NT12 Lernbereich 3: Werkstoffe und Werkstoffeigenschaften (optional)
Fachoberschule: Naturwissenschaften 12 (W, IW)
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.
- analysieren unter Benutzung von Fachinformationen Aufbau, Funktion und Auswertung von Werkstoffprüfverfahren und leiten daraus Werkstoffeigenschaften ab.
- ordnen die ihnen bekannten chemischen Bindungsarten einzelnen Werkstoffgruppen zu und stellen damit Zusammenhänge zwischen der Bindungsart und den besonderen Eigenschaften eines Werkstoffs her.
- vergleichen die Struktur und das Gefüge verschiedener Werkstoffgruppen und nutzen dazu Modelle, um den Aufbau von z. B. Metallen oder Kunststoffen zu erklären.
- definieren (z. B. mithilfe des Internets), den Begriff der Nachhaltigkeit, um den Einfluss der Werkstoffauswahl auf die Umweltverträglichkeit und Ökonomie zu verdeutlichen.
Inhalte zu den Kompetenzen:
- Werkstoffeinteilung und Werkstoffeigenschaften
- Werkstoffprüfverfahren, z. B. Härteprüfung, elektr. Leitfähigkeit, Zugversuch
- Atom-, Ionen- und metallische Bindung und Werkstoffeigenschaften
- Gittertypen bzw. Gittermodelle, Gefüge (amorph, kristallin)
- Umweltverträglichkeit, Recyclingfähigkeit und Wirtschaftlichkeit von Werkstoffen, Obsoleszenz
