauverbände
  Gegenstandsbereiche: Systeme
• Anforderungen von Transport und Schlachtung bei Nutztieren (z. B. nach EU-Transport-VO, Tierschutz-Schlacht-VO), Zahl geschlachteter Tiere, Verstöße
  Gegenstandsbereiche: Systeme

Kompetenzerwartungen

Die Schülerinnen und Schüler ...

• untersuchen anhand ihrer Alltagserfahrungen verschiedene Möglichkeiten der Gruppierung von Werkstoffen in Metalle, Halbleiter, Keramiken, Kunststoffe und Verbundwerkstoffe und erläutern deren physikalische, chemische und technologische Eigenschaften.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | kommunizieren | anwenden
• analysieren mithilfe von Fachinformationen Aufbau, Funktion und Auswertung von Werkstoffprüfverfahren und leiten daraus Werkstoffeigenschaften ab.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | anwenden
• ordnen die ihnen bekannten chemischen Bindungsarten einzelnen Werkstoffgruppen zu und stellen damit Zusammenhänge zwischen der Bindungsart und den besonderen Eigenschaften eines Werkstoffs her.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | anwenden
• vergleichen die Struktur und das Gefüge verschiedener Werkstoffgruppen und nutzen dazu Modelle, um den Aufbau von z. B. Metallen oder Kunststoffen zu erklären.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | kommunizieren | anwenden
• definieren, z. B. mithilfe des Internets, den Begriff der Nachhaltigkeit, um den Einfluss der Werkstoffauswahl auf die Umweltverträglichkeit und Ökonomie zu verdeutlichen.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | bewerten
  Übergreifende Ziele: Ökonomische Verbraucherbildung | Bildung für Nachhaltige Entwicklung (Umweltbildung, Globales Lernen)

Inhalte zu den Kompetenzen:

• Werkstoffeinteilung und Werkstoffeigenschaften
  Gegenstandsbereiche: Struktur der Materie
• Werkstoffprüfverfahren, z. B. Härteprüfung, elektr. Leitfähigkeit, Zugversuch
  Gegenstandsbereiche: Struktur der Materie
• Atom-, Ionen- und metallische Bindung und Werkstoffeigenschaften
  Gegenstandsbereiche: Struktur der Materie | Wechselwirkung
• Gittertypen bzw. Gittermodelle (amorph, kristallin), Gefüge
  Gegenstandsbereiche: Struktur der Materie | Wechselwirkung
• Umweltverträglichkeit, Recyclingfähigkeit und Wirtschaftlichkeit von Werkstoffen, Obsoleszenz
  Gegenstandsbereiche: Wechselwirkung

Kompetenzerwartungen

Die Schülerinnen und Schüler ...

• unterscheiden verschiedene Energieformen und analysieren damit Energieumwandlungen im Alltag, indem sie diese mithilfe von Energiewandlungsketten beschreiben.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | kommunizieren
• analysieren mittels Recherche Energieversorgungssysteme in Hinblick auf die Fachbegriffe Primär- und Sekundärenergie, Nutzenergie, Endenergie, Energietransport; sie stellen damit deren Energieumwandlungsschritte in Energieflussdiagrammen dar und bewerten die Energieeffizienz.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | kommunizieren
• unterscheiden die physikalischen Größen Arbeit, Energie und Leistung, um energetische Zusammenhänge aus dem Alltag fachsprachlich richtig zu beschreiben, und wenden diese Größen in Berechnungen zu technischen Aufgaben- und Problemstellungen fachgerecht an.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | anwenden
  Übergreifende Ziele: Alltagskompetenz und Lebensökonomie
• analysieren einfache technische Systeme in Bezug auf Energieerhaltung, leiten den Wirkungsgrad ab und wenden ihre Kenntnisse in einfachen Wirkungsgradberechnungen an.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | anwenden
• führen mit ihren Kenntnissen über Energiewandlungsketten und Energieflussdiagrammen Energie-, Leistungs- und Wirkungsgradberechnungen komplexer technischer Systeme durch, um deren Energieeffizienz zu bewerten, und diskutieren Folgen von Optimierungen unter ökonomischen und ökologischen Aspekten.
  Prozessbezogene Kompetenzen: bewerten | anwenden
  Übergreifende Ziele: Bildung für Nachhaltige Entwicklung (Umweltbildung, Globales Lernen)

Inhalte zu den Kompetenzen:

• Energie, z. B. kinetische und potenzielle Energie, chemische Energie, elektrische Energie, Wärmeenergie, Kernenergie
  Gegenstandsbereiche: Systeme | Energie | Wechselwirkung
• Primär- und Sekundärenergieträger, Nutzenergie, Endenergie, Energietransport, Energieflussdiagramm
  Gegenstandsbereiche: Systeme | Energie | Wechselwirkung
• Arbeit, Energie, Leistung
  Gegenstandsbereiche: Energie | Wechselwirkung
• Energieerhaltungssatz, Energieverlust und Wirkungsgrad
  Gegenstandsbereiche: Energie
• komplexe technische Systeme, z. B. Kraftwerke, Antriebssysteme
  Gegenstandsbereiche: Systeme | Energie | Wechselwirkung

Kompetenzerwartungen

Die Schülerinnen und Schüler ...

• analysieren die Bedeutung unterschiedlicher fossiler Energieträger für die Energieversorgung unter technologischen, ökologischen und ökonomischen Gesichtspunkten und beurteilen weltweit auftretende Probleme.
  Prozessbezogene Kompetenzen: kommunizieren | bewerten
  Übergreifende Ziele: Politische Bildung | Bildung für Nachhaltige Entwicklung (Umweltbildung, Globales Lernen)
• untersuchen verschiedene Arten zur Nutzung der regenerativen Energien und vergleichen diese bzgl. der verfügbaren Ressourcen, Kosten, Aufwand und Umweltverträglichkeit.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | bewerten
  Übergreifende Ziele: Bildung für Nachhaltige Entwicklung (Umweltbildung, Globales Lernen)
• untersuchen die energetische Umwandlung in verschiedenen Anlagen zur Nutzung erneuerbarer Energien und vergleichen damit technische Parameter.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | bewerten
  Übergreifende Ziele: Bildung für Nachhaltige Entwicklung (Umweltbildung, Globales Lernen)
• erörtern technische, politische, gesetzliche und geographische Fragen zur Standortwahl von Anlagen zur Nutzung erneuerbarer Energien und beurteilen deren Folgen auf die Umwelt.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | kommunizieren | bewerten
  Übergreifende Ziele: Politische Bildung | Bildung für Nachhaltige Entwicklung (Umweltbildung, Globales Lernen)
• vergleichen erneuerbare Energieträger nach definierten technischen Kriterien und überprüfen Konzepte für die regionale elektrische Energieversorgung.
  Prozessbezogene Kompetenzen: bewerten | anwenden
  Übergreifende Ziele: Bildung für Nachhaltige Entwicklung (Umweltbildung, Globales Lernen)

Inhalte zu den Kompetenzen:

• Kohlendioxidproblem und anthropogener Treibhauseffekt, Ziele der Bundesregierung zur Energieversorgung, Dekarbonisierung der Weltwirtschaft
  Gegenstandsbereiche: Wechselwirkung
• regenerative Energien, z. B. Sonnenenergie, Biomasse als Abwandlung der Sonnenenergie
  Gegenstandsbereiche: Systeme | Energie
• Energieumwandlungsketten, Parameter, z. B. zeitliche Nutzbarkeit, Energiebilanz, Gesamtwirkungsgrade, energetische Amortisation
  Gegenstandsbereiche: Systeme | Energie | Wechselwirkung
• Rahmenbedingungen für die Nutzung erneuerbarer Energien, Aspekte der Ökobilanz
  Gegenstandsbereiche: Systeme | Wechselwirkung
• Versorgungssicherheit im Stromnetz; Grund-, Mittel-, Spitzenlast
  Gegenstandsbereiche: Systeme

Kompetenzerwartungen

Die Schülerinnen und Schüler ...

• analysieren die Inhaltsstoffe von Kuhmilch in Hinblick auf deren Wert für eine technologische Weiterverarbeitung und für eine gesunde Ernährung.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | bewerten
  Übergreifende Ziele: Gesundheitsförderung
• begründen die mechanischen und thermischen Behandlungsmaßnahmen von Rohmilch in der Molkerei mit den Anforderungen an die Milchsorten und untersuchen deren Auswirkungen auf Geschmack und Beschaffenheit der Milch.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen
• belegen anhand von Beispielen fermentierter und nicht-fermentierter Milcherzeugnisse deren Stellenwert für die menschliche Versorgung und erklären unterschiedliche sensorische Merkmale ausgewählter Joghurt- und Kefirerzeugnisse mit dem Herstellungsprozess.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | bewerten
• nutzen verschiedene Einteilungskriterien für Käse, um Käsesorten zu unterscheiden, und berechnen den absoluten Fettgehalt verschiedener Käsesorten, um Ernährungsempfehlungen abzugeben.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | anwenden
  Übergreifende Ziele: Gesundheitsförderung
• erläutern die einzelnen Arbeitsgänge bei der Technologie der Käseherstellung, um mögliche Käsefehler zu erklären und untersuchen die Bedeutung der Reifung und Reifebehandlung für Konsistenz, Geschmack- und Aromabildung von Käse.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | anwenden

Inhalte zu den Kompetenzen:

• durchschnittliche Zusammensetzung der Kuhmilch; Bedeutung von z. B. Milch- und Molkenproteine, Milchfett, Milchzucker, Vitamine, Spurenelemente, Enzyme
  Gegenstandsbereiche: Struktur der Materie
• Reinigung, Entrahmung, Homogenisierung, Thermisierung, Pasteurisierung, Ultrahocherhitzung, Kochen
  Gegenstandsbereiche: Struktur der Materie
• Aussehen, Geruch, Geschmack, Konsistenz, homo- und heterofermentative Gärung, Temperaturführung, Starterkulturen
  Gegenstandsbereiche: Struktur der Materie | Wechselwirkung
• Einordnen von Käsesorten, z. B. nach Dicklegungsart (Sauermilch-, Labkäse), Proteinquelle (Caseinkäse, Molkenkäse), Fettgehaltsstufe, Käsegruppe
  Gegenstandsbereiche: Energie | Struktur der Materie
• Käseherstellung, Käsefehler
  Gegenstandsbereiche: Wechselwirkung

Kompetenzerwartungen

Die Schülerinnen und Schüler ...

• analysieren aktuelle Umweltbelastungen nach Ursache und Wirkung, um die Notwendigkeit einer intakten Natur zu erkennen, und diskutieren technische und politische Maßnahmen zu deren Erhalt.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | bewerten
  Übergreifende Ziele: Bildung für Nachhaltige Entwicklung (Umweltbildung, Globales Lernen) | Gesundheitsförderung
• unterscheiden verschiedene anthropogene Schadstoffe bezüglich ihrer Entstehung und Zusammensetzung, recherchieren deren Nachweismethoden und beurteilen deren Wirkung auf Mensch und Umwelt.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | bewerten
  Übergreifende Ziele: Bildung für Nachhaltige Entwicklung (Umweltbildung, Globales Lernen) | Gesundheitsförderung
• untersuchen Aufbau und Funktionsweise technischer Maßnahmen zur Luftreinhaltung und bewerten ordnungspolitische Maßnahmen in Hinblick auf deren Wirksamkeit bei der Verbesserung der Luftqualität.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | bewerten
  Übergreifende Ziele: Berufliche Orientierung
• analysieren technische sowie ordnungspolitische Maßnahmen zur Wasserreinhaltung sowie zur Wasseraufbereitung und bewerten diese bzgl. der Effizienz bei der Sicherung und Sanierung der Wasserqualität in unterschiedlichen Bereichen, wie z. B. im Grundwasser oder in stehenden und fließenden Oberflächengewässern.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | bewerten
  Übergreifende Ziele: Bildung für Nachhaltige Entwicklung (Umweltbildung, Globales Lernen)
• untersuchen Methoden und Techniken der heutigen Abfallwirtschaft in Bezug auf Effizienz und Umweltverträglichkeit und leiten daraus Verbesserungsvorschläge ab.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | bewerten
  Übergreifende Ziele: Bildung für Nachhaltige Entwicklung (Umweltbildung, Globales Lernen) | Alltagskompetenz und Lebensökonomie
• untersuchen technische Systeme und Produkte bzgl. ihrer umweltverträglichen Konstruktions- und Produktionsweise sowie Entsorgung und beurteilen dabei mögliche Auswirkungen auf Mensch, Gesellschaft und Umwelt.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | bewerten
  Übergreifende Ziele: Bildung für Nachhaltige Entwicklung (Umweltbildung, Globales Lernen)

Inhalte zu den Kompetenzen:

• Umweltprobleme (z. B. Klimaerwärmung, Waldsterben, Ozonloch), technische oder politische Maßnahmen, z. B. FCKW-Verbot, Kohlenstoffdioxid-Reduktion
  Gegenstandsbereiche: Wechselwirkung
• Schadstoffe (z. B. Kohlendioxid, Ozon, Feinstaub, Dioxine), Nachweismethoden, Auswirkungen
  Gegenstandsbereiche: Wechselwirkung
• Abgasreinigungsanlagen (z. B. in Kohlekraftwerken, Partikelfilter, 3-Wege-Katalysatoren), ordnungspolitische Maßnahmen (z. B. Umweltzonen), Herstellernormen, z. B. Abgasnormen für PKW und LKW
  Gegenstandsbereiche: Systeme | Energie | Wechselwirkung
• Maßnahmen der Abwasserbehandlung (z. B. Kläranlagen), Maßnahmen der Trinkwasseraufbereitung (z. B. Entsalzungsanlagen), ordnungspolitische Maßnahmen, z. B. Düngeverordnung
  Gegenstandsbereiche: Systeme
• Kreislaufwirtschaft, Abfallarten und -entsorgung
  Gegenstandsbereiche: Energie | Wechselwirkung
• Rohstoffproblematik (z. B. seltene Erden), umweltverträgliche Konstruktionen sowie Produktionsprozesse, Recycling und Entsorgung, z. B. Elektroschrott
  Gegenstandsbereiche: Systeme | Energie | Wechselwirkung

Kompetenzerwartungen

Die Schülerinnen und Schüler ...

• analysieren weitgehend selbständig auch unter Verwendung fachbezogener Informationsquellen Aufbau, Funktion, Entwicklungsgeschichte und Innovationskraft komplexer technischer Systeme. Hiermit erläutern sie die Verknüpfung technischer Teilbereiche untereinander und zu anderen Fachgebieten, dokumentieren ihre Ergebnisse fachgerecht und stellen sie mithilfe geeigneter Präsentationstechniken zielgruppenorientiert dar.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | kommunizieren
  Übergreifende Ziele: Medienbildung | Soziales Lernen
• beurteilen verschiedene grafische Darstellungsformen komplexer technischer Zusammenhänge, prüfen den Informationsgehalt von technologischen und physikalischen Größen und Einheiten und analysieren deren Genauigkeit, Vergleichbarkeit und Aussagekraft.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | kommunizieren
  Übergreifende Ziele: Medienbildung
• vergleichen Lösungen technischer Problemstellungen ähnlicher oder gleicher komplexer Systeme (wie z. B. gleiche Produkte verschiedener Hersteller), erläutern die dazu benötigten Fertigungsprozesse und bewerten die jeweiligen Entwicklungsschritte.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | bewerten | anwenden
• begründen im Rahmen einer Abschlussdiskussion die Vor- und Nachteile von untersuchten komplexen technischen Systemen aus ökonomischer, ökologischer und technischer Sicht, um Entscheidungskriterien für weitere Forschungen zu identifizieren.
  Prozessbezogene Kompetenzen: Erkenntnisse gewinnen | kommunizieren | bewerten | anwenden
  Übergreifende Ziele: Medienbildung | Alltagskompetenz und Lebensökonomie

Inhalte zu den Kompetenzen:

• Aufbau und Funktionsweise von komplexen technischen Systemen (z. B. Antriebsmotor, Raffinerie, Elektronik, Computer, Automatisierungstechnik), Entwicklungsgeschichte komplexer technischer Systeme
  Gegenstandsbereiche: Systeme | Energie | Wechselwirkung
• grafische Darstellung technischer Daten (z. B. Kennlinienfeld, Zeigerdiagramm, 3-D-Diagramm, ZTU-Schaubild, Gesamtzeichnung, Blockschaltbild, Flussdiagramm); komplexe technische und physikalische Größen, z. B. Wärmekapazität, Lumen, Entropie, spezifischer Kraftstoffverbrauch
  Gegenstandsbereiche: Systeme
• exemplarischer Vergleich technischer Problemlösungen, moderne Fertigungsprozesse, Produktlebenszyklus
  Gegenstandsbereiche: Systeme
• Ökonomie und Ökologie technischer Systeme, Forschungsgebiete und zukünftige technische Entwicklungen
  Gegenstandsbereiche: Systeme | Wechselwirkung