Die Spalte Zeitbedarf gibt die ungefähre Schulstundenanzahl der Sequenz (Spalte zwei) eines Kontextes an.

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1 Vorwort zur exemplarischen Reihenplanung (Grobplanung) Die Reihenplanung ist nach der folgenden Struktur aufgebaut: Die zwei Kopfzeilen nennen den Titel des Inhaltsfeldes, den zugehörigen Fachlichen Kontext sowie die dem Fachlichen Kontext untergeordneten Kontexte. Die Kontexte sind mit Buchstaben gekennzeichnet. Die Spalte Zeitbedarf gibt die ungefähre Schulstundenanzahl der Sequenz (Spalte zwei) eines Kontextes an. In der Spalte Sequenz/ Leitfragen/ EXPERIMENTE/ methodische Hinweise wird jeweils die nummerierte Sequenz vorangestellt. Anhand von Leitfragen, Hinweisen zur Vorgehensweise, Experimenten (Großbuchstaben) und methodischen Hinweisen (kursiv) wird der Unterrichtsgang verdeutlicht. Die verwendeten Abkürzungen bedeuten: SV (Schülerversuch), LV (Lehrerversuch bzw. Lehrervortrag), L-Demo-V (Lehrerdemonstrationsversuch), EA (Einzelarbeit), PA (Partnerarbeit), GA (Gruppenarbeit), L-Input (Lehrer-Input), UG (Unterrichtsgespräch), HA (Hausaufgabe), AB (Arbeitsblatt), IHF (Inhaltsfeld). Die Methoden, die in der Reihenplanung vorgeschlagen sind, werden in einer Methodenbox erläutert, mit der die Seite in Kürze verlinkt werden wird, und durch einen * gekennzeichnet. Die Spalte Inhaltliche Schwerpunkte/ Konzeptbezogene Kompetenzen/ Prozessbezogene Kompetenzen gibt die inhaltlichen Schwerpunkte der Sequenz an (Vorgaben des Kernlehrplans in Fettdruck). Die angestrebten konzeptbezogenen Kompetenzen sind den Basiskonzepten Chemische Reaktion, Energie und Struktur der Materie zugeordnet, die prozessbezogenen Kompetenzen den Kompetenzbereichen Erkenntnisgewinnung, Kommunikation und Bewertung.

2 Reihenplanung (Grobplanung): Inhaltsfeld 3: Luft und Wasser Fachlicher Kontext: Nachhaltiger Umgang mit Ressourcen Kontext/ Reihe: A) Luft zum Atmen Zeitbedarf Sequenz Leitfragen/ EXPERIMENTE/ methodische Hinweise 2 h 1. Wir brauchen die Luft zum Atmen Hinführung zum Thema. Luft ist überall! Luftbestandteile Wiederholung der Luftzusammensetzung (und Benennung der verschiedenen Bestandteile der Luft: Stickstoff, Sauerstoff, Kohlenstoffdioxid, Edelgase, Wasserdampf) L-Input, UG Anmerkung: die Luftzusammensetzung wurde bereits im Zusammenhang mit dem Inhaltsfeld 2, Brände und Brandbekämpfung erarbeitet, daher findet hier lediglich eine Wiederholung statt Nachweis der Luftbestandteile im chemische Reaktionen zum Nachweis chemischer Stoffe benutzen (Glimmspanprobe, Knallgasprobe, Kalkwasserprobe, Wassernachweis). 2 h 2. Woher Luftschadstoffe kommen Probennahme von Staub mit Hilfe von Klebestreifen an verschiedenen Orten (SV) Brain Storming zu Verursachern und Quellen von Luftschadstoffen. Entwicklung eines großen Tafelbildes unter Berücksichtigung der Schülerbeiträge. Inhaltliche Schwerpunkte Konzeptbezogene Kompetenzen/ Prozessbezogene Kompetenzen Luftzusammensetzung, Nachweisreaktionen BASISKONZEPT: Chemische Reaktion chemische Reaktionen zum Nachweis chemischer Stoffe benutzen (Glimmspanprobe, Knallgasprobe, Wassernachweis, Kalkwasserprobe). das Verbrennungsprodukt Kohlenstoffdioxid identifizieren und dessen Verbleib in der Natur diskutieren. beobachten und beschreiben chemische Phänomene und Vorgänge und unterscheiden dabei Beobachtung und Erklärung. führen qualitative Experimente durch und protokollieren diese. Luftverschmutzung BASISKONZEPT: Chemische Reaktion Das Verbrennungsprodukt Kohlenstoffdioxid identifizieren und dessen Verbleib in der Natur diskutieren. BASISKONZEPT: ENERGIE Beschreiben, dass die Nutzung fossiler Brennstoffe zur

3 UG, Alltagserfahrungen und Vorwissen der SuS Lerntempoduett* zu Luftschadstoffen (Themen: Emissionen und Immissionen und Der Russpartikelfilter Kampf dem Feinstaub ) anschließende Anwendungs- und Transferaufgaben incl. Internetrecherche 2 h Saurer Regen stirbt davon der Wald? Was ist sauer? Einteilung von Lösungen aus dem Haushalt unter dem Kriterium sauer, neutral, alkalisch nach experimenteller Bestimmung mit Rotkohlindikator und einfachen ph-teststäbchen Schwefeldioxid wird u.a. für den sauren Regen verantwortlich gemacht. Bestimmung des ph-werts einer Lösung von Schwefeldioxid in Wasser als sauer Erarbeitung: Was bedeutet das für Pflanzen? Energiegewinnung einhergeht mit der Entstehung von Luftschadstoffen und damit verbundenen negativen Umwelteinflüssen (z.b. Treibhauseffekt, Wintersmog, Ozonsmog). führen qualitative und einfache quantitative Experimente durch und protokollieren diese. recherchieren in unterschiedlichen Quellen (in diesem Fall: dem Internet) und werten die Daten/ Informationen kritisch aus. wählen Daten und Informationen aus verschiedenen Quellen, prüfen sie auf Relevanz und Plausibilität und verarbeiten diese adressaten- und situationsgerecht. BEWERTUNG beschreiben und beurteilen an ausgewählten Beispielen die Auswirkungen menschlicher Eingriffe in die Umwelt Saurer Regen BASISKONZEPT: Chemische Reaktion saure und alkalische Lösungen mit Hilfe von Indikatoren nachweisen. führen qualitative und einfache quantitative Experimente durch und protokollieren diese. beschreiben, veranschaulichen oder erklären chemische Sachverhalte unter Verwendung der Fachsprache und mit Hilfe geeigneter Modelle und Darstellungen.

4 Fachlicher Kontext: Nachhaltiger Umgang mit Ressourcen Kontext/ Reihe: B) Treibhauseffekt durch menschliche Eingriffe Zeitbedarf Sequenz Leitfragen/ EXPERIMENTE/ methodische Hinweise 2 h 1. Tropisches Klima an Rhein und Ruhr - Treibhauseffekt, Klimawandel, Ozonloch und Co. Treibhaus Treibhauseffekt Erarbeitung des Auftretens des Treibhauseffektes und dem aus dem anthropogenen Treibhauseffekt resultierenden Klimawandel PA/ Anwendung der Methode des Mind Mapping* Anschließend: Welche Handlungsoptionen sind denkbar? Problematisierendes UG Was ist das Ozonloch? Warum ist es schlecht, wenn die Ozonschicht ein Loch hat, Ozon (bodennah) ist doch nicht gesund? Im Sommer gibt es Ozonalarm gesundheitliche Probleme: Kopfschmerzen, Schwindel, Übelkeit. Und trotzdem machen wir uns große Sorgen über das Ozonloch? Impulsgespräch Animation: Ozon Darstellung der unterschiedlichen Funktionen von Ozon in einem Schaubild unter Verwendung eines Infotextes, PA Ozonnachweis beim Fotokopierer. 2 h 2. Komm, wir retten unsere Erde aber wie? Luftqualität, Maßnahmen um ein Fortschreiten des Klimawandels aufzuhalten Filmsequenz zum Thema Klimawandel Der Film dient zur Zusammenfassung der bisher erarbeiteten Inhalte. Die Filmsequenz wird nur bis zu dem Moment gezeigt, wo Handlungsoptionen aufgezeigt werden. (diese sollen an dieser Stelle nicht gezeigt werden, man kann den restlichen Film ggf. im Anschluss Inhaltliche Schwerpunkte Konzeptbezogene Kompetenzen/ Prozessbezogene Kompetenzen Treibhauseffekt und Klimawandel Bodennahes und bodenfernes Ozon BASISKONZEPT: ENERGIE beschreiben, dass die Nutzung fossiler Brennstoffe zur Energiegewinnung einhergeht mit der Entstehung von Luftschadstoffen und damit verbundenen negativen Umwelteinflüssen (z.b. Treibhauseffekt, Wintersmog, Ozonsmog). führen qualitative und einfache quantitative Experimente durch und protokollieren diese. KOMMUNIKATION beschreiben, veranschaulichen oder erklären chemische Sachverhalte unter Verwendung der Fachsprache, ggf. mit Hilfe geeigneter Modelle und Darstellungen. Handlungsoptionen zum nachhaltigen Umgang mit Ressourcen BEWERTUNG beschreiben und beurteilen an ausgewählten Beispielen die Auswirkungen menschlicher Eingriffe in die Umwelt. erörtern an ausgewählten Beispielen Handlungsoptionen im Sinne der Nachhaltigkeit.

5 an den Arbeitsauftrag noch zeigen.) Arbeitsauftrag: Klimaschutz betrifft jeden. Auch Schülerinnen und Schüler können schon zum Klimaschutz beitragen. Schreibe einen Zeitungsartikel für die Schülerzeitung, in dem du erklärst, was der Klimawandel eigentlich ist und was jeder tun kann, um einer Verschlechterung der Luftqualität und einem Fortschreiten des Klimawandels entgegenzutreten. Nutze dazu auch dein Wissen, das du dir im Unterricht bereits erarbeitet hast. EA (Diese Aufgabe dient zur Evaluation von prozessbezogenen Kompetenzen.) Filmbeitrag zur Kohlendioxid - Problematik Anschließend: Kugellager* zu den Inhalten des Films und Abschluss des Themas Fachlicher Kontext: Nachhaltiger Umgang mit Ressourcen Kontext/ Reihe: C) Bedeutung des Wassers als Trink und Nutzwasser; Gewässer als Lebensräume, Transportwege und Freizeitstätten Zeitbedarf Sequenz Leitfragen/ EXPERIMENTE/ methodische Hinweise 2 h 1. Ohne Wasser läuft nichts Wasser ist lebenswichtig Wasser ist in unserem und für unser Leben unverzichtbar sammeln der Alltagserfahrungen der Schülerinnen und Schüler, Kartenabfrage mit anschl. UG Wir brauchen reines Wasser aber zu rein darf es nicht sein Einstieg über den Vergleich von Leitungswasser und destilliertem Wasser Planung von Experimenten zur Untersuchung der Unterschiede UG, L-Info Inhaltliche Schwerpunkte Konzeptbezogene Kompetenzen/ Prozessbezogene Kompetenzen Reinstoff und Lösungen Gehaltsangaben (Massenkonzentration und Volumenanteil) BASISKONZEPT: AUFBAU DER MATERIE Stoffeigenschaften zur Trennung einfacher Stoffgemische nutzen. erkennen und entwickeln Fragestellungen, die mit Hilfe chemischer und naturwissenschaftlicher Kenntnisse und Untersuchungen zu beantworten sind. führen qualitative und einfache quantitative Experimente und

6 Eindampfen von Leitungswasser, destilliertem Wasser, Mineralwasser und Meerwasser SV Auswertung der Versuche: Vergleich der Rückstände: destilliertes Wasser Reinstoff; Leitungswasser, Mineralwasser, etc. Lösung; Erarbeitung der Fachbegriffe: Massenkonzentration und Volumenanteil UG Aufgaben des Wassers im menschlichen Körper ( Transportmedium)/ Wasser als Rohstoff PA 4 h 2. Abwasser und Wiederaufbereitung Wasseraufbereitung und ihre Notwendigkeit Das Wasser befindet sich in einem immerwährenden Kreislauf. Da wir Wasser zum Leben benötigen und dies auch in großen Mengen, müssen wir verschmutztes Wasser wieder zu Trinkwasser aufbereiten. Das heißt, das Wasser befindet sich in einem immerwährenden Kreislauf. Erarbeitung des Wasserkreislaufs: Die Schülerinnen und Schüler bekommen einen Infotext zum Wasserkreislauf zum Lesen, EA Sie gestalten anschließend ein Poster, das den Kreislauf des Trinkwassers wieder gibt, GA Trübes Wasser klares Wasser Eine Kläranlage hat verschiedene Filter, um verunreinigtes Wasser zu filtern und zu säubern. Diese Filter werden in der ersten Phase eines Gruppenpuzzles erarbeitet, auch anhand entsprechender EXPERIMENTE Bau verschiedener Filter zur Wasserreinigung, SV Anschließend stellen sich die Schülerinnen und Schüler in der zweiten Phase des Gruppenpuzzles ihre Arbeitsergebnisse vor, die gesamte Gruppe überträgt dann gemeinsam ihre Ergebnisse auf die Funktionsweise der Kläranlage GA Untersuchungen durch und protokollieren diese. stellen Zusammenhänge zwischen chemischen Sachverhalten und Alltagserscheinungen her und grenzen Alltagsbegriffe von Fachbegriffen ab. Wasserkreislauf Abwasser und Wiederaufbereitung Wasser als Lebensraum Verantwortungsvoller Umgang mit Wasser stellen Zusammenhänge zwischen chemischen Sachverhalten und Alltagserscheinungen her und grenzen Alltagsbegriffe von Fachbegriffen ab. KOMMUNIKATION dokumentieren und präsentieren den Verlauf ihrer Arbeit sachgerecht, situationsgerecht und adressatenbezogen, auch unter Nutzung elektronischer Medien, in Form von Texten, Skizzen, Zeichnungen, Tabellen oder Diagrammen.

7 Nicht nur wir Menschen brauchen Wasser für viele Tiere sind Gewässer ihr Lebensraum! Wasserqualität und Wasserorganismen sind wichtig. Wer lebt denn alles im Wasser? Einstieg über Bilder von Tieren in ihrem (sauberen) Lebensraum und im Kontrast: verschmutzte Gewässer (evtl. tote Fische o.ä.) Kleingruppenarbeit mit Erstellung einer Präsentation zu verschiedenen Themen: - Welche Ursachen und Verursacher von Gewässerverschmutzung sind denkbar? - Gewässergüte in Deutschland/ Gewässergüte in NRW? - Chemische Beurteilung der Gewässergüte - Biologische Beurteilung der Gewässergüte (Die Schülerinnen und Schüler bekommen Material an die Hand, können aber auch auf ausgewählten Internetseiten recherchieren.) GA Präsentationsphase (mit anschließender Gruppenreflexion und Evaluation zur Gruppenarbeitsphase) Verantwortungsvoller Umgang mit der Ressource Wasser Wasser wird nicht verbraucht, sondern gebraucht warum ist es so wichtig, sparsam und verantwortungsvoll mit dem Wasser umzugehen. Aufgabe: Die Schülerinnen und Schüler schreiben ihrer besten Freundin/ ihrem besten Freund eine SMS (also einen Text mit 120 Zeichen), warum es so wichtig ist, sparsam und verantwortungsvoll mit dem Wasser umzugehen. EA 2 h 3. Wasser - ein Element? Synthese von Wasser Was ist Wasser eigentlich? Sammeln von S-Vorwissen, Aufgreifen der Knallgasprobe Schüler kennen bereits Oxide aus IHF 2, Wasserstoff reagiert mit einem Bestandteil der Luft, wahrscheinlich Wasser als Oxid, Nachweisreaktionen BASISKONZEPT: CHEMISCHE REAKTION chemische Reaktionen an der Bildung von neuen Stoffen mit neuen Eigenschaften erkennen, und diese von der Herstellung, bzw.

8 Sauerstoff es entsteht Wasserstoffoxid UG, L-Info Synthese von Wasser, Wiederholung der Nachweisreaktionen zum Nachweis von Sauerstoff, Wasserstoff und Wasser, LV Auswertung: Wassernachweis positiv, Wasserstoffoxid ist also nichts anderes als Wasser, UG Analyse von Wasser Wenn wir Wasser herstellen (synthetisieren) können, können wir es vielleicht sogar wieder in seine Bestandteile zerlegen? ja, mit dem Hoffmannschen Zersetzungsapparat, LV Trennung von Gemischen unterscheiden chemische Reaktionen von Aggregatzustandänderungen abgrenzen. chemische Reaktionen zum Nachweis chemischer Stoffe benutzen (Glimmspanprobe, Knallgasprobe, Wassernachweis, Kalkwasserprobe) die Umkehrbarkeit chemischer Reaktionen am Beispiel der Bildung und Zersetzung von Wasser beschreiben beobachten und beschreiben chemische Phänomene und Vorgänge und unterscheiden dabei Beobachtung und Erklärung. Analyse von Wasser, Wiederholung der Nachweisreaktionen zum Nachweis von Sauerstoff, Wasserstoff und Wasser, LV Erweiterung: Wasserstoff DAS Fliegengewicht unter den Gasen Ergänzung: Zusammenführung der inhaltlichen Schwerpunkte aus Reihe A, B, C Podiumsdiskussion: Luft und Wasser BEWERTUNG: - diskutieren und bewerten gesellschaftsrelevante Aussagen aus unterschiedlichen Perspektiven, auch unter dem Aspekt der nachhalteigen Entwicklung.