In der 7. Jahrgangsstufe im Rahmen von Natur und Technik-Physik

• erhalten die Schüler*innen einen spielerischen Einblick in die physikalischen Spielregeln der Natur anhand selbstdurchgeführter Experimente
• gewinnen die Schüler*innen erste Einblicke in optische Phänomene wie z.B. Schattenbildung, Mond- und Sonnenfinsternis
• führen die Schüler*innen erste Experimente zur Wirkung des elektrischen Stroms durch und verstehen

In der 8. Jahrgangsstufe

• verknüpfen die Schüler*innen Alltagserfahrungen, Experimente und Theorien
• führen die Schüler*innen mehrere, nur noch teilweise angeleitete Experimente im Rahmen der Themenbereiche selbst durch
• beschäftigen sich die Schüler*innen mit der modellhaften Beschreibung eines Stromkreises und der Ermittlung von (Mess-)Größen in einem Stromkreis, dabei entwickeln sie auch ein grundlegendes Verständnis für Schaltungen in Haushalt und Technik
• recherchieren die Schüler*innen zu vorgegebenen Inhalten in geeigneten Lehrwerken und Onlinequellen und präsentieren ihre Ergebnisse im Klassenverbund
• erarbeiten sich die Schüler wichtige Aspekte aus der Optik und erklären z.B. die Bildentstehung bei Sammellinsen
• beschäftigen sich die Schüler*innen mit zweidimensionalen Bewegungen und werten diese mit Hilfe von geeigneter Software aus
• erklären die Schüler*innen mit Hilfe einfacher Zusammenhänge relevante Sicherheitsaspekte im Straßenverkehr und beschäftigen sich mit der qualitativen und quantitativen Auswertung von Bewegungen

In der 9. Jahrgangsstufe

• lernt man die Elektrik als bedeutendes Forschungsgebiet kennen und stellt dessen wichtige Rolle in der modernen Technik fest
• erlebt man anhand des Themengebietes Aufbau der Atome, Radioaktivität und Energiegewinnung durch Kernspaltung und -fusion die Notwendigkeit, sich fundiertes und aktuelles Wissen anzueignen, um bei gesellschaftlich relevanten Themen einen Standpunkt zu finden und diesen in einer Diskussion fair vertreten zu können
• werden die Grundlagen der Kinematik aus der Jahrgangsstufe 7 durch die Darstellung von Bewegungsabläufen in Diagrammen sowie mithilfe von Gleichungen erweitert
• erweitert man bei der Planung und Durchführung von weiteren physikalischen Versuchen experimentelle Fähigkeiten, aber auch persönliche Kompetenzen wie Arbeit im Team, Umgang mit Information und der Präsentation von Ergebnissen
• zeigt sich, wie wichtig solide physikalische Kenntnisse für viele moderne Berufe sind

Im Profilbereich des Naturwissenschaftlich-technologischen Gymnasiums vertiefen die Schülerinnen und Schüler ihre Kenntnisse in Elektrotechnik, in der Mikroelektronik oder in Anwendungen der Atom- und Kernphysik wie beispielsweise die Medizintechnik.

In der 10. Jahrgangsstufe

• erwerben die Schülerinnen und Schüler Kenntnisse über die Entwicklung unseres Weltbildes
• erfährt man, wie sich das Verständnis und Bild der Natur in Laufe der Zeit weiterentwickelt und verändert hat
• lernen die Schülerinnen und Schüler mit dem Verfahren der kleinen Schritte ein überaus vielseitiges Werkzeug zur Lösung vieler physikalischer Probleme kennen
• lernt man den Impuls als Erhaltungsgröße kennen
• befassen sich die Schülerinnen und Schüler mit weiteren mechanischen Bewegungsabläufen wie Kreisbewegungen und der harmonischen Schwingung
• erkennt man, dass bisher gültige Theorien und Modelle in der Physik durch immer exaktere Untersuchungsmethoden nicht mehr tragbar sind und dies zu einer neuen, umfassenderen Modellvorstellung führt (u.a. Grenzen der Newton’schen Mechanik)
• erarbeiten sich die Schülerinnen und Schüler grundlegende Kenntnisse über Wellen und erhalten erste Einblicke in die Quantenphysik
• wird den Schülerinnen und Schülern die ethische und gesellschaftliche Dimension der physikalischen Forschung immer stärker bewusst und sie lernen, diese differenziert zu betrachten
• erweitert man seine Fähigkeiten, zunehmend komplexere Problemstellungen alleine oder im Team eigenverantwortlich zu bearbeiten und nutzt dabei auch die verschiedensten wissenschaftlichen Arbeitsmethoden

Im Profilbereich des Naturwissenschaftlich-technologischen Gymnasiums können die Schülerinnen und Schüler ihre Kenntnisse und Fertigkeiten durch die Betrachtung von speziellen Problemen aus der Dynamik (Flugphysik, Physik und Sport, Nichtlineare Dynamik,...), Computermodellierungen, Einblicke in die Kosmologie oder einen Einblick der Wellen- und Quantenphysik in der Technik (Anwendung der elektromagnetischen Wellen, Resonanz, Akustik oder komplexere Themen der Quantenphysik) vertiefen.

In der 11.Jahrgangsstufe

• vertieft man die Kenntnisse des Elektromagnetismus, indem man zuerst den Feldbegriff weiterentwickelt
• lernt man statische und dynamische Phänomene, wie die Entstehung von Gewittern oder Polarlichter kennen und erfährt die Funktionsweise technischer Anwendungen, wie die Teilchenbeschleuniger oder den Induktionsherd
• lernt man erstaunliche Effekte im Rahmen der speziellen Relativitätstheorie kennen, die bei Bewegungen mit sehr hoher Geschwindigkeit auftreten
• vergleicht man elektromagnetischen mit den mechanischen Schwingungen und Wellen und entdeckt neue Phänomene und bekommt dadurch ein Verständnis moderner Kommunikationstechnologien

In der 12.Jahrgangsstufe

• vertieft man die Inhalte zur Quantenmechanik aus der 10. Jahrgangsstufe, insbesondere bezüglich des Welle-Teilchen-Dualismus
• lernt man ein zeitgemäßes Atom- und Kernmodell der Quantenmechanik kennen
• entdeckt man Möglichkeiten, wie in der aktuellen Forschung Materie untersucht wird
• beschäftigt man sich kritisch mit Grundlagen, Auswirkungen und technischer Nutzung der Radioaktivität