Mathematik Informatik Naturwissenschaften Technik – MINT
Einen unserer schulischen Schwerpunkte stellt unser MINT-Profil dar. Als MINT-freundliche Schule und als Mitglied des nationalen MINT-Excellence-Schulnetzwerkes bieten wir technisch und naturwissenschaftlich interessierten Schülerinnen und Schülern ganz besondere Möglichkeiten ihr Potential in diesem Bereich zu entfalten.
Dank unserer Bildungspartnerschaft mit der international agierenden Essener Firma GFOS sind wir insbesondere im Bereich Informatik in der Lage ungewöhnlich innovativ zu arbeiten.
Das Wichtigste im Überblick:
- Über die klassischen MINT-Fächer Biologie, Chemie, Physik und Mathematik hinaus, bietet unsere Schule ab Klasse 6 bzw. 9 die Fächer Informatik und Technik an.
- In jeder Jahrgangsstufe wird mindestens ein MINT-Fach unterrichtet.
- Seit dem Schuljahr 2022/2023 wird das Fach Informatik bei uns nicht mehr nur in der Mittel- und Oberstufe, sondern auch in Klasse 6 unterrichtet.
- Informatik wird durchgehend ausschließlich von Fachlehrern unterrichtet.
- Es besteht das Angebot der besonderen Talentförderung und die Möglichkeit der Teilnahme an externen Wettbewerben im MINT-Bereich.
- Die Schülerinnen und Schüler können u.a. an Camps des MINT-EC Netzwerkes und des zdi-Essens teilnehmen.
- Im Rahmen des Abiturs kann eine „besondere Lernleistung“ in einem MINT-Fach abgelegt werden.
- Mit dem Abiturzeugnis kann ein MINT-EC Zertifikat für besondere Leistungen im MINT-Bereich erworben werden.
Kurzvorstellung unserer MINT-Fächer:
Das Fach Technik hat am Helmholtz-Gymnasium eine lange Tradition. Wir wollen junge Menschen befähigen, ihre technische Umwelt besser zu verstehen, in durch Technik mitbestimmten Lebenssituationen auf Grund eigener Kenntnisse und Erfahrungen sinnvoll zu entscheiden und handeln zu können und orientierende Kenntnisse für die eigene Berufs- und Studienwahl zu erwerben.
Das Fach Technik ist eine Besonderheit einer gymnasialen Schullaufbahn. Die Unterrichtsinhalte der Sekundarstufe I (WPII ab Klasse 9) bieten neben der theoretischen Auseinandersetzung mit technischen Inhalten, wie beispielsweise Grundkenntnisse der Elektronik, Automatisierungstechnik oder Energietechnik insbesondere auch die handlungsorientierte und somit experimentelle Auseinandersetzung mit diesen Inhalten.
Der Fachbereich Technik unserer Schule bietet zusätzlich in der Oberstufe neben Grundkursen auch die in NRW seltene Möglichkeit eines Leistungskurses. Viele unserer SchülerInnen die das Fach Technik im Leistungskurs belegen, wählen nach dem Abitur einen ingenieurwissenschaftlichen Studiengang. In zwei Fachräumen werden komplexe Sachverhalte möglichst realitätsnah und praktisch vermittelt und Themengebiete mit hoher Gegenwartsbedeutung erarbeitet. Dabei können die SchülerInnen auf Laptops, 3D-Drucker, Mikrocontroller, Messgeräte, Brennstoffzellen, Photovoltaikmodule und diverse andere Experimentiersysteme zurückgreifen.
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Informatik wird in der Erprobungsstufe (Klasse 6), im Differenzierungsbereich der Jahrgangsstufe 8 und 9 und in der Oberstufe (EF, Q1 GK+LK, Q2 GK+LK) angeboten. Zum Einsatz kommen zum Beispiel Lego-Mindstorm EV3 Roboter, Flugdrohnen, Raspberry-Pis, Arduino SmartCars oder 3D-Drucker.
In der Oberstufe werden derzeit Grund-, Leistungs- und Projektkurse angeboten.
Für eine ausführliche Beschreibung des Faches und unserer Aktivitäten, wie zum Beispiel den Wettbewerbsteilnahmen, klicken Sie bitte hier!
Aktivitäten:
- regelmäßige Teilnahme am GFOS-Innovationsaward (2. Platz 2021/2022 | 2. Platz 2019/2020 | 1. Platz 2016/2017 | 1. Platz 2015/2016 | 2. Platz 2013/2014)
- regelmäßige Teilnahme am 3malE Schulwettbewerb von Innogy (3. Platz 2022)
- Java - Summercamps
- 3D-Drucker Projekt (Bau eines 3D-Druckers)
- SmartHome Projekt (Bau und Programmierung eines SmartHomes)
Bei uns am HG gliedert sich der Physikunterricht der Sekundarstufe I in einen ersten Teil im Rahmen der 6. Jahrgangsstufe und einen zweiten Teil, der die Jahrgangsstufen 8, 9 und 10 umfasst. In der 6. Klasse ist das Vorgehen dabei eher phänomenologischer Natur. Die Schüler lernen, ihre Umwelt aus einem wissenschaftlichen Blickwinkel zu betrachten, und durch genaue Beobachtungen und Schlussfolgerungen qualitative Zusammenhänge und Gesetzmäßigkeiten zu folgern. In den Jahrgängen 8, 9 und 10 gewinnen quantitative Experimente zunehmend an Bedeutung und eine wissenschaftspropedeutische Arbeitsweise hält Einzug in den Physik Unterricht. Gesetzmäßigkeiten werden zunehmend durch mathematische Zusammenhänge dargestellt, so dass Ergebnisvorhersagen unterschiedlichster Experimente durch Berechnungen möglich werden.
Je nach Größe der Jahrgangsstufe richten wir in der Einführungsphase (EF) drei bis vier Physik-Grundkurse ein. Darauf aufbauend bietet das HG in der Qualifikationsphase neben Grundkursen in Kontinuität Physik Leistungskurse an, die in den letzten Jahren immer wieder hervorragend im Abitur abgeschnitten haben.
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„Wann ist die Freude am größten? Wenn du das Gewünschte erreichst.“
Thales von Milet
Mit Freude mathematische Probleme bearbeiten und lösen, ist ein zentrales Anliegen unseres Unterrichts. So verfügt die Fachschaft Mathematik über einen eigens für den Mathematik-Unterricht vorgesehenen Fachraum mit verschiedenen Materialien sowie sechzehn Rechnerplätzen mit speziellen Mathematik-Programmen.
Der Raum und die Materialien unterstützten uns dabei, in den einzelnen Jahrgangsstufen ein breit gefächertes Angebot, durch unterschiedliche fachliche und methodische Schwerpunkte, anzubieten. Ergänzt wird das unterrichtliche Angebot durch die Teilnahme an verschiedenen Wettbewerben.
Insgesamt stellt das Fach Mathematik schon lange einen traditionellen Schwerpunkt am Helmholtz-Gymnasium dar. Schon immer wurde und wird großer Wert auf eine umfassende und fachlich hochwertige Ausbildung in diesem Kernbereich gelegt.
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© bildwerkeins – paul walther
„Chemie ist nicht alles, aber alles ist Chemie.“
Daher gilt theoretisch - kein Leben ohne Chemie. Häufig werden mit dem Begriff Chemie zuerst industrielle Prozesse, ätzende, gar giftige und gefährliche Stoffe und Chemikalien assoziiert. Das ist aber nicht alles, was die Chemie zu bieten hat. In unserem Körper finden chemische Prozesse statt und auch beim täglichen Kochen oder Backen. Genau an dieser Stelle setzt der Chemieunterricht am Helmholtz-Gymnasium in der Klasse 7 an und widmet sich Fragestellungen wie z.B.:
- Was ist eigentlich drin, in unseren Lebensmitteln und mithilfe welchen Experimenten, findet man es heraus?
- Wie gewinnt man Speisesalz?
- Wie verändern sich Lebensmittel beim Kochen und Backen?
Diesen und vielen anderen Fragen gehen die Schüler:innen im Chemieanfangsunterricht nach. Das eigenständige entwickeln einer Forschungsfrage, abgeleitet von einer zu verifizierenden oder falsifizierenden These, sowie das experimentelle Arbeiten stehen im Mittelpunkt. Jährlich können die Schüler:innen über den Unterricht hieraus vertiefenden Fragestellungen zu alltäglichen Gegenständen, wie z.B. fluoreszierenden Aufklebern oder Zaubermalstiften oder zum Thema Recycling im Rahmen von Chemie-Wettbewerben erforschen. So gehört die Teilnahme am landesweiten Chem-pions Wettbewerb für die Sekundarstufe I, sowie die Teilnahme am Dechemax-Schülerwettbewerb zum festen Bestand.
Das Ziel, zu erlernen, ein Experiment mit Hilfe von fachspezifischem Wissen auszuwerten und zu erklären wird auch in den folgenden Jahrgängen vertieft. Die Anwendung von Anschauungs- und Denkmodellen unterstützt diesen Lernprozess. Dies lohnt sich, denn Chemie ist der Schlüssel zum Verständnis der eigenen Lebenswelt. Wer Chemie gelernt hat, kann diese Vorgänge leichter verstehen und sich darüber austauschen, ja sogar einen Berufswunsch in diese Richtung gehend für sich definieren.
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Biologie bezeichnet die Lehre von den Lebewesen! In unserem Biologie-Unterricht möchten wir den Schüler:innen nicht nur Fachwissen näher bringen, sondern auch das Unterrichtsfach mit Leben füllen. Experimentieren, Verstehen und Entdecken lassen den Unterricht greifbar und praxisbezogen werden.
Biologie wird derzeit in den Jahrgangsstufen 5, 6 (ein Halbjahr), 8 (ein Halbjahr), 9 und 10 (ein Halbjahr) (G 9) sowie durchgängig in der Oberstufe unterrichtet. In der Qualifikationsphase werden stets Grund- und Leistungskurse angeboten.
Im Differenzierungsbereich der Jahrgangsstufen 9 und 10 wird das Unterrichtsangebot durch einen Bio-Medizin-Kurs ergänzt.
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