Schulinterner Lehrplan des THG-Dinslakenzum Kernlehrplan für die gymnasiale Oberstu-fe

Chemie

Inhalt

1. Die Fachgruppe Chemie am THG-Dinslaken 2

2. Entscheidungen zum Unterricht 3

2.1. Unterrichtsvorhaben 3

2.1.1. Übersichtsraster Unterrichtsvorhaben 5

2.1.2. EF – Unterrichtsvorhaben I 6

2.1.3. EF – Unterrichtsvorhaben II 9

2.1.2. EF – Unterrichtsvorhaben III 14

2.1.3. EF – Unterrichtsvorhaben IV 19

2.2. Grundsätze Fachmethodik und Fachdidaktik 28

2.3. Grundsätze der Leistungsbewertung und –rückmeldung 31

2.4. Lehr- und Lernmittel 35

3. Entscheidungen zu fächerübergreifenden Fragen 35

4. Qualitätssicherung und Evaluation 36

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1 Die Fachgruppe Chemie am THG-Dinslaken

Die Fachgruppe besteht zur Zeit aus drei Kollegen und einer Kollegin.Die Lehrerbesetzung der Schule ermöglicht einen ordnungsgemäßenFachunterricht in der Sekundarstufe I, ein NW-AG-Angebot und Wahl-pflichtkurse mit naturwissenschaftlichem Schwerpunkt. In der Sekundar-stufe I wird in den Jahrgangsstufen 7,8, und 9 Chemie im Umfang der vor-gesehenen 6 Wochenstunden laut Stundentafel erteilt.

Das Fach Chemie ist in der Regel in der Einführungsphase mit 1-2Grundkursen, in der Qualifikationsphase je Jahrgangsstufe mit 1 Grund-kurs vertreten. In manchen Jahrgängen kann auch in Kooperation mit ei-nem weiteren Gymnasium und einer Gesamtschule ein Leistungskurs an-geboten werden.

In der Schule sind die Unterrichtseinheiten als Doppelstunden oder alsEinzelstunden à 45 Minuten organisiert, in der Oberstufe gibt es im Grund-kurs 1 Doppel- und 1 Einzelstunde, im Leistungskurs 2 Doppelstundenund 1 Einzelstunde wöchentlich.

Dem Fach Chemie stehen 3 Fachräume zur Verfügung, von denen in 2Räumen auch in Schülerübungen experimentell gearbeitet werden kann.Der dritte Raum ist ein Hörsaal, in dem Lehrerexperimente ohne Ein-schränkung durchgeführt werden können. Die Ausstattung der Chemie-sammlung mit Geräten und Materialien für Demonstrations- und für Schü-lerexperimente ist sehr gut, die vom Schulträger und vor allem vom För-derverein darüber hinaus bereitgestellten Mittel reichen für das Erforderli-che immer aus.

Schülerinnen und Schüler der Schule nehmen vereinzelt am Wettbewerb„Chemie entdecken“ teil, sind aber in der Regel sehr erfolgreich.

Die Schule fördert in allen Jahrgangsstufen – soweit dies im Rahmen derVorgaben noch möglich ist – den experimentellen Aspekt des Unterrichts.

2 Entscheidungen zum Unterricht

2.1 Unterrichtsvorhaben

Die Darstellung der Unterrichtsvorhaben im schulinternen Lehrplan besitztden Anspruch, sämtliche im Kernlehrplan angeführten Kompetenzen abzu-decken. Dies entspricht der Verpflichtung jeder Lehrkraft, alle Kompetenz-erwartungen des Kernlehrplans bei den Lernenden auszubilden und zuentwickeln.

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Die entsprechende Umsetzung erfolgt auf zwei Ebenen: der Übersichts-und der Konkretisierungsebene.

Im „Übersichtsraster Unterrichtsvorhaben“ (Kapitel 2.1.1) wird die für alleLehrerinnen und Lehrer gemäß Fachkonferenzbeschluss verbindliche Ver-teilung der Unterrichtsvorhaben dargestellt. Das Übersichtsraster dientdazu, den Kolleginnen und Kollegen einen schnellen Überblick über dieZuordnung der Unterrichtsvorhaben zu den einzelnen Jahrgangsstufen so-wie den im Kernlehrplan genannten Kompetenzen, Inhaltsfeldern und in-haltlichen Schwerpunkten zu verschaffen. Um Klarheit für die Lehrkräfteherzustellen und die Übersichtlichkeit zu gewährleisten, werden in der Ka-tegorie „Kompetenzen“ an dieser Stelle nur die übergeordneten Kompe-tenzerwartungen ausgewiesen, während die konkretisierten Kompetenzer-wartungen erst auf der Ebene konkretisierter Unterrichtsvorhaben Berück-sichtigung finden. Der ausgewiesene Zeitbedarf versteht sich als grobeOrientierungsgröße, die nach Bedarf über- oder unterschritten werdenkann. Um Spielraum für Vertiefungen, besondere Schülerinteressen, aktu-elle Themen bzw. die Erfordernisse anderer besonderer Ereignisse zu er-halten, wurden im Rahmen dieses schulinternen Lehrplans nur ca. 75 Pro-zent der Bruttounterrichtszeit verplant. (Als 75 % wurden für die Einfüh-rungsphase 90 Unterrichtsstunden zugrunde gelegt.)

Während der Fachkonferenzbeschluss zum „Übersichtsraster Unter-richtsvorhaben“ zur Gewährleistung vergleichbarer Standards sowie zurAbsicherung von Lerngruppenübertritten und Lehrkraftwechseln für alleMitglieder der Fachkonferenz Bindekraft entfalten soll, besitzt die exem-plarische Ausweisung „konkretisierter Unterrichtsvorhaben“ (Kapitel 2.1.2)empfehlenden Charakter. Referendarinnen und Referendaren sowie neu-en Kolleginnen und Kollegen dienen diese vor allem zur standardbezoge-nen Orientierung in der neuen Schule, aber auch zur Verdeutlichung vonunterrichtsbezogenen fachgruppeninternen Absprachen zu didaktisch-methodischen Zugängen, fächerübergreifenden Kooperationen, Lernmit-teln und -orten sowie vorgesehenen Leistungsüberprüfungen, die im Ein-zelnen auch den Kapiteln 2.2 bis 2.4 zu entnehmen sind. Abweichungenvon den vorgeschlagenen Vorgehensweisen bezüglich der konkretisiertenUnterrichtsvorhaben sind im Rahmen der pädagogischen Freiheit derLehrkräfte jederzeit möglich. Sicherzustellen bleibt allerdings auch hier,dass im Rahmen der Umsetzung der Unterrichtsvorhaben insgesamt alleKompetenzen des Kernlehrplans Berücksichtigung finden.

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2.1.1 Übersichtsraster Unterrichtsvorhaben

EinführungsphaseUnterrichtsvorhaben I:

Kontext: Nicht nur Graphit und Diamant –Erscheinungsformen des Kohlenstoffs

Schwerpunkte übergeordneter Kompe-tenzerwartungen: UF4 Vernetzung E6 Modelle E7 Arbeits- und Denkweisen K3 Präsentation

Inhaltsfeld: Kohlenstoffverbindungen undGleichgewichtsreaktionen

Inhaltlicher Schwerpunkt: Nanochemie des Kohlenstoffs

Zeitbedarf: ca. 8 Std. à 45min

Unterrichtsvorhaben II:

Kontext: Kohlenstoffdioxid und das Klima –Die Bedeutung der Ozeane

Schwerpunkte übergeordneter Kompetenz-erwartungen: E1 Probleme und Fragestellungen E4 Untersuchungen und Experimente K4 Argumentation B3 Werte und Normen B4 Möglichkeiten und Grenzen

Inhaltsfeld: Kohlenstoffverbindungen undGleichgewichtsreaktionen

Inhaltliche Schwerpunkte: (Organische und) anorganische Kohlenstoff-verbindungen Gleichgewichtsreaktionen Stoffkreislauf in der Natur

Zeitbedarf: ca. 22 Std. à 45 minUnterrichtsvorhaben III:

Kontext: Methoden der Kalkentfernung imHaushalt

Schwerpunkte übergeordneter Kompe-tenzerwartungen: UF1 Wiedergabe UF3 Systematisierung E3 Hypothesen E5 Auswertung K1 Dokumentation

Inhaltsfeld: Kohlenstoffverbindungen undGleichgewichtsreaktionen

Inhaltlicher Schwerpunkt: Gleichgewichtsreaktionen

Zeitbedarf: ca. 18 Std. à 45 min

Unterrichtsvorhaben IV:

Kontext: Vom Alkohol zum Aromastoff

Schwerpunkte übergeordneter Kompetenz-erwartungen: UF2 Auswahl UF3 Systematisierung E2 Wahrnehmung und Messung E4 Untersuchungen und Experimente K 2 Recherche K3 Präsentation B1 Kriterien B2 Entscheidungen

Inhaltsfeld: Kohlenstoffverbindungen undGleichgewichtsreaktionen

Inhaltlicher Schwerpunkt: Organische (und anorganische) Kohlenstoff-verbindungen

Zeitbedarf: ca. 38 Std. à 45 minSumme Einführungsphase: 86 Stunden

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2.1.2 Einführungsphase – Unterrichtsvorhaben I

Kontext: Nicht nur Graphit und Diamant – Erscheinungsformen des Kohlenstoffs

Basiskonzepte (Schwerpunkt):Basiskonzept Struktur – Eigenschaft

Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen:

Kompetenzbereich Umgang mit Fachwissen: bestehendes Wissen aufgrund neuer chemischer Erfahrungen und Erkenntnisse

modifizieren und reorganisieren (UF4).

Kompetenzbereich Erkenntnisgewinnung: Modelle begründet auswählen und zur Beschreibung, Erklärung und Vorhersage

chemischer Vorgänge verwenden, auch in einfacher formalisierter oder mathema-tischer Form (E6).

an ausgewählten Beispielen die Bedeutung, aber auch die Vorläufigkeit naturwis-senschaftlicher Regeln, Gesetze und Theorien beschreiben (E7).

Kompetenzbereich Kommunikation: chemische Sachverhalte, Arbeitsergebnisse und Erkenntnisse adressatengerecht

sowie formal, sprachlich und fachlich korrekt in Kurzvorträgen oder kurzen Facht-exten darstellen (K3).

Inhaltsfeld: Kohlenstoffverbindungen und Gleichgewichtsreaktionen

Inhaltlicher Schwerpunkt: Nanochemie des Kohlenstoffs

Zeitbedarf: ca. 8 Std. à 45 Minuten

Konkretisierte Unterrichtsvorhaben Einführungsphase

Unterrichtsvorhaben IKontext: Nicht nur Graphit und Diamant – Erscheinungsformen des Kohlenstoffs Inhaltsfeld: Kohlenstoffverbindungen und Gleichgewichtsreaktionen Inhaltliche Schwerpunkte:

Nanochemie des Kohlenstoffs

Zeitbedarf: 8 Std. à 45 Minuten

Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen: UF4 Vernetzung E6 Modelle E7 Arbeits- und Denkweisen K3 Präsentation

Basiskonzept (Schwerpunkt):Basiskonzept Struktur – Eigenschaft

Sequenzierung inhaltli-cher Aspekte

Konkretisierte Kompetenzerwartungen des Kernlehrplans

Die Schülerinnen und Schüler ...

Lehrmittel/ Materialien/ Methoden Verbindliche Ab-sprachenDidaktisch-methodische An-merkungen

Graphit, Diamant und mehr

- Modifikation- Elektronenpaar-

bindung- Strukturformeln

nutzen bekannte Atom- und Bindungsmo-delle zur Beschreibung organischer Mole-küle und Kohlenstoffmodifikationen (E6).

stellen anhand von Strukturformeln Ver-mutungen zu Eigenschaften ausgewählter Stoffe auf und schlagen geeignete Experi-mente zur Überprüfung vor (E3).

erläutern Grenzen der ihnen bekannten Bindungsmodelle (E7).

beschreiben die Strukturen von Diamant und Graphit und vergleichen diese mit neuen Materialien aus Kohlenstoff (u.a.

1. Test zur SelbsteinschätzungAtombau, Bindungslehre, Kohlenstoffatom, Periodensystem

2. Gruppenarbeit „Graphit, Diamant und Fullere-ne“

Der Einstieg dient zur Angleichung derKenntnisse zur Bindungslehre, ggf. muss Zusatzmateri-al zur Verfügung ge-stellt werden.

Beim Graphit und beim Fulleren wer-den die Grenzen der einfachen Bin-dungsmodelle deut-lich. (Achtung: ohneHybridisierung)

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Fullerene) (UF4).

Nanomaterialien- Nanotechnologie- Neue Materialien- Anwendungen- Risiken

recherchieren angeleitet und unter vorge-gebenen Fragestellungen Eigenschaften und Verwendungen ausgewählter Stoffe und präsentieren die Rechercheergebnis-se adressatengerecht (K2, K3).

stellen neue Materialien aus Kohlenstoff vor und beschreiben deren Eigenschaften (K3).

bewerten an einem Beispiel Chancen und Risiken der Nanotechnologie (B4).

1. Recherche zu neuen Materialien aus Kohlen-stoff und Problemen der Nanotechnologie (z.B. Kohlenstoff-Nanotubes in Verbundmaterialien zur Verbesserung der elektrischen Leitfähigkeit in Kunststoffen)- Aufbau- Herstellung- Verwendung- Risiken- Besonderheiten

2. Präsentation (Poster, Museumsgang)Die Präsentation ist nicht auf Materialien aus Koh-lenstoff beschränkt.

Unter vorgegebe-nen Rechercheauf-trägen können die Schülerinnen und Schüler selbststän-dig Fragestellungen entwickeln. (Ni-veaudifferenzierung,individuelle Förde-rung)

Die Schülerinnen und Schüler erstel-len Lernplakate in Gruppen, beim Mu-seumsgang hält je-der / jede einen Kurzvortrag.

Diagnose von Schülerkonzepten: Selbstevaluationsbogen zur Bindungslehre

Leistungsbewertung: Präsentation zu Nanomaterialien in Gruppen

Beispielhafte Hinweise zu weiterführenden Informationen:Eine Gruppenarbeit zu Diamant, Graphit und Fullerene findet man auf den Internetseiten der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich:http://www.educ.ethz.ch/unt/um/che/ab/graphit_diamant, Zum Thema Nanotechnologie sind zahlreiche Materialien und Informationen veröffentlicht worden, z.B.:FCI, Informationsserie Wunderwelt der Nanomaterialien (inkl. DVD und Experimente)Klaus Müllen, Graphen aus dem Chemielabor, in: Spektrum der Wissenschaft 8/12Sebastian Witte, Die magische Substanz, GEO kompakt Nr. 31http://www.nanopartikel.info/cmshttp://www.wissenschaft-online.de/artikel/855091http://www.wissenschaft-schulen.de/alias/material/nanotechnologie/1191771

2.1.3 Einführungsphase - Unterrichtsvorhaben II

Kontext: Kohlenstoffdioxid und das Klima – Die Bedeutung der Ozeane

Basiskonzepte (Schwerpunkt):Basiskonzept Struktur – EigenschaftBasiskonzept Chemisches Gleichgewicht

Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen:

Die Schülerinnen und Schüler können

Kompetenzbereich Erkenntnisgewinnung: in vorgegebenen Situationen chemische Probleme beschreiben, in Teilprobleme

zerlegen und dazu Fragestellungen angeben (E1). unter Beachtung von Sicherheitsvorschriften einfache Experimente zielgerichtet

planen und durchführen und dabei mögliche Fehler betrachten (E4).

Kompetenzbereich Kommunikation: chemische Aussagen und Behauptungen mit sachlich fundierten und überzeugen-

den Argumenten begründen bzw. kritisieren (K4).

Kompetenzbereich Bewertung: in bekannten Zusammenhängen ethische Konflikte bei Auseinandersetzungen mit

chemischen Fragestellungen darstellen sowie mögliche Konfliktlösungen aufzei-gen (B3).

Möglichkeiten und Grenzen chemischer und anwendungsbezogener Problemlö-sungen und Sichtweisen mit Bezug auf die Zielsetzungen der Naturwissenschaf-ten darstellen (B4).

Inhaltsfeld: Kohlenstoffverbindungen und Gleichgewichtsreaktionen

Inhaltliche Schwerpunkte: (Organische und) anorganische Kohlenstoffverbindungen Gleichgewichtsreaktionen Stoffkreislauf in der Natur

Zeitbedarf: ca. 22 Std. à 45 Minuten

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Konkretisierte UnterrichtsvorhabenEinführungsphase Unterrichtsvorhaben IIKontext: Kohlenstoffdioxid und das Klima – Die Bedeutung für die Ozeane Inhaltsfeld: Kohlenstoffverbindungen und Gleichgewichtsreaktionen Inhaltliche Schwerpunkte:

Stoffkreislauf in der Natur Gleichgewichtsreaktionen

Zeitbedarf: 22 Std. à 45 Minuten

Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen: E1 Probleme und Fragestellungen E4 Untersuchungen und Experimente K4 Argumentation B3 Werte und Normen B4 Möglichkeiten und Grenzen

Basiskonzepte (Schwerpunkt):Basiskonzept Struktur – EigenschaftBasiskonzept Chemisches Gleichgewicht

Sequenzierung inhaltli-cher Aspekte

Konkretisierte Kompetenzerwartungen des Kernlehrplans

Die Schülerinnen und Schüler ...

Lehrmittel/ Materialien/ Methoden Verbindliche Ab-sprachenDidaktisch-methodi-sche Anmerkungen

Kohlenstoffdioxid- Eigenschaften- Treibhauseffekt - Anthropogene

Emissionen- Reaktionsglei-

chungen- Umgang mit Grö-

ßengleichungen

unterscheiden zwischen dem natürlichenund dem anthropogen erzeugten Treib-hauseffekt und beschreiben ausgewählteUrsachen und ihre Folgen (E1).

Kartenabfrage Begriffe zum Thema Kohlenstoff-dioxid

Information Eigenschaften / Treibhauseffekt z.B. Zeitungsartikel

Berechnungen zur Bildung von CO2 aus Kohleund Treibstoffen (Alkane)

- Aufstellen von Reaktionsgleichungen- Berechnung des gebildeten CO2(s)- Vergleich mit rechtlichen Vorgaben- weltweite CO2-Emissionen

Der Einstieg dient zurAnknüpfung an dieVorkenntnisse ausder SI und anderenFächern

Implizite Wiederho-lung: Stoffmenge n, Masse m und molare Masse M

Information Aufnahme von CO2 u.a. durch dieOzeane

Löslichkeit von CO2 inWasser

- qualitativ- B i l d u ng e i n e r

sauren Lösung- quantitativ- Unvollständigkeit

der Reaktion- Umkehrbarkeit

führen qualitative Versuche unter vorgege-bener Fragestellung durch und protokollie-ren die Beobachtungen (u.a. zur Untersu-chung der Eigenschaften organischerVerbindungen) (E2, E4).

dokumentieren Experimente in angemes-sener Fachsprache (u.a. zur Untersu-chung der Eigenschaften organischerVerbindungen, zur Einstellung einerGleichgewichtsreaktion, zu Stoffen undReaktionen eines natürlichen Kreislaufes)(K1).

nutzen angeleitet und selbstständig che-miespezifische Tabellen und Nachschlage-werke zur Planung und Auswertung von Experimenten und zur Ermittlung von Stoffeigenschaften (K2).

Schülerexperiment: Löslichkeit von CO2 in Was-ser (qualitativ)

Aufstellen von Reaktionsgleichungen

Lehrervortrag: Löslichkeit von CO2 (quantitativ):- Löslichkeit von CO2 in g/l- Berechnung der zu erwartenden Oxon-

iumionen -Konzentration - Nutzung einer Tabelle zum erwarteten pH-

Wert - Vergleich mit dem tatsächlichen pH-Wert

Ergebnis:Unvollständigkeit der ablaufenden Reaktion

Lehrer-Experiment: Löslichkeit von CO2 bei Zu-gabe von Salzsäure bzw. NatronlaugeErgebnis: Umkehrbarkeit / Reversibilität der Reaktion

Wiederholung derStoffmengenkonzen-tration c

Wiederholung: Kriteri-en für Versuchsproto-kolle

Vorgabe einer Tabellezum Zusammenhangvon pH-Wert undOxoniumionenkon-zentration

Chemisches Gleichge-wicht

- Definition- Beschreibung auf

Teilchenebene- Modellvorstellun-

gen

erläutern die Merkmale eines chemischenGleichgewichtszustands an ausgewähltenBeispielen (UF1).

beschreiben und erläutern das chemischeGleichgewicht mithilfe von Modellen (E6).

Lehrervortrag:Chemisches Gleichgewicht als allgemeines Prin-zip vieler chemischer Reaktionen, Definition

Arbeitsblatt:Umkehrbare Reaktionen auf Teilchenebeneggf. Simulation Modellexperiment: StreichholzspielVergleichende Betrachtung:Chemisches Gleichgewicht auf der Teilchenebe-ne, im Modell und in der Realität

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Ozean und Gleichge-wichte

- Aufnahme CO2

- Einfluss der Be-dingungen der Ozeane auf die Löslichkeit von CO2

- Prinzip von Le Chatelier

- Kreisläufe

formulieren Hypothesen zur Beeinflussungnatürlicher Stoffkreisläufe (u.a. Kohlen-stoffdioxid-Carbonat-Kreislauf) (E3).

erläutern an ausgewählten Reaktionen dieBeeinflussung der Gleichgewichtslagedurch eine Konzentrationsänderung (bzw.Stoffmengenänderung), Temperatur-änderung (bzw. Zufuhr oder Entzug vonWärme) und Druckänderung (bzw. Volu-menänderung) (UF3).

formulieren Fragestellungen zum Problemdes Verbleibs und des Einflusses anthro-pogen erzeugten Kohlenstoffdioxids (u.a.im Meer) unter Einbezug von Gleichge-wichten (E1).

veranschaulichen chemische Reaktionenzum Kohlenstoffdioxid-Carbonat-Kreislaufgrafisch oder durch Symbole (K3).

Wiederholung: CO2- Aufnahme in den Meeren

Schülerexperimente: Einfluss von Druck undTemperatur auf die Löslichkeit von CO2

ggf. Einfluss des Salzgehalts auf die Löslichkeit

Beeinflussung von chemischen Gleichgewich-ten (Verallgemeinerung)Puzzlemethode: Einfluss von Druck, Temperaturund Konzentration auf Gleichgewichte, Vorhersa-gen Erarbeitung: Wo verbleibt das CO2 im Ozean?

Partnerarbeit: Physikalische/Biologische Kohlen-stoffpumpe

Arbeitsblatt: Graphische Darstellung des mari-nen Kohlenstoffdioxid-Kreislaufs

Hier nur Prinzip vonLe Chatelier, keinMWG

Fakultativ:Mögliche Ergänzun-gen (auch zur indivi-duellen Förderung):- Tropfsteinhöhlen- Kalkkreislauf- Korallen

Klimawandel- Informationen in

den Medien- Möglichkeiten zur

Lösung des CO2-Problems

recherchieren Informationen (u.a. zumKohlenstoffdioxid-Carbonat-Kreislauf) ausunterschiedlichen Quellen und strukturie-ren und hinterfragen die Aussagen der In-formationen (K2, K4).

beschreiben die Vorläufigkeit der Aussa-gen von Prognosen zum Klimawandel(E7).

beschreiben und bewerten die gesell-schaftliche Relevanz prognostizierter Fol-gen des anthropogenen Treibhauseffektes(B3).

Recherche- aktuelle Entwicklungen- Versauerung der Meere- Einfluss auf den Golfstrom/Nordatlantik-

strom

Podiumsdiskussion- Prognosen- Vorschläge zu Reduzierung von Emissio-

nen- Verwendung von CO2

zeigen Möglichkeiten und Chancen derVerminderung des Kohlenstoffdioxidaus-stoßes und der Speicherung des Kohlen-stoffdioxids auf und beziehen politischeund gesellschaftliche Argumente und ethi-sche Maßstäbe in ihre Bewertung ein (B3,B4).

Zusammenfassung: z.B. Film „Treibhaus Erde“aus der Reihe „Total Phänomenal“ des SWR

Weitere Recherchen

Diagnose von Schülerkonzepten: Lerndiagnose: Stoffmenge und Molare Masse

Leistungsbewertung: Klausur, Schriftliche Übung zum Puzzle Beeinflussung von chemischen Gleichgewichten

Beispielhafte Hinweise zu weiterführenden Informationen:Ausführliche Hintergrundinformationen und experimentelle Vorschläge zur Aufnahme von CO2 in den Ozeanen findet man z.B. unter:http://systemerde.ipn.uni-kiel.de/materialien_Sek2_2.htmlftp://ftp.rz.uni-kiel.de/pub/ipn/SystemErde/09_Begleittext_oL.pdfDie Max-Planck-Gesellschaft stellt in einigen Heften aktuelle Forschung zum Thema Kohlenstoffdioxid und Klima vor:http://www.maxwissen.de/Fachwissen/show/0/Heft/Kohlenstoffkreislauf.htmlhttp://www.maxwissen.de//Fachwissen/show/0/Heft/Klimarekonstruktionhttp://www.maxwissen.de/Fachwissen/show/0/Heft/Klimamodelle.htmlInformationen zum Film „Treibhaus Erde“:http://www.planet-schule.de/wissenspool/total-phaenomenal/inhalt/sendungen/treibhaus-erde.html

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2.1.4 Einführungsphase Unterrichtsvorhaben III:

Kontext: Methoden der Kalkentfernung im Haushalt

Basiskonzepte (Schwerpunkt): Basiskonzept Chemisches Gleichgewicht Basiskonzept Energie

Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen:

Die Schülerinnen und Schüler können

Kompetenzbereich Umgang mit Fachwissen: ausgewählte Phänomene und Zusammenhänge erläutern und dabei Bezüge zu

übergeordneten Prinzipien, Gesetzen und Basiskonzepten der Chemie herstellen(UF1).

die Einordnung chemischer Sachverhalte und Erkenntnisse in gegebene fachlicheStrukturen begründen (UF3).

Kompetenzbereich Erkenntnisgewinnung: zur Klärung chemischer Fragestellungen begründete Hypothesen formulieren und

Möglichkeiten zu ihrer Überprüfung angeben (E3). Daten bezüglich einer Fragestellung interpretieren, da- raus qualitative und quan-

titative Zusammenhänge ab- leiten und diese in Form einfacher funktionaler Be-ziehungen beschreiben (E5).

Kompetenzbereich Kommunikation: Fragestellungen, Untersuchungen, Experimente und Daten nach gegebenen

Strukturen dokumentieren und stimmig rekonstruieren, auch mit Unterstützung di-gitaler Werkzeuge (K1).

Inhaltsfeld: Kohlenstoffverbindungen und Gleichgewichtsreaktionen

Inhaltliche Schwerpunkte: Gleichgewichtsreaktionen

Zeitbedarf: ca. 18 Std. à 45 Minuten

Konkretisierte UnterrichtsvorhabenEinführungsphase Unterrichtsvorhaben IIIKontext: Methoden der Kalkentfernung im Haushalt Inhaltsfeld: Kohlenstoffverbindungen und Gleichgewichtsreaktionen Inhaltliche Schwerpunkte:

Gleichgewichtsreaktionen

Zeitbedarf: 18 Std. a 45 Minuten

Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartun-gen: UF1 – Wiedergabe UF3 – Systematisierung E3 – Hypothesen E5 – Auswertung K1 – Dokumentation

Basiskonzepte: Basiskonzept Chemisches Gleichgewicht Basiskonzept Energie

Sequenzierung inhaltlicher Aspek-te

Konkretisierte Kompe-tenzerwartungen desKernlehrplans

Lehrmittel/ Materialien/Methoden

Verbindliche AbsprachenDidaktisch-methodischeAnmerkungen

Kalkentfernung- Reaktion von Kalk mit Säu-

ren- Beobachtungen eines Reakti-

onsverlaufs- Reaktionsgeschwindigkeit

berechnen

planen quantitative Versu-che (u.a. zur Untersu-chung des zeitlichen Ab-laufs einer chemischenReaktion), führen diesezielgerichtet durch unddokumentieren die Ergeb-nisse (E2, E4).

Brainstorming: Kalkentfer-nung im Haushalt

Schülerversuch: E n t f e r-nung von Kalk mit Säuren

Ideen zur Untersuchung deszeitlichen Verlaufs

Anbindung an CO2-Kreis-lauf: Sedimentation

Wiederholung Stoffmenge

stellen für Reaktionen zurUntersuchung der Reakti-onsgeschwindigkeit denStoffumsatz in Abhängig-keit von der Zeit tabella-risch und graphisch dar(K1).

erläutern den Ablauf einerchemischen Reaktion un-ter dem Aspekt der Ge-schwindigkeit und definie-ren die Reakt ionsge-schwindigkeit als Differen-z e n q u o t i e n t e n Dc/Dt(UF1).

Schülerexperiment:Planung, Durchführung undAuswertung eines entspre-chenden Versuchs (z.B. Auf-fangen des Gases)

(Haus)aufgabe: Ermittlungvon Reaktionsgeschwindig-keiten an einem Beispiel

S. berechnen die Reaktions-geschwindigkeiten für ver-schiedene Zeitintervalle im Verlauf der Reaktion

Einfluss auf die Reaktionsge-schwindigkeit

- Einflussmöglichkeiten - Parameter (Konzentration,

Temperatur, Zerteilungsgrad)- Kollisionshypothese- Geschwindigkeitsgesetz für

bimolekulare Reaktion- RGT-Regel

formulieren Hypothesenzum Einfluss verschiede-ner Faktoren auf die Re-aktionsgeschwindigkeitund entwickeln Versuchezu deren Überprüfung(E3).

interpretieren den zeitli-chen Ablauf chemischerReaktionen in Abhängig-keit von verschiedenenParametern (u.a. Ober-fläche, Konzentration,

Geht das auch schneller? Arbeitsteilige Schülerex-perimente: Abhängigkeitder Reaktionsgeschwindig-keit von der Konzentration,des Zerteilungsgrades undder Temperatur

Lerntempoduett: Stoß-theorie, Deutung der Ein-flussmöglichkeiten

Erarbeitung: Einfaches

ggf. Simulation

Temperatur) (E5).

erklären den zeitlichenAblauf chemischer Reak-tionen auf der Basis ein-facher Modelle auf mole-kularer Ebene (u.a. Stoß-theorie nur für Gase)(E6).

beschreiben und beurtei-len Chancen und Gren-zen der Beeinflussungder Reaktionsgeschwin-digkeit und des chemi-schen Gleichgewichts(B1).

Geschwindigkeitsgesetz,Vorhersagen

Di s ku s s i o n: RGT-Regel,Ungenauigkeit der Vorher-sagen

Einfluss der Temperatur- Ergänzung Kollisionshypo-

these- Aktivierungsenergie- Katalyse

interpretieren ein einfa-ches Energie-Reaktions-weg-Diagramm (E5, K3).

beschreiben und erläu-tern den Einfluss einesKatalysators auf die Re-aktionsgeschwindigkeitmithi lfe vorgegebenergraphischer Darstellun-gen (UF1, UF3).

Wiederholung: Energie beichemischen Reaktionen

Unterrichtsgespräch: Ein-führung der Aktivierungs-energie

Schülerexperiment: Kata-lysatoren, z.B. bei der Zer-setzung von Wasserstoff-peroxid

Film: Wilhelm Ostwald und die Katalyse (Meilensteine der Naturwissenschaft und Technik)

Chemisches Gleichgewicht quan- formulieren für ausge- Arbeitsblatt: Von der Reak-

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titativ- Wiederholung Gleichgewicht- Hin- und Rückreaktion- Massenwirkungsgesetz- Beispielreaktionen

wählte Gleichgewichtsre-aktionen das Massenwir-kungsgesetz (UF3).

interpretieren Gleichge-wichtskonstanten in Be-zug auf die Gleichge-wichtslage (UF4).

dokumentieren Experi-mente in angemessenerFachsprache (u.a. zur Un-tersuchung der Eigen-schaf ten organischerVerbindungen, zur Ein-stellung einer Gleichge-wichtsreaktion, zu Stoffenund Reaktionen eines na-türlichen Kreislaufes) ( K1).

beschreiben und beurtei-len Chancen und Gren-zen der Beeinflussungder Reaktionsgeschwin-digkeit und des chemi-schen Gleichgewichts(B1).

tionsgeschwindigkeit zumchemischen Gleichgewicht

Lehrervortrag: Einführungdes Massenwirkungsgeset-zes

Übungsaufgaben

Trainingsaufgabe: Das Ei-sen-Thiocyanat-Gleichge-wicht (mit S-Experiment)

Diagnose von Schülerkonzepten:

Protokolle, Auswertung TrainingsaufgabeLeistungsbewertung:

Klausur, Schriftliche Übung, mündliche Beiträge, Versuchsprotokolle

2.1.5 Einführungsphase – Unterrichtsvorhaben IV

Kontext: Vom Alkohol zum Aromastoff

Basiskonzepte (Schwerpunkt): Basiskonzept Struktur – Eigenschaft, Basiskonzept Donator - Akzeptor

Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen:

Die Schülerinnen und Schüler können

Kompetenzbereich Umgang mit Fachwissen: zur Lösung von Problemen in eingegrenzten Bereichen chemische Konzepte auswählen und anwenden und da-

bei Wesentliches von Unwesentlichem unterscheiden (UF2). die Einordnung chemischer Sachverhalte und Erkenntnisse in gegebene fachliche Strukturen begründen (UF3).

Kompetenzbereich Erkenntnisgewinnung: kriteriengeleitet beobachten und erfassen und gewonnene Ergebnisse frei von eigenen Deutungen beschreiben

(E2).

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unter Beachtung von Sicherheitsvorschriften einfache Experimente zielgerichtet planen und durchführen und da-bei mögliche Fehler betrachten (E4).

Kompetenzbereich Kommunikation: in vorgegebenen Zusammenhängen selbstständig chemische und anwendungs-bezogene Fragestellungen mit-

hilfe von Fachbüchern und anderen Quellen bearbeiten (K 2). chemische Sachverhalte, Arbeitsergebnisse und Erkenntnisse adressatengerecht sowie formal, sprachlich und

fachlich korrekt in Kurzvorträgen oder kurzen Fachtexten darstellen (K3).

Kompetenzbereich Bewertung: bei Bewertungen in naturwissenschaftlich-technischen Zusammenhängen Bewertungskriterien angeben und be-

gründet gewichten (B 1). für Bewertungen in chemischen und anwendungsbezogenen Zusammenhängen kriteriengeleitet Argumente ab-

wägen und einen begründeten Standpunkt beziehen (B 2).

Inhaltsfeld: Kohlenstoffverbindungen und Gleichgewichtsreaktionen

Inhaltliche Schwerpunkte: Organische (und anorganische) Kohlenstoffverbindungen

Zeitbedarf: ca. 38 Std. à 45 Minuten

Konkretisierte Unterrichtsvorhaben EinführungsphaseUnterrichtsvorhaben IVKontext: Vom Alkohol zum AromastoffInhaltsfeld: Kohlenstoffverbindungen und GleichgewichtsreaktionenInhaltliche Schwerpunkte:

Organische (und anorganische) Kohlenstoffverbindungen

Zeitbedarf: 38 Std. a 45 Minuten

Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen: UF1 – Wiedergabe UF2 – Auswahl UF3 – Systematisierung E2 – Wahrnehmung und Messung E4 – Untersuchungen und Experimente K2 – Recherche K3 – Präsentation B1 – Kriterien B2 – Entscheidungen

Basiskonzepte (Schwerpunkte): Basiskonzept Struktur-Eigenschaft Basiskonzept Donator-Akzeptor

Sequenzierung inhaltli-cher Aspekte

Konkretisierte Kompetenzerwartungen des KernlehrplansDie Schülerinnen und Schüler...

Lehrmittel/ Materialien/ Metho-den

Verbindliche AbsprachenDidaktisch-methodische Anmer-kungen

Wenn Wein umkippt

Oxidation von Ethanol zuEthansäure

Aufstellung des Redox-

erklären die Oxidationsreihen der Alkoholeauf molekularer Ebene und ordnen den Atomen Oxidationszahlen zu (UF2).

beschreiben Beobachtungen von Experi-

Test zur Eingangsdiagnose

Mind Map

Demonstration von zwei Fla-

Anlage einer Mind Map, die im Lau-fe der Unterrichtssequenz erweitert wird.

Diagnose: Begriffe, die aus der S I

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schemas unter Verwen-dung von Oxidationszah-len

Regeln zum Aufstellen von Redoxschemata

menten zu Oxidationsreihen der Alkohole und interpretieren diese unter dem Aspekt des Donator-Akzeptor-Prinzips (E2, E6).

schen Wein, eine davon ist seit 2 Wochen geöffnet.

S-Exp.: pH Wert-Bestimmung, Geruch, Farbe von Wein und „umgekipptem“ Wein

bekannt sein müssten: funktionelle Gruppen, Hydroxylgruppe, intermole-kulare Wechselwirkungen, Redox-reaktionen, Elektronendonator / -akzeptor, Elektronegativität, Säure, saure Lösung.Nach Auswertung des Tests: Be-reitstellung von individuellem För-dermaterial zur Wiederholung an entsprechenden Stellen in der Unter-richtssequenz.

Alkohol im menschlichen Körper

Ethanal als Zwischenpro-dukt der Oxidation

Nachweis der Alkanale Biologische Wirkungen

des Alkohols Berechnung des Blutal-

koholgehaltes Alkotest mit dem Dräger-

röhrchen (fakultativ)

dokumentieren Experimente in angemes-sener Fachsprache (u.a. zur Untersu-chung der Eigenschaften orga-nischer Verbindungen, zur Einstellung einer Gleichgewichtsreaktion, zu Stoffen und Reaktionen eines natürlichen Kreislaufs). (K1)

zeigen Vor- und Nachteile ausgewählter Produkte des Alltags (u.a. Aromastoffe, Alkohole) und ihrer Anwendung auf, ge-wichten diese und beziehen begründet Stellung zu deren Einsatz (B1, B2).

Concept-Map zum Arbeits-blatt: Wirkung von Alkohol

S-Exp.: Fehling- und Tollens-Probe

fakultativ: Film Historischer Al-kotest

fakultativ:Niveaudifferenzierte Aufgabe zum Redoxschema der Alkotest-Reaktion

Wiederholung: Redoxreaktionen

Vertiefung möglich: Essigsäure- oder Milchsäuregärung.

Ordnung schaffen: Eintei-lung organischer Verbin-

nutzen bekannte Atom- und Bindungsmo-delle zur Beschreibung organischer Mole-

Wiederholung: Elektronegativität, Atombau, Bindungslehre, intermole-

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dungen in Stoffklassen

Alkane und Alkohole als Lösemittel Löslichkeit funktionelle Gruppe intermolekulare Wech-

selwirkungen: van-der-Waals Ww. und Wasser-stoffbrücken

homologe Reihe und physikalische Eigenschaf-ten

Nomenklatur nach IUPAC Formelschreibweise:

Verhältnis-, Summen-, Strukturformel

Verwendung ausgewähl-ter Alkohole

Alkanale, Alkanone und Carbonsäuren – Oxidati-onsprodukte der Alkanole Oxidation von Propanol Unterscheidung primärer,

sekundärer und tertiärer Alkanole durch ihre Oxi-

küle und Kohlenstoffmodifikationen (E6).

benennen ausgewählte organische Ver-bindungen mithilfe der Regeln der syste-matischen Nomenklatur (IUPAC) (UF3).

ordnen organische Verbindungen aufgrundihrer funktionellen Gruppen in Stoffklassenein (UF3).

erklären an Verbindungen aus den Stoff-klassen der Alkane und Alkene das C-C-Verknüpfungsprinzip (UF2).

beschreiben den Aufbau einer homologen Reihe und die Strukturisomerie (Gerüst-isomerie und Positionsisomerie) am Bei-spiel der Alkane und Alkohole.(UF1, UF3)

erläutern ausgewählte Eigenschaften or-ganischer Verbindungen mit Wechsel-wir-kungen zwischen den Molekülen (u.a. Wasserstoffbrücken, van-der-Waals-Kräf-te) (UF1, UF3).

beschreiben und visualisieren anhand ge-eigneter Anschauungsmodelle die Struktu-ren organischer Verbindungen (K3).

wählen bei der Darstellung chemischer

S-Exp.: Löslichkeit von Alkoholen und

Alkanen in verschiedenen Lösemitteln.

Arbeitspapiere: Nomenklaturregeln und

-übungen intermolekulare Wechselwir-

kungen.

S-Exp.: Oxidation von Propanol mit

kulare Wechselwirkungen

Fächerübergreifender Aspekt Bio-logie:Intermolekulare Wechselwirkungen sind Gegenstand der EF in Biologie( z.B. Proteinstrukturen).

Wiederholung: Säuren und saure Lösungen.

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dierbarkeit Gerüst- und Positionsiso-

merie am Bsp. der Propa-nole

Molekülmodelle Homologe Reihen der

Alkanale, Alkanone und Carbonsäuren

Nomenklatur der Stoff-klassen und funktionellen Gruppen

Eigenschaften und Ver-wendungen

Sachverhalte die jeweils angemessene Formelschreibweise aus (Verhältnisformel,Summenformel, Strukturformel) (K3).

beschreiben den Aufbau einer homologen Reihe und die Strukturisomerie (Gerüst-isomerie und Positionsisomerie) am Bei-spiel der Alkane und Alkohole.(UF1, UF3)

Kupferoxid Oxidationsfähigkeit von pri-

mären, sekundären und terti-ären Alkanolen, z.B. mit KM-nO4 .

Gruppenarbeit: Darstellung von Isomeren mit Molekülbaukästen.

S-Exp.: Lernzirkel Carbonsäuren.

Künstlicher Wein?a) Aromen des Weins

Gaschromatographie zumNachweis der Aromastoffe Aufbau und Funktion ei-

nes Gaschromatographen Identifikation der Aroma-

stoffe des Weins durch Auswertung von Gaschro-matogrammen

Vor- und Nachteile künstli-cher Aromastoffe:

erläutern die Grundlagen der Entstehung eines Gaschromatogramms und entneh-men diesem Informationen zur Identifizie-rung eines Stoffes (E5).

nutzen angeleitet und selbständig chemie-spezifische Tabellen und Nachschlagewer-ke zur Planung und Auswertung von Expe-rimenten und zur Ermittlung von Stoffei-genschaften. (K2).

beschreiben Zusammenhänge zwischen Vorkommen, Verwendung und Eigenschaf-ten wichtiger Vertreter der Stoffklassen derAlkohole, Aldehyde, Ketone, Carbonsäu-

Film: Künstlich hergestellter Wein:Quarks und co (10.11.2009) ab 34. Minute

Gaschromatographie: Anima-tionVirtueller Gaschromatograph.

Arbeitsbblatt:Grundprinzip eines Gaschroma-topraphen: Aufbau und Arbeits-weiseGaschromatogramme von Wein-aromen.

Der Film eignet sich als Einführung ins Thema künstlicher Wein und zur Vorbereitung der Diskussion über Vor- und Nachteile künstlicher Aro-men.

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Beurteilung der Verwendung von Aromastoffen, z.B. von künstlichen Aromen in Jo-ghurt oder Käseersatz

Stoffklassen der Ester und Alkene: funktionelle Gruppen Stoffeigenschaften Struktur-Eigenschafts-

beziehungen

ren und Ester (UF2).

erklären an Verbindungen aus den Stoff-klassen der Alkane und Alkene das C-C-Verknüpfungsprinzip (UF2).

analysieren Aussagen zu Produkten der organischen Chemie (u.a. aus der Wer-bung) im Hinblick auf ihren chemischen Sachverhalt und korrigieren unzutreffende Aussagen sachlich fundiert (K4).

zeigen Vor- und Nachteile ausgewählter Produkte des Alltags (u.a. Aromastoffe, Alkohole) und ihrer Anwendung auf, ge-wichten diese und beziehen begründet Stellung zu deren Einsatz (B1, B2).

Diskussion („Fishbowl“):Vor- und Nachteile künstlicher Obstaromen in Joghurt, künstli-cher Käseersatz auf Pizza, etc..

Eine Alternative zur „Fishbowl“-Dis-kussion ist die Anwendung der Journalistenmethode

b) Synthese von Aromas-toffen

Estersynthese Vergleich der Löslichkei-

ten der Edukte (Alkanol, Carbonsäure) und Pro-dukte (Ester, Wasser)

Veresterung als unvoll-ständige Reaktion

ordnen Veresterungsreaktionen dem Re-aktionstyp der Kondensationsreaktion be-gründet zu (UF1).

führen qualitative Versuche unter vorge-gebener Fragestellung durch und proto-kollieren die Beobachtungen (u.a. zur Untersuchung der Eigenschaften organi-scher Verbindungen) (E2, E4).

stellen anhand von Strukturformeln Ver-mutungen zu Eigenschaften ausgewähl-

Experiment (L-Demonstrati-on):Synthese von Essigsäureethy-lester und Analyse der Produk-te.

S-Exp.: (arbeitsteilig)Synthese von Aromastoffen (Fruchtestern).

Gruppenarbeit:Darstellung der Edukte und Pro-

Fächerübergreifender Aspekt Bio-logie:

Veresterung von Aminosäuren zu Polypeptiden in der EF.

25

ter Stoffe auf und schlagen geeignete Ex-perimente zur Überprüfung vor (E3).

dukte der Estersynthese mit Mo-lekülbaukästen.

Eigenschaften, Strukturenund Verwendungen orga-nischer Stoffe

recherchieren angeleitet und unter vorge-gebenen Fragestellungen die Eigen-schaften und Verwendungen ausgewähl-ter Stoffe und präsentieren die Recher-cheergebnisse adressatengerecht (K2,K3).

beschreiben Zusammenhänge zwischen Vorkommen, Verwendung und Eigen-schaften wichtiger Vertreter der Stoffklas-sen der Alkohole, Aldehyde, Ketone, Car-bonsäuren und Ester (UF2).

Recherche und Präsentation(als Wiki, Poster oder Kurz-vortrag):

Eigenschaften und Verwendung organischer Stoffe.

Bei den Ausarbeitungen soll die Vielfalt der Verwendungsmöglich-kei-ten von organischen Stoffen unter Bezugnahme auf deren funktionelleGruppen und Stoffeigenschaften dargestellt werden. Mögliche Themen: Ester als Lösemittel für Klebstoffe und Lacke.Aromastoffe (Aldehyde und Alko-hole) und Riechvorgang;Carbonsäuren: Antioxidantien (Konservierungsstoffe)Weinaromen: Abhängigkeit von Rebsorte oder Anbaugebiet.Terpene (Alkene) als sekundäre Pflanzenstoffe

Fakultativ: Herstellung eines Parfums Duftpyramide Duftkreis Extraktionsverfahren

führen qualitative Versuche unter vorge-gebener Fragestellung durch und proto-kollieren die Beobachtungen (u.a. zur Untersuchung der Eigenschaften organi-scher Verbindungen) (E2, E4).

Filmausschnitt: „Das Parfum“

S-Exp. zur Extraktion von Aro-mastoffen

Ggf. Exkursion ins Duftlabor

Diagnose von Schülerkonzepten: Eingangsdiagnose, Versuchsprotokolle

Leistungsbewertung:

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C-Map, Protokolle, Präsentationen, schriftliche Übungen Hinweise:Internetquelle zum Download von frei erhältlichen Programmen zur Erstellung von Mind- und Concept Mapps:http://www.lehrer-online.de/mindmanager-smart.phphttp://cmap.ihmc.us/download/Material zur Wirkung von Alkohol auf den menschlichen Körper: www.suchtschweiz.ch/fileadmin/user_upload/.../alkohol_koerper.pdf‎Film zum historischen Alkotest der Polizei (Drägerröhrchen):http://www.chemgapedia.de/vsengine/vlu/vsc/de/ch/16/oc/alkoholtest/alkoholtest.vlu/Page/vsc/de/ch/16/oc/alkoholtest/02_kaliumdichromatoxidati-on.vscml.htmlFilm zur künstlichen Herstellung von Wein und zur Verwendung künstlich hergestellter Aromen in Lebensmitteln, z.B. in Fruchtjoghurt:http://medien.wdr.de/m/1257883200/quarks/wdr_fernsehen_quarks_und_co_20091110.mp4 Animation zur Handhabung eines Gaschromotographen: Virtueller Gaschromatograph: http://www.chemgapedia.de/vsengine/vlu/vsc/de/ch/3/anc/croma/virtuell_gc1.vlu.html

Gaschromatogramme von Weinaromen und weitere Informationen zu Aromastoffen in Wein:http://www.forschung-frankfurt.uni-frankfurt.de/36050169/Aromaforschung_8-15.pdfhttp://www.analytik-news.de/Fachartikel/Volltext/shimadzu12.pdfhttp://www.lwg.bayern.de/analytik/wein_getraenke/32962/linkurl_2.pdf

Journalistenmethode zur Bewertung der Verwendung von Moschusduftstoffen in Kosmetika:http://www.idn.uni-bremen.de/chemiedidaktik/material/Journalistenmethode%20Moschusduftstoffe.pdf

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2.2 Grundsätze der fachmethodischen und fachdidaktischen Arbeit

In Absprache mit der Lehrerkonferenz sowie unter Berücksichtigung des Schulprogramms hat die FachkonferenzChemie die folgenden fachmethodischen und fachdidaktischen Grundsätze beschlossen. In diesem Zusammen-hang beziehen sich die Grundsätze 1 bis 14 auf fächerübergreifende Aspekte, die auch Gegenstand der Qualitäts -analyse sind, die Grundsätze 15 bis 27 sind fachspezifisch angelegt.

Überfachliche Grundsätze:

1.) Geeignete Problemstellungen zeichnen die Ziele des Unterrichts vor und bestimmen die Struktur der Lernpro-zesse.

2.) Inhalt und Anforderungsniveau des Unterrichts entsprechen dem Leistungsvermögen der Schülerinnen undSchüler.

3.) Die Unterrichtsgestaltung ist auf die Ziele und Inhalte abgestimmt.4.) Medien und Arbeitsmittel sind lernernah gewählt.5.) Die Schülerinnen und Schüler erreichen einen Lernzuwachs.6.) Der Unterricht fördert und fordert eine aktive Teilnahme der Lernenden.7.) Der Unterricht fördert die Zusammenarbeit zwischen den Lernenden und bietet ihnen Möglichkeiten zu eigenen

Lösungen.8.) Der Unterricht berücksichtigt die individuellen Lernwege der einzelnen Schülerinnen und Schüler.9.) Die Lernenden erhalten Gelegenheit zu selbstständiger Arbeit und werden dabei unterstützt.10.)Der Unterricht fördert strukturierte und funktionale Einzel-, Partner- bzw. Gruppenarbeit sowie Arbeit in koopera-

tiven Lernformen.11.) Der Unterricht fördert strukturierte und funktionale Arbeit im Plenum.12.)Die Lernumgebung ist vorbereitet; der Ordnungsrahmen wird eingehalten.13.)Die Lehr- und Lernzeit wird intensiv für Unterrichtszwecke genutzt.28

14.)Es herrscht ein positives pädagogisches Klima im Unterricht.

Fachliche Grundsätze:

15.)Der Chemieunterricht ist problemorientiert und an Unterrichtsvorhaben und Kontexten ausgerichtet.16.)Der Chemieunterricht ist kognitiv aktivierend und verständnisfördernd.17.)Der Chemieunterricht unterstützt durch seine experimentelle Ausrichtung Lernprozesse bei Schülerinnen und

Schülern.18.) Im Chemieunterricht wird durch Einsatz von Schülerexperimenten Umwelt- und Verantwortungsbewusstsein ge-

fördert und eine aktive Sicherheits- und Umwelterziehung erreicht.19.)Der Chemieunterricht ist kumulativ, d.h., er knüpft an die Vorerfahrungen und das Vorwissen der Lernenden an

und ermöglicht den Erwerb von Kompetenzen.20.)Der Chemieunterricht fördert vernetzendes Denken und zeigt dazu eine über die verschiedenen Organisations-

ebenen bestehende Vernetzung von chemischen Konzepten und Prinzipien mithilfe von Basiskonzepten auf.21.)Der Chemieunterricht folgt dem Prinzip der Exemplarizität und gibt den Lernenden die Gelegenheit, Strukturen

und Gesetzmäßigkeiten möglichst anschaulich in den ausgewählten Problemen zu erkennen.22.)Der Chemieunterricht bietet nach Erarbeitungsphasen immer auch Phasen der Metakognition, in denen zentrale

Aspekte von zu erlernenden Kompetenzen reflektiert werden.23.) Im Chemieunterricht wird auf eine angemessene Fachsprache geachtet. Schülerinnen und Schüler werden zu

regelmäßiger, sorgfältiger und selbstständiger Dokumentation der erarbeiteten Unterrichtsinhalte angehalten. 24.)Der Chemieunterricht ist in seinen Anforderungen und im Hinblick auf die zu erreichenden Kompetenzen und

deren Teilziele für die Schülerinnen und Schüler transparent.25.) Im Chemieunterricht werden Diagnoseinstrumente zur Feststellung des jeweiligen Kompetenzstandes der

Schülerinnen und Schüler durch die Lehrkraft, aber auch durch den Lernenden selbst eingesetzt. 26.)Der Chemieunterricht bietet immer wieder auch Phasen der Übung und des Transfers auf neue Aufgaben und

Problemstellungen.

29

27.)Der Chemieunterricht bietet die Gelegenheit zum regelmäßigen wiederholenden Üben sowie zu selbstständi-gem Aufarbeiten von Unterrichtsinhalten.

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2.3 Grundsätze der Leistungsbewertung und Leistungsrückmeldung

Auf der Grundlage von § 48 SchulG, § 13 APO-GOSt sowie Kapitel 3 des Kernlehrplans Chemie hat die Fachkonfe -renz im Einklang mit dem entsprechenden schulbezogenen Konzept die nachfolgenden Grundsätze zur Leistungs-bewertung und Leistungsrückmeldung beschlossen. Die nachfolgenden Absprachen stellen die Minimalanforderun-gen an das lerngruppenübergreifende gemeinsame Handeln der Fachgruppenmitglieder dar. Bezogen auf die ein -zelne Lerngruppe kommen ergänzend weitere der in den Folgeabschnitten genannten Instrumente der Leistungs-überprüfung zum Einsatz.

ÜberprüfungsformenIn Kapitel 3 des KLP GOSt Chemie werden Überprüfungsformen in einer nicht abschließenden Liste vorge-schlagen. Diese Überprüfungsformen zeigen Möglichkeiten auf, wie Schülerkompetenzen nach den oben genann-ten Anforderungsbereichen sowohl im Bereich der „sonstigen Mitarbeit“ als auch im Bereich „Klausuren“ überprüftwerden können

Beurteilungsbereich: Sonstige Mitarbeit

Folgende Aspekte sollen bei der Leistungsbewertung der sonstigen Mitarbeit eine Rolle spielen (die Liste ist nichtabschließend):

Sicherheit, Eigenständigkeit und Kreativität beim Anwenden fachspezifischer Methoden und Arbeitsweisen

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Verständlichkeit und Präzision beim zusammenfassenden Darstellen und Erläutern von Lösungen einer Ein-zel-, Partner-, Gruppenarbeit oder einer anderen Sozialform sowie konstruktive Mitarbeit bei dieser Arbeit

Klarheit und Richtigkeit beim Veranschaulichen, Zusammenfassen und Beschreiben chemischer Sachverhal-te

sichere Verfügbarkeit chemischen Grundwissens situationsgerechtes Anwenden geübter Fertigkeiten angemessenes Verwenden der chemischen Fachsprache konstruktives Umgehen mit Fehlern fachlich sinnvoller, sicherheitsbewusster und zielgerichteter Umgang mit Experimentalmaterialien zielgerichtetes Beschaffen von Informationen Erstellen von nutzbaren Unterrichtsdokumentationen, ggf. Portfolio Klarheit, Strukturiertheit, Fokussierung, Zielbezogenheit und Adressatengerechtigkeit von Präsentationen,

auch mediengestützt sachgerechte Kommunikationsfähigkeit in Unterrichtsgesprächen, Kleingruppenarbeiten und Diskussionen Einbringen kreativer Ideen fachliche Richtigkeit bei kurzen, auf die Inhalte weniger vorangegangener Stunden beschränkten schriftli-

chen Überprüfungen

Beurteilungsbereich: Klausuren

Verbindliche Absprache:

Die Aufgaben für Klausuren in parallelen Kursen werden im Vorfeld abgesprochen und nach Möglichkeit gemein -sam gestellt.

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Für Aufgabenstellungen mit experimentellem Anteil gelten die Regelungen, die in Kapitel 3 des KLP formuliert sind.

Einführungsphase:

1 Klausur pro Halbjahr (90 Minuten)-

Qualifikationsphase 1:

2 Klausuren pro Halbjahr (je 135 Minuten im GK und je 180 Minuten im LK), wobei in einem Fach die letzte Klausurim 2. Halbjahr durch 1 Facharbeit ersetzt werden kann bzw. muss.

Qualifikationsphase 2.1:

2 Klausuren (je 135 Minuten im GK und je 180 Minuten im LK)

Qualifikationsphase 2.2:

1 Klausur, die – was den formalen Rahmen angeht – unter Abiturbedingungen geschrieben wird.

Die Leistungsbewertung in den Klausuren wird mit Blick auf die schriftliche Abiturprüfung mit Hilfe eines Kriterien-rasters („Erwartungshorizont“) durchgeführt, welches neben den inhaltsbezogenen Teilleistungen auch darstellungs-bezogene Leistungen ausweist. Dieses Kriterienraster wird den korrigierten Klausuren beigelegt und Schülerinnenund Schülern auf diese Weise transparent gemacht.

Die Zuordnung der Hilfspunkte zu den Notenstufen orientiert sich in der Qualifikationsphase am Zuordnungssche-ma des Zentralabiturs. Die Note ausreichend soll bei Erreichen von ca. 50 % der Hilfspunkte erteilt werden. Vondem Zuordnungsschema kann abgewichen werden, wenn sich z.B. besonders originelle Teillösungen nicht durchHilfspunkte gemäß den Kriterien des Erwartungshorizonts abbilden lassen oder eine Abwertung wegen besondersschwacher Darstellung angemessen erscheint,

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Grundsätze der Leistungsrückmeldung und Beratung:

Für Präsentationen, Arbeitsprotokolle, Dokumentationen und andere Lernprodukte der sonstigen Mitarbeit erfolgteine Leistungsrückmeldung, bei der inhalts- und darstellungsbezogene Kriterien angesprochen werden. Hier wer-den zentrale Stärken als auch Optimierungsperspektiven für jede Schülerin bzw. jeden Schüler hervorgehoben.

Die Leistungsrückmeldungen bezogen auf die mündliche Mitarbeit erfolgen auf Nachfrage der Schülerinnen undSchüler außerhalb der Unterrichtszeit, spätestens aber in Form von mündlichem Quartalsfeedback oderEltern-/Schülersprechtagen. Auch hier erfolgt eine individuelle Beratung im Hinblick auf Stärken und Verbesse-rungsperspektiven.

Für jede mündliche Abiturprüfung (im 4. Fach oder bei Abweichungs- bzw. Bestehensprüfungen im 1. bis 3.Fach) wird ein Kriterienraster für den ersten und zweiten Prüfungsteil vorgelegt, aus dem auch deutlich die Kriterienfür eine gute und eine ausreichende Leistung hervorgehen.

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2.4 Lehr- und Lernmittel

Für den Chemieunterricht in der Sekundarstufe II ist an der Schule Y derzeit das Schulbuch „Schroedel Chemieheute“ eingeführt.

Die Schülerinnen und Schüler arbeiten die im Unterricht behandelten Inhalte in häuslicher Arbeit nach.

3 Entscheidungen zu fach- und unterrichtsübergreifenden Fragen

Die Fachkonferenz Chemie hat sich im Rahmen des Schulprogramms für folgende zentrale Schwerpunkte ent-schieden:

Zusammenarbeit mit anderen Fächern

Durch die unterschiedliche Belegung von Fächern können Schülerinnen und Schüler Aspekte aus anderen Kur -sen mit in den Chemieunterricht einfließen lassen. Es wird Wert darauf gelegt, dass in bestimmten Fragestellungendie Expertise einzelner Schülerinnen und Schüler gesucht wird, die aus einem von ihnen belegten Fach genauereKenntnisse mitbringen und den Unterricht dadurch bereichern.

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4 Qualitätssicherung und Evaluation

Evaluation des schulinternen Curriculums

Das schulinterne Curriculum stellt keine starre Größe dar, sondern ist als „lebendes Dokument“ zu betrachten.Dementsprechend werden die Inhalte stetig überprüft, um ggf. Modifikationen vornehmen zu können. Die Fachkon-ferenz trägt durch diesen Prozess zur Qualitätsentwicklung und damit zur Qualitätssicherung des Faches Chemiebei.

Die Evaluation erfolgt jährlich. Zu Schuljahresbeginn werden die Erfahrungen des vergangenen Schuljahres in derFachschaft gesammelt, bewertet und eventuell notwendige Konsequenzen und Handlungsschwerpunkte formuliert.

Kriterien Ist-ZustandAuffälligkeiten

Änderungen/Konsequenzen/Perspektivplanung

Wer(Verantwortlich)

Bis wann(Zeitrahmen)

FunktionenFachvorsitzStellvertreterSonstige Funktionen (im Rahmen der schulprogrammatischen fächerübergreifen-den Schwerpunkte)

Ressourcenpersonell Fachlehrer/in

LerngruppenLerngruppengröße…

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räumlich FachraumBibliothekComputerraumRaum für Fachteamarb.…

materiell/sachlich

LehrwerkeFachzeitschriften…

zeitlich Abstände Fachteamar-beitDauer Fachteamarbeit…

Unterrichtsvorhaben

Leistungsbewertung/Einzelinstrumente

Leistungsbewertung/Grundsätze

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