Vorwort zur exemplarischen Reihenplanung (Grobplanung) Die Reihenplanung ist nach der folgenden Struktur aufgebaut:

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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 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! Aber woraus besteht Luft denn eigentlich? 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 kommen Luftschadstoffe? Luftverschmutzung wer hat daran Schuld? Probennahme von Staub mit Hilfe von Klebestreifen an verschiedenen Orten (SV) Brain Storming zu Verursachern und Quellen von Inhaltliche Schwerpunkte Konzeptbezogene Kompetenzen/ Prozessbezogene Kompetenzen Bestandteile der Luft 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. Luftschadstoffe BASISKONZEPT: Chemische Reaktion das Verbrennungsprodukt Kohlenstoffdioxid identifizieren und dessen Verbleib in der Natur diskutieren. BASISKONZEPT: ENERGIE beschreiben, dass die Nutzung fossiler Brennstoffe zur

3 Luftschadstoffen. Entwicklung eines großen Tafelbildes unter Berücksichtigung der Schülerbeiträge. 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 warum stirbt davon der Wald? Was ist denn überhaupt sauer? Einteilung von Lösungen aus dem Haushalt unter dem Kriterium sauer, neutral, alkalisch nach experimenteller Bestimmung mit Rotkohlindikator Schwefeldioxid wird u.a. für den sauren Regen verantwortlich gemacht aber warum? Bestimmung des ph-werts einer Schwefeldioxidlösung in Wasser sauer Erarbeitung: Warum ist aber dieser ph-wert nicht gut für Pflanzen man spricht ja sogar vom Waldsterben?! 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 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. Ein Treibhaus kenne ich aber was ist der Treibhauseffekt? Erarbeitung des Auftretens des Treibhauseffekts und dem daraus 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, bodennahes Ozon ist doch auch 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. 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.

5 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 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.) Fernsehbeitrag zur Kohlendioxid - Problematik Anschließend: Kugellager zu den Inhalten des Films und Abschluss des Themas 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.

6 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 Inhaltliche Schwerpunkte Konzeptbezogene Kompetenzen/ Prozessbezogene Kompetenzen Reinstoff und Lösung Wasser ist Leben wo und wie begegnet uns Wasser? Wasser ist in unserem und für unser Leben unverzichtbar sammeln der Alltagserfahrungen der Schülerinnen und Schüler, Kartenabfrage mit anschl. UG Wir brauchen Wasser, um zu leben aber warum ist es ungesund destilliertes Wasser zu trinken? Einstieg über den Vergleich von Leitungswasser und destilliertem Wasser Planung von Experimenten zur Untersuchung der Unterschiede UG, L-Info 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 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 Untersuchungen durch und protokollieren diese. stellen Zusammenhänge zwischen chemischen Sachverhalten und Alltagserscheinungen her und grenzen Alltagsbegriffe von Fachbegriffen ab.

7 3 h 2. Abwasser und Wiederaufbereitung Warum ist es so wichtig, Wasser wieder aufzubereiten? Das Wasser befindet sich in einem immerwährenden Kreislauf. Da wir Wasser zum Leben benötigen und dies auch in großen Mengen, müssen wir Wasser wieder 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 Aber wie wird denn aus trübem wieder kristallklares 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 Wasserkreislauf Abwasseraufbereitung 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. Aber nicht nur wir Menschen brauchen Wasser für viele Tiere sind Gewässer ihr Lebensraum! Wie sauber aber sind unsere Flüsse und Seen? Wie gut leben Tiere in unseren Gewässern? Wer lebt denn alles im Wasser? Einstig 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

8 - 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) Warum ist ein verantwortungsvoller Umgang mit der Ressource Wasser so wichtig? Wasser wird nicht verbraucht, sondern gebraucht aber warum ist es dann 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 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 Wasser als Oxid BASISKONZEPT: CHEMISCHE REAKTION chemische Reaktionen an der Bildung von neuen Stoffen mit neuen Eigenschaften erkennen, und diese von der Herstellung, bzw. Trennung von Gemischen unterscheiden chemische Reaktionen von Aggregatzustandsänderungen 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.

9 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