NWT - Einfache Systeme und Prozesse analysieren und die wichtigsten Teilsysteme beschreiben - G - Kompetenzraster NWT 9
NWT - Einfache Systeme und Prozesse analysieren und die wichtigsten Teilsysteme beschreiben - G - Kompetenzraster NWT 9
Einleitung
In diesem Modul des Kompetenzrasters für das Fach NWT der 9. Klasse lernst Du, einfache Systeme und Prozesse zu analysieren und die wichtigsten Teilsysteme zu beschreiben. Ein System ist eine geordnete Menge von miteinander verbundenen Elementen, die zusammen ein bestimmtes Ziel verfolgen. Du wirst lernen, wie man solche Systeme erkennt, sie in ihre Bestandteile zerlegt und die Beziehungen zwischen den Teilsystemen untersucht. Dies ist eine Grundlage für viele technische und naturwissenschaftliche Anwendungen.
In diesem aiMOOC wirst Du:
- Einfache Systeme identifizieren und deren Prozesse verstehen.
- Teilsysteme eines Systems analysieren und deren Funktionen beschreiben.
- Prozesse innerhalb eines Systems grafisch darstellen und erklären.
Analyse von Systemen
Ein System besteht aus verschiedenen Elementen, die zusammenarbeiten, um eine bestimmte Aufgabe zu erfüllen. Systeme können technische, biologische, oder soziale Strukturen umfassen. Es ist wichtig, die einzelnen Bestandteile eines Systems zu kennen, um zu verstehen, wie das gesamte System funktioniert. Ein einfaches Beispiel ist ein Fahrrad. Es besteht aus vielen Teilsystemen wie dem Antrieb, den Bremsen und dem Rahmen.
Teilsysteme und Prozesse beschreiben
Um ein System zu verstehen, müssen wir zunächst die wichtigsten Teilsysteme identifizieren. Jedes Teilsystem hat seine eigene Funktion, aber es trägt zum gesamten Prozess des Systems bei. Wenn wir zum Beispiel das Fahrrad als System betrachten, können wir folgende Teilsysteme unterscheiden:
- Rahmen: Dient zur Stabilität und Struktur.
- Antriebssystem: Bestehend aus Kette, Pedalen und Zahnrädern, setzt die Bewegung in Gang.
- Bremsen: Sorgen für Sicherheit und stoppen das System.
Diese Teilsysteme greifen ineinander, um die Funktion des gesamten Fahrrads zu ermöglichen.
Prozesse innerhalb von Systemen
Ein Prozess ist eine Abfolge von Ereignissen oder Schritten, die innerhalb eines Systems stattfinden, um ein Ziel zu erreichen. Diese Prozesse lassen sich oft in Flussdiagrammen oder Ablaufplänen darstellen. Nehmen wir das Beispiel eines elektrischen Stromkreises:
- Energiequelle: Liefert die Energie, um den Stromkreis in Gang zu setzen.
- Schalter: Unterbricht oder stellt die Verbindung her.
- Verbraucher: Wandelt elektrische Energie in eine andere Energieform um (z.B. Licht, Wärme).
- Leitungen: Verbinden die verschiedenen Komponenten und leiten den Strom.
Wenn alle Komponenten richtig verbunden sind, fließt der Strom und der Prozess läuft wie geplant ab.
Interaktive Aufgaben
Quiz: Teste Dein Wissen
Welche Aufgabe hat der Rahmen eines Fahrrads? (Gibt dem Fahrrad Stabilität.) (!Erzeugt Energie für den Antrieb.) (!Verbindet die Bremsen mit dem Lenker.) (!Reduziert die Reibung beim Fahren.)
Was beschreibt ein Teilsystem? (Ein Teilsystem ist ein Teil eines größeren Systems, das eine eigene Funktion hat.) (!Ein Teilsystem ist eine technische Störung in einem System.) (!Teilsysteme existieren nur in biologischen Systemen.) (!Ein Teilsystem ist immer komplexer als das Gesamtsystem.)
Welches der folgenden Systeme ist ein einfaches System? (Ein Fahrrad.) (!Das Wetter.) (!Das Gehirn.) (!Ein Betriebssystem.)
Welches Element gehört nicht zu einem Stromkreis? (Schraube.) (!Schalter.) (!Energiequelle.) (!Verbraucher.)
Welche Rolle spielt der Schalter in einem Stromkreis? (Der Schalter unterbricht oder stellt den Stromfluss her.) (!Der Schalter liefert die Energie für den Stromkreis.) (!Der Schalter fungiert als Verbraucher.) (!Der Schalter erzeugt Wärme.)
Was ist ein Prozess in einem System? (Eine Abfolge von Ereignissen oder Schritten, um ein Ziel zu erreichen.) (!Die Beschreibung der Komponenten eines Systems.) (!Die Gesamtheit der Teilsysteme.) (!Der Stillstand eines Systems.)
Wie nennt man die Verbindung zwischen den Teilsystemen in einem Stromkreis? (Leitungen.) (!Schalter.) (!Verbraucher.) (!Energiequelle.)
Was passiert, wenn ein Teilsystem in einem Stromkreis ausfällt? (Der Stromkreis wird unterbrochen.) (!Die Energiequelle stellt mehr Strom bereit.) (!Das System arbeitet schneller.) (!Das System wird stabiler.)
Welches Beispiel ist KEIN technisches System? (Ein Baum.) (!Ein Auto.) (!Ein Kühlschrank.) (!Ein Handy.)
Was ist ein Flussdiagramm? (Eine grafische Darstellung von Prozessen in einem System.) (!Ein mechanisches Bauteil.) (!Ein chemischer Prozess.) (!Eine Art von Energiequelle.)
Memory
| Fahrrad | Antriebssystem |
| Stromkreis | Schalter |
| Bremsen | Sicherheit |
| Energiequelle | Strom |
| Flussdiagramm | Prozessdarstellung |
Kreuzworträtsel
| Energie | Welche Quelle treibt elektrische Systeme an? |
| Stromkreis | Wie nennt man die Verbindung aus Schaltern, Leitungen und Verbrauchern? |
| Antrieb | Wie nennt man das System, das ein Fahrrad in Bewegung setzt? |
| Schalter | Was unterbricht oder stellt den Stromfluss in einem Stromkreis her? |
| Bremsen | Welches Teilsystem sorgt beim Fahrrad für Sicherheit? |
| Prozess | Wie nennt man die Abfolge von Schritten in einem System? |
| Teilsystem | Wie nennt man einen Teil eines Systems, der eine eigene Funktion hat? |
LearningApps
Lückentext
Offene Aufgaben
Leicht
- Untersuche ein Fahrrad: Beschreibe die wichtigsten Teilsysteme eines Fahrrads und deren Funktionen.
- Zeichne einen Stromkreis: Zeichne einen einfachen Stromkreis mit Energiequelle, Schalter und Verbraucher.
- Erstelle ein Flussdiagramm: Stelle den Prozess eines Stromkreises in einem Flussdiagramm dar.
Standard
- Vergleiche zwei Systeme: Vergleiche ein Fahrrad mit einem Auto und beschreibe die wichtigsten Teilsysteme beider Systeme.
- Systemanalyse: Analysiere das System eines Computers und beschreibe die Teilsysteme.
- Erkläre Prozesse: Erkläre den Prozess, der in einem Wasserkreislauf abläuft, und stelle ihn grafisch dar.
Schwer
- Systemausfall analysieren: Was passiert, wenn ein Teilsystem in einem Stromkreis ausfällt? Erstelle ein Szenario und beschreibe die Folgen.
- Entwirf ein System: Entwirf ein eigenes technisches System und beschreibe die einzelnen Teilsysteme und deren Funktionen.
- Systemvergleich: Vergleiche biologische und technische Systeme und analysiere, wie sich die Teilsysteme unterscheiden.
|
|
Lernkontrolle
- Systemvergleiche: Vergleiche die Teilsysteme eines Fahrrads mit einem elektrischen System.
- Prozessdarstellungen: Erstelle eine Prozessdarstellung für ein alltägliches System Deiner Wahl.
- Systemausfall: Was passiert, wenn ein Teilsystem in einem technischen System ausfällt? Beschreibe die Folgen.
- Flussdiagramme: Wähle ein technisches Gerät und erstelle ein Flussdiagramm der wichtigsten Prozesse.
- Teilsystemanalysen: Analysiere die Teilsysteme eines komplexen Systems wie eines Autos oder einer Maschine.
OERs zum Thema
Links
Teilen - Diskussion - Bewerten
Schulfach+
|
|
aiMOOCs
aiMOOC Projekte
|
|
THE MONKEY DANCE
|
|
|
|
 |
Sponsoren, Förderer, Kooperationspartner
Children for a better world >> Förderung der AI Fair-Image Challenge
Fair-Image wird von CHILDREN JUGEND HILFT! gefördert und ist mit der deutschlandweiten AI Fair-Image Challenge SIEGERPROJEKT 2025. Alle Infos zur Challenge hier >>. Infos zum Camp25 gibt es hier. Wenn auch Ihr Euch ehrenamtlich engagiert und noch finanzielle Unterstützung für Eurer Projekt braucht, dann stellt gerne einen Antrag bei JUGEND HILFT.
