Schulcurriculum Chemie des DBG auf der Basis des Kernlehrplans (G8) für die Sekundarstufe I Stand:

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1 Inhaltsfelder Schulcurriculum Chemie des DBG auf der Basis des Kernlehrplans (G8) für die Sekundarstufe I Stand: Konzeptbezogene Kompetenzen (Basiskonzepte: Chemische Reaktion Struktur der Materie Energie) Fachliche Kontexte/ möglicher Unterrichtsgang 1. Stoffe und Stoffeigenschaften Speisen und Getränke alles Chemie? Gemische und Reinstoffe Stoffeigenschaften Aggregatzustände Lösungen Einfache Teilchenvorstellung Stofftrennverfahren Abwasser und Wiederaufbereitung M I. 1a zwischen Gegenstand und Stoff unterscheiden M I. 1b Ordnungsprinzipien für Stoffe aufgrund ihrer Eigenschaften und Zusammensetzung nennen, beschreiben und begründen: Reinstoffe, Gemische M I. 2a Stoffe aufgrund ihrer Eigenschaften identifizieren (z.b. Farbe, Geruch, Löslichkeit, Schmelz- und Siedetemperatur, Aggregatzustände, Brennbarkeit) M I. 3a Stoffe aufgrund von Stoffeigenschaften (z. B. Löslichkeit, Dichte, Verhalten als Säure bzw. Lauge) bezüglich ihrer Verwendungsmöglichkeiten bewerten CR I. 9 saure (und alkalische) Lösungen mit Hilfe von Indikatoren nachweisen M I. 3b Stoffeigenschaften zur Trennung einfacher Stoffgemische nutzen M I. 6b einfache Modelle zur Beschreibung von Stoffeigenschaften nutzen M I. 5 die Aggregatzustandsänderungen unter Hinzuziehung der Anziehung von Teilchen deuten M I. 7b Lösevorgänge und Stoffgemische auf der Ebene einer einfachen Teilchenvorstellung beschreiben E I. 2 Energie gezielt einsetzen, um den Übergang von Aggregatzuständen herbeizuführen Was ist drin? Wir untersuchen Lebensmittel/ Getränke und ihre Bestandteile Wir untersuchen Lösungsvorgänge Wir trennen Farbstoffe von Filzstiften Wir gewinnen Trinkwasser aus Salzwasser Bedeutung des Wassers als Trink- und Nutzwasser; Gewässer als Lebensräume

2 (z. B. im Zusammenhang mit der Trennung von Stoffgemischen) 2. Kennzeichen chemischer Reaktionen: Stoff- und Energieumsätze Luftzusammensetzung Oxidationen Wasser als Oxid Elemente und Verbindungen Analyse und Synthese Exotherme und endotherme Reaktionen Aktivierungsenergie Gesetz von der Erhaltung der Masse Reaktionsschemata (in Worten) Atomvorstellung nach Dalton Chemische Formeln Reaktionsgleichung CR I. 1a Stoffumwandlungen beobachten und beschreiben CR I. 2a Stoffumwandlungen herbeiführen CR I. 1b chemische Reaktionen an der Bildung von neuen Stoffen mit neuen Eigenschaften erkennen und diese von der Herstellung bzw. Trennung von Gemischen unterscheiden CR I. 1c chemische Reaktionen von Aggregatzustandsänderungen abgrenzen CR I. 2b Stoffumwandlungen in Verbindung mit Energieumsätzen als chemische Reaktion deuten CR I. 7a Verbrennungen als Reaktionen mit Sauerstoff (Oxidation) deuten, bei denen Energie freigesetzt wird CR I. 3 den Erhalt der Masse bei chemischen Reaktionen durch die konstante Atomanzahl erklären CR I. 4 chemische Reaktionen als Umgruppierung von Atomen beschreiben CR I. 5 chemische Reaktionen durch Reaktionsschemata in Wortformulierungen beschreiben und die Gesetzmäßigkeit der konstanten Atomanzahlverhältnisse erläutern CR I/II. 6 chemische Reaktionen zum Nachweis chemischer Stoffe benutzen (Glimmspanprobe, Knallgasprobe, Kalkwasserprobe, Wassernachweis) M I. 2b Stoffe aufgrund ihrer Zusammensetzung und Teilchenstruktur ordnen M I. 2c Brände und Brandbekämpfung Brände und Brennbarkeit Eisen, Magnesium, Kohlenstoff Die Kunst des Feuerlöschens Verbrannt ist nicht vernichtet Treibhauseffekt durch menschliche Eingriffe (s. auch unter Nr. 7)

3 Atome als kleinste Teilchen von Stoffen benennen M I. 4 die Teilchenstruktur ausgewählter Stoffe/Aggregate mithilfe einfacher Modelle beschreiben (Wasser, Sauerstoff, Kohlenstoffdioxid, Metalle, Oxide) M II. 4 Zusammensetzung und Strukturen verschiedener Stoffe ( Gase, Flüssigkeiten, Feststoffe ) mit Hilfe von Formelschreibweisen darstellen M I. 6a einfache Atommodelle zur Beschreibung chemischer Reaktionen nutzen E I. 3 erläutern, dass bei einer chemischen Reaktion immer Energie aufgenommen oder abgegeben wird E I. 4 energetische Erscheinungen bei exothermen chemischen Reaktionen auf die Umwandlung eines Teils der in Stoffen gespeicherten Energie in Wärmeenergie zurückführen, bei endothermen Reaktionen den umgekehrten Vorgang erkennen E I. 7a Das Prinzip der Gewinnung nutzbarer Energie durch Verbrennungen erläutern E I. 5 konkrete Beispiele von Oxidationen (Reaktionen mit Sauerstoff als wichtige chemische Reaktionen benennen sowie deren Energiebilanz qualitativ darstellen E I. 6 erläutern, dass zur Auslösung einiger chemischer Reaktionen Aktivierungsenergie nötig ist, und die Funktion eines Katalysators deuten M I. 1b Ordnungsprinzipien für Stoffe aufgrund ihrer Eigenschaften und Zusammensetzung nennen, beschreiben und begründen: Elemente ((z.b. Metalle, Nichtmetalle), Verbindungen (z.b. Oxide, Salze, organische Stoffe) 3. Metalle und Metallgewinnung Aus Rohstoffen werden Gebrauchsgegenstände

4 Gebrauchsmetalle Reduktionen/ Redoxreaktion Recycling E I. 5 konkrete Beispiele von Reduktionen als wichtige chemische Reaktionen benennen sowie deren Energiebilanz qualitativ darstellen CR I. 7b Redoxreaktionen nach dem Donator-Akzeptor-Prinzip als Reaktionen deuten, bei denen Sauerstoff abgegeben und vom Reaktionspartner aufgenommen wird CR I. 11 Kenntnisse über Reaktionsabläufe nutzen, um die Gewinnung von Stoffen zu erklären (z. B. Verhüttungsprozesse) CR II. 11a wichtige technische Umsetzungen chemischer Reaktionen vom Prinzip her erläutern (z.b. Eisenherstellung) Das Beil des Ötzi Thermit-Verfahren Vom Eisen zum Hightechprodukt Stahl Schrott Abfall oder Rohstoff 4. Elementfamilien, Atombau und Periodensystem Böden und Gesteine - Vielfalt und Ordnung Alkali- oder Erdalkalimetalle Halogene (Nachweisreaktionen) Periodensystem Atomsymbole Elementarteilchen Kern-Hülle-Modell Schalenmodell und Besetzungsschema Atomare Masse, Isotope CR I/II. 6 chemische Reaktionen zum Nachweis chemischer Stoffe benutzen (Glimmspanprobe, Knallgasprobe, Kalkwasserprobe, Wassernachweis) M II. 1 Aufbauprinzipien des Periodensystems der Elemente beschreiben und als Ordnungsund Klassifikationsschema nutzen, Haupt- und Nebengruppen unterscheiden M I. 7a Atome mithilfe eines einfachen Kern-Hülle-Modells darstellen und Protonen, Neutronen als Kernbausteine benennen sowie die Unterschiede zwischen Isotopen erklären M II. 7a Atome mithilfe eines differenzierteren Kern-Hülle-Modells beschreiben Aus tiefen Quellen oder natürliche Baustoffe Streusalz und Dünger wie viel verträgt der Boden 5. Ionenbindung und Ionenkristalle Die Welt der Mineralien

5 Ionenbildung und Bindung Salzkristalle Chemische Formelschreibweise und Reaktionsgleichungen CR II. 1 Stoff- und Energieumwandlungen als Veränderung in der Anordnung von Teilchen und als Umbau chemischer Bindungen erklären M II. 4 Zusammensetzung und Strukturen verschiedener Stoffe (Salze) mit Hilfe von Formelschreibweisen darstellen M II. 6 den Zusammenhang zwischen Stoffeigenschaften und Bindungsverhältnissen (Ionenbindung) erklären M II. 7a chemische Bindungen (Ionenbindung) mithilfe geeigneter Modelle erklären CR I. 4 Stoffe durch Formeln und Reaktionen durch Reaktionsgleichungen beschreiben und dabei in quantitativen Aussagen die Stoffmenge benutzen und einfache stöchiometrische Berechnungen durchführen Salze und Gesundheit Salzbergwerke 6. Freiwillige und erzwungene Elektronenübertragungen Metalle schützen und veredeln Oxidationen (eigentlich Redoxreaktionen) als Elektronenübertragungs- Reaktionen Reaktionen zwischen Metallatomen und Metallionen Leitfähigkeit von Salzlösungen Beispiel einer einfachen Elektrolyse M II. 6 den Zusammenhang zwischen Stoffeigenschaften und Bindungsverhältnissen (Metallbindung) erklären CR II. 7 elektrochemische Reaktionen (Elektrolyse und elektrochemische Spannungsquellen) nach dem Donator-Akzeptor-Prinzip als Aufnahme und Abgabe von Elektronen deuten E II. 3 erläutern, dass Veränderungen von Elektronenzuständen mit Energieumsätzen verbunden sind E II. 5 die Umwandlung von chemischer in elektrische Energie und umgekehrt von elektrischer in chemische Energie bei elektrochemischen Phänomenen beschreiben und erklären Dem Rost auf der Spur Unedel dennoch stabil Metallüberzüge: nicht nur zum Schutz vor Korrosion

6 7. Unpolare Stoffe mit Elektronenpaarbindung Von der Natur zum High-Tech- Produkt Die Atombindung/unpolare Elektronenpaarbindung Kennzeichen organischer Stoffe Typ. Eigenschaften org. Verbindungen Einfache Nomenklaturregeln Alkane als Erdölprodukte Funktionelle Gruppen: Hydroxyl- und Carboxylgruppe Van-der-Waals Kräfte Struktur- Eigenschaftsbeziehungen Veresterung Katalysatoren Beispiel eines Makromoleküls M II. 2 die Vielfalt der Stoffe und ihrer Eigenschaften auf der Basis unterschiedlicher Kombinationen und Anordnungen von Atomen mit Hilfe von Bindungsmodellen erklären (z. B. Molekülgröße, Isomerie). M II. 3 Kenntnisse über Struktur und Stoffeigenschaften zur Trennung anwenden und zur Beschreibung großtechnischer Produktion von Stoffen nutzen CR II. 9 einen Stoffkreislauf als eine Abfolge verschiedener Reaktionen deuten M II. 4 Zusammensetzung und Strukturen verschiedener Stoffe mit Hilfe von Formelschreibweisen darstellen (Summen /Strukturformeln, Isomere) M II. 5b Kräfte zwischen unpolaren Molekülen als Van-der-Waals-Kräfte bezeichnen M II. 7b mithilfe eines Elektronenpaarabstoßungsmodells die räumliche Struktur von Molekülen erklären E I. 2b Siede- und Schmelzvorgänge energetisch beschreiben CR II. 11 das Schema der Veresterung zwischen Alkoholen und Carbonsäuren vereinfacht erklären E II. 6 den Einsatz von Katalysatoren in technischen Prozessen beschreiben und begründen CR II. 4 Möglichkeiten der Steuerung chemischer Reaktionen durch Variation von Reaktionsbedingungen beschreiben CR II. 10 wichtige technische Unsetzungen chemischer Reaktionen vom Prinzip her erläutern (z.b. Kunststoffproduktion) E I. 8 beschreiben, dass die Nutzung fossiler Brennstoffe zur Energiegewinnung einhergeht mit der Entstehung von Luftschadstoffen und damit verbundenen negativen Vom Erdöl zum Benzin Schöne neue Kunststoff- Welt Hightech-Produkte auf dem Prüfstand Wohin mit dem Plastikmüll - Recycling und Entsorgung von Kunststoffen Nachhaltiger Umgang mit Ressourcen Treibhauseffekt durch menschliche Eingriffe

7 Umwelteinflüssen (z. B. Treibhauseffekt,) CR I. 10 Das Verbrennungsprodukt Kohlenstoffdioxid identifizieren und dessen Verbleib in der Natur diskutieren 8.Polare Stoffe mit Elektronenpaarbindung Wasser mehr als ein einfaches Lösungsmittel Die Atombindung/polare Elektronenpaarbindung Wasser-, Ammoniak- und Chlorwasserstoffmoleküle als Dipole Wasserstoffbrückenbindung Hydratisierung M II. 5b Kräfte zwischen Molekülen als Dipol-Dipol-Wechselwirkungen und Wasserstoffbrückenbindungen bezeichnen M II. 6 den Zusammenhang zwischen Stoffeigenschaften und Bindungsverhältnissen (unpolare und polare Elektronenpaarbindung) erklären CR II. 2 mit Hilfe eines angemessenen Atommodells und Kenntnissen des Periodensystems erklären, welche Bindungen bei chemischen Reaktionen gelöst werden und welche entstehen M II. 2 die Vielfalt der Stoffe und ihrer Eigenschaften auf der Basis unterschiedlicher Kombinationen und Anordnungen von Atomen mit Hilfe von Bindungsmodellen erklären (z. B. Ionenverbindungen, anorganische Miolekülverbindungen, polare unpolare Stoffe, Hydroxylgruppe als funktionelle Gruppe) M II. 7a chemische Bindungen (Ionenbindung, Elektronenpaarbindung) mithilfe geeigneter Modelle erklären und Atome mithilfe eines differenzierteren Kern-Hülle-Modells beschreiben Wasser eine rekordverdächtige Verbindung 9. Saure und alkalische Lösungen Reinigungsmittel - Säuren und Laugen im Alltag

8 Ionen in sauren und alkalischen Lösungen Neutralisation Protonenaufnahme und Abgabe an einfachen Beispielen Stöchiometrische Berechnungen Luftverschmutzung, saurer Regen CR II. 5 Stoffe durch Formeln und Reaktionen durch Reaktionsgleichungen beschreiben und dabei in quantitativen Aussagen die Stoffmenge benutzen und einfache stöchiometrische Berechnungen durchführen CR II. 9a Säuren als Stoffe einordnen, deren wässrige Lösungen Wasserstoffionen enthalten CR II. 9b die alkalische Reaktion von Lösungen auf das Vorhandensein von Hydroxidionen zurückführen CR II. 9c den Austausch von Protonen als Donator-Akzeptor-Prinzip einordnen CR II. 10 wichtige technische Unsetzungen chemischer Reaktionen vom Prinzip her erläutern (z.b. Säureherstellung) Anwendungen von Säuren in Alltag und Beruf Haut und Haar, alles im neutralen Bereich 10. Energie aus chemischen Reaktionen Zukunftssichere Energieversorgung Beispiel einer einfachen Batterie Brennstoffzelle Bioethanol und Biodiesel Energiebilanzen CR I/II. 8 die Umkehrbarkeit chemischer Reaktionen am Beispiel der Bildung und Zersetzung von Wasser beschreiben CR II. 11b Prozesse zur Bereitstellung von Energie erläutern E I. 7b vergleichende Betrachtungen zum Energieumsatz durchführen E II. 1 die bei chemischen Reaktionen umgesetzte Energie quantitativ einordnen E II. 7 das Funktionsprinzip verschiedener chemischer Energiequellen mit angemessenen Modellen beschreiben und erklären (z. B. einfache Batterie, Brennstoffzelle) E II. 8 die Nutzung verschiedener Energieträger (Atomenergie, Oxidation fossiler Brennstoffe, elektrochemische Vorgänge, erneuerbare Energien) aufgrund ihrer jeweiligen Vor- und Nachteile kritisch beurteilen Mobilität die Zukunft des Autos Nachwachsende Rohstoffe Strom ohne Steckdose

9 Prozessbezogene Kompetenzen (bis zum Ende von Jahrgangsstufe 9) 1. Kompetenzbereich Erkenntnisgewinnung: Experimentelle und andere Untersuchungsmethoden sowie Modelle nutzen Schülerinnen und Schüler Beobachten und beschreiben chemische Phänomene und Vorgänge und unterscheiden dabei Beobachtung und Erklärung Erkennen und entwickeln Fragestellungen, die mit Hilfe chemischer und naturwissenschaftlicher Kenntnisse und Untersuchungen zu beantworten sind Analysieren Ähnlichkeiten und Unterschiede durch kriteriengeleitetes Vergleichen Führen qualitative und einfache quantitative Experimente und Untersuchungen durch und protokollieren diese Recherchieren in unterschiedlichen Quellen (Print- und elektronischen Medien) und werten Daten, Untersuchungsmethoden und Informationen kritisch aus Wählen Daten und Informationen aus verschiedenen Quellen, prüfen sie auf Relevanz und Plausibilität und verarbeiten dies adressaten- und situationsgerecht Stellen Hypothesen auf, planen geeignete Untersuchungen und Experimente zur Überprüfung, führen sie unter Beachtung von Sicherheits- und Umweltaspekten durch und werten sie unter Rückbezug auf die Hypothesen aus Interpretieren Daten, Trends, Strukturen und Beziehungen, erklären diese und ziehen geeignete Schlussfolgerungen Stellen Zusammenhänge zwischen chemischen Sachverhalten und Alltagserscheinungen her und grenzen Alltagsbegriffe von Fachbegriffen ab Zeigen exemplarisch Verknüpfungen zwischen gesellschaftlichen Entwicklungen und Erkenntnissen der Chemie auf 2. Kompetenzbereich Kommunikation: Informationen sach- und fachbezogen erschließen und austauschen Schülerinnen und Schüler Argumentieren fachlich korrekt und folgerichtig Vertreten ihre Standpunkte zu chemischen Sachverhalten und reflektieren Einwände selbstkritisch Planen, strukturieren, kommunizieren und reflektieren ihre Arbeit, auch als Team Beschreiben, veranschaulichen oder erklären chemische Sachverhalte unter Verwendung der Fachsprache, ggf. mit Hilfe von Modellen und Darstellungen Dokumentieren und präsentieren den Verlauf und die Ergebnisse ihrer Arbeit sachgerecht, situationsgerecht und adressatenbezogen, auch unter Mutzung elektronischer Medien, in Form von Texten, Skizzen, Zeichnungen, Tabellen oder Diagrammen Veranschaulichen Daten angemessen mit sprachlichen, mathematischen oder (und) bildlichen Gestaltungsmitteln Beschreiben und erklären in strukturierter sprachlicher Darstellung den Bedeutungsgehalt von fachsprachlichen bzw. alltagssprachlichen Texten und von anderen Medien Prüfen Darstellungen in Medien hinsichtlich ihrer fachlichen Richtigkeit Protokollieren den Verlauf und die Ergebnisse von Untersuchungen und Diskussionen in angemessener Form Recherchieren zu chemischen Sachverhalten in unterschiedlichen Quellen und wählen themenbezogene und aussagekräftige Informationen aus

10 3. Kompetenzbereich Bewertung: Fachliche Sachverhalte in verschiedenen Kontexten erkennen, beurteilen und bewerten Schülerinnen und Schüler Beurteilen und bewerten an ausgewählten Beispielen Informationen kritisch auch hinsichtlich ihrer Grenzen und Tragweiten Stellen Anwendungsbereiche und Berufsfelder dar, in denen chemische Kenntnisse bedeutsam sind Nutzen chemisches und naturwissenschaftliches Wissen zum Bewerten von Chancen und Risiken bei ausgewählten Beispielen moderner Technologien und zum Bewerten und Anwenden von Sicherheitsmaßnahmen bei Experimenten und im Alltag Beurteilen an Beispielen Maßnahmen und Verhaltensweisen zur Erhaltung der eigenen Gesundheit Benennen und beurteilen Aspekte der Auswirkungen der Anwendung chemischer Erkenntnisse und Methoden in historischen und gesellschaftlichen Zusammenhängen an ausgewählten Beispielen Binden chemische Sachverhalte in Problemzusammenhänge ein, entwickeln Lösungsstrategien und wenden diese nach Möglichkeit an Nutzen Modelle und Modellvorstellungen zur Bearbeitung, Erklärung und Beurteilung chemischer Fragestellungen und Zusammenhänge Beurteilen die Anwendbarkeit eines Modells Beschreiben und beurteilen an ausgewählten Beispielen die Auswirkungen menschlicher Eingriffe in die Umwelt Erkennen Fragestellungen, die einen engen Bezug zu anderen Unterrichtsfächern aufweisen und zeigen diese Bezüge auf Nutzen fachtypische und vernetzte Kenntnisse und Fertigkeiten, um lebenspraktisch bedeutsame Zusammenhänge zu erschließen Entwickeln aktuelle, lebensweltbezogene Fragestellungen, die unter Nutzung fachwissenschaftlicher Erkenntnisse der Chemie beantwortet werden können Diskutieren und bewerten gesellschaftsrelevante Aussagen aus unterschiedlichen Perspektiven, auch unter dem Aspekt der nachhaltigen Entwicklung Leistungsbewertung Unterrichtsbeiträge als Grundlage einer Note im Fach Chemie können beispielsweise sein: Mündliche Beiträge wie Hypothesenbildung, Lösungsvorschläge, Darstellen von fachlichen Zusammenhängen oder Bewerten von Ergebnissen Analyse und Interpretation von Texten, Graphiken oder Diagrammen Qualitatives und quantitatives Beschreiben von Sachverhalten, unter korrekter Verwendung der Fachsprache Selbstständige Planung, Durchführung und Auswertung von Experimenten Verhalten beim Experimentieren, Grad der Selbständigkeit, Beachtung der Vorgaben, Genauigkeit bei der Durchführung Erstellen von Produkten wie Dokumentationen zu Aufgaben, Untersuchungen und Experimenten, Präsentationen, Protokolle, Lernplakate, Modelle Erstellen und Vortragen eines Referates Führung eines Heftes, Lerntagebuchs oder Portfolios Beiträge zur gemeinsamen Gruppenarbeit Kurze schriftliche Überprüfungen Unterrichtsbeiträge auf der Basis der Hausaufgaben

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