Chemie. Schulinternes Curriculum im Fach Chemie

Transkript

1 Chemie 1. Präambel 2. Grundlagen der Leistungsbewertung 3. Hausaufgaben-Konzept 4. Lehrbücher und Medien 5. Curriculum Jahrgangsstufe 7 6. Curriculum Jahrgangsstufe 8 7. Curriculum Jahrgangsstufe 9 8. Curriculum Jahrgangsstufe 10 / EF 9. Curriculum Jahrgangsstufe 11 / Q1 10. Curriculum Jahrgangsstufe 12 / Q2 11. Projekte 1

2 1. Präambel Der Beitrag des Faches Chemie zur naturwissenschaftlichen Grundbildung Die Chemie untersucht und beschreibt die stoffliche Welt unter besonderer Berücksichtigung der chemischen Reaktion als Einheit aus Stoff- und Energieumwandlung durch Teilchen- und Strukturveränderungen und Umbau chemischer Bindungen. Damit lieferte die Chemie im Laufe ihrer historischen Entwicklung Erkenntnisse über den Aufbau und die Herstellung von Stoffen sowie für den sachgerechten Umgang mit ihnen. Der Chemieunterricht in der Sekundarstufe I versetzt Schülerinnen und Schüler in die Lage, Phänomene der Lebenswelt auf der Grundlage ihrer Kenntnisse über Stoffe und chemische Reaktionen zu erklären, zu bewerten, Entscheidungen zu treffen, Urteile zu fällen und dabei adressatengerecht zu kommunizieren. Die Schülerinnen und Schüler erkennen die Bedeutung der Wissenschaft Chemie, der chemischen Industrie und der chemierelevanten Berufe für Gesellschaft, Wirtschaft und Umwelt. Gleichzeitig werden sie für eine nachhaltige Nutzung von Ressourcen sensibilisiert. Das schließt den verantwortungsbewussten Umgang mit Chemikalien und Gerätschaften aus Haushalt, Labor und Umwelt sowie das sicherheitsbewusste Experimentieren ein. Die Schülerinnen und Schüler nutzen insbesondere die experimentelle Methode als Mittel zum Erkenntnisgewinn über chemische Erscheinungen. Dabei erwerben oder erweitern sie ihre chemiespezifischen Kenntnisse, Fähigkeiten und Fertigkeiten. Im Hinblick auf die anzustrebenden prozessbezogenen Kompetenzen kommt dabei den Schülerexperimenten besondere Bedeutung zu. Die Schülerinnen und Schüler verknüpfen experimentelle Ergebnisse mit Modellvorstellungen und erlangen im Teilchenbereich ein tieferes Verständnis der chemischen Reaktionen und der Stoffeigenschaften. Für das Verständnis chemischer Zusammenhänge ziehen Schülerinnen und Schüler Kompetenzen und Erkenntnisse aus dem Biologie- und Physikunterricht und anderen Fächern heran. Auf diese Weise werden eigene Sichtweisen, Bezüge der Fächer aufeinander, aber auch deren Abgrenzungen erfahrbar. Chemieunterricht in der gymnasialen Oberstufe Chemieunterricht in der gymnasialen Oberstufe knüpft an den Unterricht in der Sekundarstufe I an und vermittelt, neben grundlegenden Kenntnissen und Qualifikationen, Einsichten auch in komplexe Naturvorgänge sowie für das Fach typische Herangehensweisen an Aufgaben und Probleme. Dazu lernen Schülerinnen und Schüler zunehmend selbstständig chemische Sichtweisen kennen und erfahren Möglichkeiten und Grenzen naturwissenschaftlichen Denkens. Sie intensivieren das Erfassen, Beschreiben, Quantifizieren und Erklären chemischer Phänomene, präzisieren und er-weitern Modellvorstellungen und thematisieren Modellbildungsprozesse, die auch zu einer umfangreicheren Theoriebildung führen. Die Betrachtung und Erschließung von komplexen Ausschnitten der Lebenswelt unter chemischen Aspekten erfordert von den 2

3 Schülerinnen und Schülern in hohem Maße Kommunikations- und Handlungsfähigkeit. Zur Erfüllung dieser Aufgaben und zum Erreichen der Ziele vermittelt der Chemieunterricht in der gymnasialen Oberstufe fachliche und fachmethodische Inhalte unter Berücksichtigung von Methoden und Formen selbstständigen und kooperativen Arbeitens. In der experimentellen Auseinandersetzung mit chemischen Fragestellungen erwerben die Schülerinnen und Schüler immanent und gezielt sicherheits- und gesundheitsbezogene Kompetenzen. Herangehensweisen, die unterschiedliche Vorerfahrungen, fachspezifische Kenntnisse und Interessen, auch geschlechts-spezifische, in den Blick nehmen, sind angemessen zu berücksichtigen. 2. Grundlagen der Leistungsbewertung Sekundarstufe I Die Entwicklung von prozess- und konzeptbezogenen Kompetenzen lässt sich durch genaue Beobachtung von Schülerhandlungen feststellen. Dabei ist zu beachten, dass Ansätze und Aussagen, die auf nicht ausgereiften Konzepten beruhen, durchaus konstruktive Elemente in Lernprozessen sein können. Die Beobachtungen erfassen die Qualität, Häufigkeit und Kontinuität der Beiträge, die die Schülerinnen und Schüler im Unterricht einbringen. Diese Beiträge sollen unterschiedliche mündliche und schriftliche Formen in enger Bindung an die Aufgabenstellung und das Anspruchsniveau der jeweiligen Unterrichtseinheit umfassen. Gemeinsam ist diesen Formen, dass sie in der Regel einen längeren, abgegrenzten, zusammenhängenden Unterrichtsbeitrag einer einzelnen Schülerin, eines einzelnen Schülers bzw. einer Gruppe von Schülerinnen und Schülern darstellen. Zu solchen Unterrichtsbeiträgen zählen beispielsweise: 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. 3

4 Sekundarstufe II Hinsichtlich der einzelnen Beurteilungsbereiche sind die folgenden Regelungen zu beachten: Beurteilungsbereich Schriftliche Arbeiten/Klausuren Für den Einsatz in Klausuren kommen im Wesentlichen Überprüfungsfor-men ggf. auch in Kombination in Betracht, die im letzten Abschnitt die-ses Kapitels aufgeführt sind. Die Schülerinnen und Schüler müssen mit den Überprüfungsformen, die im Rahmen von Klausuren eingesetzt wer-den, vertraut sein und rechtzeitig sowie hinreichend Gelegenheit zur Anwendung haben. Über ihre unmittelbare Funktion als Instrument der Leistungsbewertung hinaus sollen Klausuren im Laufe der gymnasialen Oberstufe auch zu-nehmend auf die inhaltlichen und formalen Anforderungen des schriftlichen Teils der Abiturprüfungen vorbereiten. Dazu gehört u.a. auch die Schaffung angemessener Transparenz im Zusammenhang mit einer kriteriengeleiteten Bewertung. Beispiele für Prüfungsaufgaben und Auswer-tungskriterien sowie Konstruktionsvorgaben und Operatorenübersichten können im Internet auf den Seiten des Schulministeriums abgerufen wer-den. Da in Klausuren neben der Verdeutlichung des fachlichen Verständnisses auch die Darstellung bedeutsam ist, muss diesem Sachverhalt bei der Leistungsbewertung hinreichend Rechnung getragen werden. Gehäufte Verstöße gegen die sprachliche Richtigkeit führen zu einer Absenkung der Note gemäß APO-GOSt. Abzüge für Verstöße gegen die sprachliche Richtigkeit sollen nicht erfolgen, wenn diese bereits bei der Darstellungs-leistung fachspezifisch berücksichtigt wurden. In der Qualifikationsphase wird nach Festlegung durch die Schule eine Klausur durch eine Facharbeit ersetzt. Facharbeiten dienen dazu, die Schülerinnen und Schüler mit den Prinzipien und Formen selbstständigen, wissenschaftspropädeutischen Lernens vertraut zu machen. Die Facharbeit ist eine umfangreichere schriftliche Hausarbeit und selbstständig zu verfassen. Umfang und Schwierigkeitsgrad der Facharbeit sind so zu gestalten, dass sie ihrer Wertigkeit im Rahmen des Beurteilungsbereichs Schriftliche Arbeiten/Klausuren gerecht wird. Grundsätze der Leistungs-bewertung von Facharbeiten regelt die Schule. Die Verpflichtung zur An-fertigung einer Facharbeit entfällt bei Belegung eines Projektkurses. Beurteilungsbereich Sonstige Leistungen im Unterricht/Sonstige Mitarbeit Im Beurteilungsbereich Sonstige Leistungen im Unterricht/Sonstige Mit-arbeit können neben den nachfolgend aufgeführten Überprüfungsformen vielfältige weitere zum Einsatz kommen, für die kein abschließen-der Katalog festgesetzt wird. Im Rahmen der Leistungsbewertung gelten auch für diese die oben ausgeführten allgemeinen Ansprüche der Lernerfolgsüberprüfung und Leistungsbewertung. Im Verlauf der gymnasialen Oberstufe ist auch in diesem Beurteilungsbereich sicherzustellen, dass Formen, die im Rahmen der Abiturprüfungen insbesondere in den mündlichen Prüfungen von Bedeutung sind, frühzeitig vorbereitet und angewendet werden. 4

5 Zu den Bestandteilen der Sonstigen Leistungen im Unterricht/Sonstigen Mitarbeit zählen u.a. unterschiedliche Formen der selbstständigen und kooperativen Aufgabenerfüllung, Beiträge zum Unterricht, von der Lehrkraft abgerufene Leistungsnachweise wie z.b. die schriftliche Übung, von der Schülerin oder dem Schüler vorbereitete, in abgeschlossener Form eingebrachte Elemente zur Unterrichtsarbeit, die z.b. in Form von Präsentationen, Protokollen, Referaten und Portfolios möglich werden. Schülerinnen und Schüler bekommen durch die Verwendung einer Vielzahl von unter-schiedlichen Überprüfungsformen vielfältige Möglichkeiten, ihre eigene Kompetenzentwicklung darzustellen und zu dokumentieren. Der Bewertungsbereich Sonstige Leistungen im Unterricht/Sonstige Mit-arbeit erfasst die im Unterrichtsgeschehen durch mündliche, schriftliche und ggf. praktische Beiträge sichtbare Kompetenzentwicklung der Schüle-rinnen und Schüler. Der Stand der Kompetenzentwicklung in der Sonstigen Mitarbeit wird sowohl durch Beobachtung während des Schuljahres (Prozess der Kompetenzentwicklung) als auch durch punktuelle Überprüfungen (Stand der Kompetenzentwicklung) festgestellt. Überprüfungsformen Die Kompetenzerwartungen des Kernlehrplans ermöglichen eine Vielzahl von Überprüfungsformen. Im Verlauf der gesamten gymnasialen Oberstufe soll auch mit Blick auf die individuelle Förderung ein möglichst breites Spektrum der genannten Formen in schriftlichen, mündlichen oder praktischen Kontexten zum Einsatz gebracht werden. Darüber hinaus können weitere Überprüfungsformen nach Entscheidung der Lehrkraft eingesetzt werden, z. B. im Rahmen von Projekten oder Portfolioarbeiten. Wichtig für die Nutzung der Überprüfungsformen im Rahmen der Leistungsbewertung ist es, dass sich die Schülerinnen und Schüler zuvor im Rahmen von Anwendungssituationen hinreichend mit diesen vertraut machen konnten. Aufgabenstellungen, die sich auf Experimente beziehen, werden in besonderem Maße den Zielsetzungen des Chemieunterrichts gerecht. Die folgende Auflistung der Überprüfungsformen ist nicht abschließend. 5

6 Überprüfungsform Darstellungsaufgaben Experimentelle Aufgaben Aufgaben zu Messreihen und Daten Aufgaben zu Theorien und Mo-dellen Rechercheaufgaben Dokumentationsaufgaben Präsentationsaufgaben Bewertungsaufgaben Beschreibung Beschreibung und Erläuterung eines chemischen Phänomens Darstellung chemischer Sachverhalte, Theorien und Modelle Verwendung fachspezifischer Formen (Reaktionsgleichungen, Reaktions-schritte, Formeln, Schemata) Erläuterung und Zusammenfassung von Texten und Stellungnahmen Planung, Durchführung und Auswer-tung qualitativer und quantitativer Experimente Finden und Formulieren von Gesetzmäßigkeiten Überprüfung von Vermutungen Interpretation, fachspezifische Bewertung und Präsentation experimenteller Ergebnisse Dokumentation und Strukturierung von Daten Auswertung und Bewertung von Daten Prüfung von Daten auf Zusammen-hänge und Gesetzmäßigkeiten, Hypothesenbildung Bildung von Hypothesen Erklärung eines Zusammenhangs oder Überprüfung einer Aussage mit einer Theorie oder einem Modell Anwendung einer Theorie oder eines Modells auf einen konkreten Sachverhalt Übertragung einer Theorie oder eines Modells auf einen anderen Zusammenhang Aufzeigen der Grenzen eines Modells Erarbeitung von Phänomenen und Sachverhalten aus Texten, Darstellungen und Stellungnahmen Analyse, Vergleich und Strukturierung recherchierter Informationen Protokollieren von Experimenten Dokumentation von Projekten Portfolio Vorführung / Demonstration eines Experimentes Schemata mit Reaktionsgleichungen und Reaktionsschritten Vortrag, Referat Fachartikel, Text, Medienbeitrag (z.b. Film) Analyse und Deutung von Phänomenen und Sachverhalten Chemisch fundierte Stellungnahme zu Texten und Medienbeiträgen 6

7 Abwägen zwischen alternativen Lösungswegen Argumentation und Entscheidungsfindung in Konflikt- 3. Hausaufgaben-Konzept s. Hausaufgabenkonzept des Erb. St.-Angela-Gymnasiums vom 23. Juni Lehrbücher und Medien Titel Verlag ISBN elemente chemie 1 Klett elemente Chemie Klett elemente Chemie 2 Klett

8 5. Curricula in tabellarischer Form 7. Jahrgangsstufe Unterrichtsvorhaben inhaltliche Kompetenzen methodische Kompetenzen Bemerkungen Neugierig auf Chemie? Von der Beobachtung zur Theorie Grundregeln des Experimentierens Gefahrstoffe Der Umgang mit dem Gasbrenner Praktikum Experimente mit dem Gasbrenner Das Versuchsprotokoll Impulse Laborschein Durchblick Zusammenfassung und Übung Richtlinien zur Sicherheit im Unterricht an allgemein bildenden Schulen in Nordrhein-Westfalen (RISU-NRW) beobachten und beschreiben chemische Phänomene und Vorgänge und unterscheiden dabei Beobachtung und Erklärung. (E1) erkennen und entwickeln Fragestellungen, die mit Hilfe chemischer und naturwissenschaftlicher Kenntnisse und Untersuchungen zu beantworten sind. (E2) Grundregeln für das sachgerechte Verhalten und Experimentieren im Chemieunterricht dokumentieren und präsentieren den Verlauf und die Ergebnisse ihrer Arbeit sachgerecht, situationsgerecht und adressatenbezogen, auch unter Nutzung elektronischer Medien, in Form von Texten, Skizzen, Zeichnungen, Tabellen oder Diagrammen. (K5) Inhaltsfeld: Stoffe und Stoffänderung Gemische und Reinstoffe Stoffeigenschaften Stofftrennverfahren Einfache Teilchenvorstellung Einstieg Stoffe und Stoffänderung Kontext Speisen und Getränke - alles Chemie Möglichkeiten zur Unterscheidung von Stoffen Fest, flüssig, gasförmig Schmelz- und Siedetemperatur 8 Stoffe aufgrund ihrer Eigenschaften identifizieren (Materie) zwischen Gegenstand und Stoff unterscheiden (Materie) Energie gezielt einsetzen, um den Übergang von Aggregatzuständen herbeizuführen (Energie) analysieren Ähnlichkeiten und Unterschiede durch kriteriengeleitetes Vergleichen. (E3) führen qualitative und einfache quantitative

9 Kennzeichen chem. Reaktionen Kontext: Speisen und Getränke - alles Chemie? Was ist drin? Wir untersuchen Lebensmittel, Getränke und ihre Bestandteile Wir gewinnen Stoffe aus Lebensmitteln Wir verändern Lebensmittel durch Kochen oder Backen Inhaltsfeld: Stoffe und Stoffänderung Gemische und Reinstoffe Stoffeigenschaften Stofftrennverfahren Einfache Teilchenvorstellung Kennzeichen chem. Modelle im Alltag und in der Chemie Teilchenmodell Teilchenmodell und Aggregatzustand Praktikum Die Ordnung der Teilchen im festen Zustand Exkurs Siedetemperatur und Druck Impulse Energie und Änderung des Aggregatzustands 9 Experimente durch und protokollieren diese. (E4) argumentieren fachlich korrekt und folgerichtig. (K1) veranschaulichen Daten angemessen mit sprachlichen, mathematischen oder (und) bildlichen Gestaltungsmitteln. (K6) protokollieren den Verlauf und die Ergebnisse von Untersuchungen und Diskussionen in angemessener Form. (K9) entwickeln aktuelle, lebensweltbezogene Fragestellungen, die unter Nutzung fachwissenschaftlicher Erkenntnisse der Chemie beantwortet werden können. (B12) die Aggregatzustandsänderungen unter Hinzuziehung der Anziehung von Teilchen deuten (Materie) Siede- und Schmelzvorgänge energetisch beschreiben (Energie) erkennen und entwickeln Fragestellungen, die mit Hilfe chemischer und naturwissenschaftlicher Kenntnisse und Untersuchungen zu beantworten sind. (E2) führen qualitative und einfache quantitative Experimente durch und protokollieren diese. (E4) stellen Zusammenhänge zwischen chemischen bzw. naturwissenschaftlichen Sachverhalten und Alltagserscheinungen her und grenzen Alltagsbegriffe von Fachbegriffen ab. (E9) beschreiben, veranschaulichen oder erklären chemische Sachverhalte unter Verwendung der Fachsprache, ggf. mit Hilfe von Modellen und Darstellungen. (K4) dokumentieren und präsentieren den Verlauf und die Ergebnisse ihrer Arbeit sachgerecht, situationsgerecht und adressatenbezogen, auch unter Nutzung elektronischer Medien, in Form von Texten, Skizzen, Zeichnungen, Tabellen oder Diagrammen. (K5) nutzen Modelle und Modellvorstellungen zur

10 Reaktionen Kontext: Speisen und Getränke - alles Chemie? Bearbeitung, Erklärung und Beurteilung chemischer Fragestellungen und Zusammenhänge. (B7) beurteilen die Anwendbarkeit eines Modells. (B8) nutzen fachtypische und vernetzte Kenntnisse und Fertigkeiten, um lebenspraktisch bedeutsame Zusammenhänge zu erschließen. (B11) Was ist drin? Wir untersuchen Lebensmittel, Getränke und ihre Bestandteile Wir gewinnen Stoffe aus Lebensmitteln Wir verändern Lebensmittel durch Kochen oder Backen Inhaltsfeld: Stoffe und Stoffänderung Gemische und Reinstoffe Stoffeigenschaften Stofftrennverfahren Einfache Teilchenvorstellung Kennzeichen chem. Reaktionen Dichte (mit Praktikum Bestimmung des Zuckergehalts eines Cola- Getränkes) Löslichkeit und Gehaltsangaben bei Lösungen Saure und alkalische Lösungen Praktikum Kartoffel - Untersuchung eines Lebensmittels Eigenschaftskombination und Steckbrief Stoffklassen Impulse Lernzirkel. Ermittlung von Steckbriefen Durchblick Zusammenfassung und Übung 10 Stoffe aufgrund ihrer Eigenschaften identifizieren (Materie) saure und alkalische Lösungen mit Hilfe von Indikatoren nachweisen (Chemische Reaktion erkennen und entwickeln Fragestellungen, die mit Hilfe chemischer und naturwissenschaftlicher Kenntnisse und Untersuchungen zu beantworten sind. (E2) führen qualitative und einfache quantitative Experimente durch und protokollieren diese. (E4) stellen Zusammenhänge zwischen chemischen bzw. naturwissenschaftlichen Sachverhalten und Alltagserscheinungen her und grenzen Alltagsbegriffe von Fachbegriffen ab. (E9) beschreiben, veranschaulichen oder erklären chemische Sachverhalte unter Verwendung der Fachsprache, ggf. mit Hilfe von Modellen und Darstellungen. (K4) dokumentieren und präsentieren den Verlauf und die Ergebnisse ihrer Arbeit sachgerecht, situationsgerecht und adressatenbezogen, auch unter Nutzung elektronischer Medien, in Form von Texten, Skizzen, Zeichnungen, Tabellen oder Diagrammen. (K5) nutzen Modelle und Modellvorstellungen zur Bearbeitung, Erklärung und Beurteilung chemischer Fragestellungen und Zusammenhänge. (B7)

11 Kontext: Speisen und Getränke - alles Chemie? beurteilen die Anwendbarkeit eines Modells. (B8) nutzen fachtypische und vernetzte Kenntnisse und Fertigkeiten, um lebenspraktisch bedeutsame Zusammenhänge zu erschließen. (B11) Was ist drin? Wir untersuchen Lebensmittel, Getränke und ihre Bestandteile Wir gewinnen Stoffe aus Lebensmitteln Wir verändern Lebensmittel durch Kochen oder Backen Inhaltsfeld: Stoffe und Stoffänderung Gemische und Reinstoffe Stoffeigenschaften Stofftrennverfahren Einfache Teilchenvorstellung Kennzeichen chem. Reaktionen Dichte (mit Praktikum Bestimmung des Zuckergehalts eines Cola- Getränkes) Löslichkeit und Gehaltsangaben bei Lösungen Saure und alkalische Lösungen Praktikum Kartoffel - Untersuchung eines Lebensmittels Eigenschaftskombination und Steckbrief Stoffklassen Impulse Lernzirkel. Ermittlung von Steckbriefen Durchblick Zusammenfassung und Übung Stoffe aufgrund ihrer Eigenschaften identifizieren (Materie) saure und alkalische Lösungen mit Hilfe von Indikatoren nachweisen (Chemische Reaktion) analysieren Ähnlichkeiten und Unterschiede durch kriteriengeleitetes Vergleichen. (E3) stellen Zusammenhänge zwischen chemischen bzw. naturwissenschaftlichen Sachverhalten und Alltagserscheinungen her und grenzen Alltagsbegriffe von Fachbegriffen ab. (E9) beschreiben, veranschaulichen oder erklären chemische Sachverhalte unter Verwendung der Fachsprache, ggf. mit Hilfe von Modellen und Darstellungen. (K4) veranschaulichen Daten angemessen mit sprachlichen, mathematischen oder (und) bildlichen Gestaltungsmitteln. (K6) recherchieren zu chemischen Sachverhalten in unterschiedlichen Quellen und wählen themenbezogene und aussagekräftige Informationen aus. (K10) erkennen Fragestellungen, die einen engen Bezug zu anderen Unterrichtsfächern aufweisen und zeigen diese Bezüge auf. (B10) nutzen fachtypische und vernetzte Kenntnisse und Fertigkeiten, um lebenspraktisch bedeutsame Zusammenhänge zu erschließen. (B11) entwickeln aktuelle, lebensweltbezogene Fragestellungen, die unter Nutzung 11

12 Kontext: Speisen und Getränke - alles Chemie? fachwissenschaftlicher Erkenntnisse der Chemie beantwortet werden können. (B12) Was ist drin? Wir untersuchen Lebensmittel, Getränke und ihre Bestandteile Wir gewinnen Stoffe aus Lebensmitteln Wir verändern Lebensmittel durch Kochen oder Backen Inhaltsfeld: Stoffe und Stoffänderung Gemische und Reinstoffe Stoffeigenschaften Stofftrennverfahren Einfache Teilchenvorstellung Kennzeichen chem. Reaktionen Reinstoff und Stoffgemisch Vom Steinsalz zum Kochsalz Trinkwasser aus Salzwasser Exkurs Destillation Weitere Trennverfahren Praktikum Stofftrennung durch Chromatografie Praktikum Untersuchung von Orangenlimonade Praktikum Lebensmittel - interessante Gemische (Orangenöl aus Orangen-schalen; Untersuchung von Schokolade; Salz aus Erdnüssen) Exkurs Rund um den Kaffee Praktikum Herstellung von Gummibärchen Neue Stoffe entstehen Impulse Richtige Ernährung Exkurs Zusatzstoffe in Lebensmitteln Durchblick Zusammenfassung und Übung Horizonte Darstellung von Anteilen im Kreisdiagramm Stoffeigenschaften zur Trennung einfacher Stoffgemische nutzen (Materie) Stoffumwandlungen herbeiführen (Chemische Reaktion) Stoffumwandlungen beobachten und beschreiben (Chemische Reaktion) chemische Reaktionen an der Bildung von neuen Stoffen mit neuen Eigenschaften erkennen, und diese von der Herstellung bzw. Trennung von Stoffgemischen unterscheiden (Chemische Reaktion) stellen Anwendungsbereiche und Berufsfelder dar, in denen chemische Kenntnisse bedeutsam sind. (B2) beurteilen und bewerten an ausgewählten Beispielen Informationen kritisch auch hinsichtlich ihrer Grenzen und Tragweiten. (B1) nutzen fachtypische und vernetzte Kenntnisse und Fertigkeiten, um lebenspraktisch bedeutsame Zusammenhänge zu erschließen. (B11) 12

13 Kontext: Speisen und Getränke - alles Chemie? Was ist drin? Wir untersuchen Lebensmittel, Getränke und ihre Bestandteile Wir gewinnen Stoffe aus Lebensmitteln Wir verändern Lebensmittel durch Kochen oder Backen Inhaltsfeld: Stoff und Energieumsätze bei chemischen Reaktionen Oxidationen Elemente und Verbindungen Analyse und Synthese Exotherme und endotherme Reaktionen, Aktivierungsenergie Gesetz von der Erhaltung der Masse Reaktionsschemata (in Einstieg Stoff- und Energieumsätze Kontext Brände und Brandbekämpfung Luft und Verbrennung Praktikum: Erhitzen von Metallen an der Luft Verbrennung von Metallen Metalle reagieren mit Sauerstoff Praktikum Metalle reagieren mit Schwefel Verbindungen und elementare Stoffe Chemische Reaktion und Energie Chemische Reaktion und die Masse der Stoffe Atome als kleinste Teilchen Impulse Elemente Bingo Chemische Reaktion und Teilchenmodell 13 Verbrennungen als Reaktionen mit Sauerstoff (Oxidation) deuten, bei denen Energie freigesetzt wird (Chemische Reaktion) erläutern, dass bei einer chemischen Reaktion immer Energie aufgenommen oder abgegeben wird (Energie) vergleichende Betrachtungen zum Energieumsatz durchführen (Energie) erläutern, dass zur Auslösung einiger chemischer Reaktionen Aktivierungsenergie nötig ist (Energie) konkrete Beispiele von Oxidationen (Reaktionen mit Sauerstoff) und Reduktionen als wichtige chemische Reaktionen benennen sowie deren Energiebilanz qualitativ darstellen (Energie) hier: Oxidationen den Erhalt der Masse bei chemischen Reaktionen

14 Worten) Kontext: Brände und Brandbekämpfung Feuer und Flamme Brände und Brennbarkeit Die Kunst des Feuerlöschens Verbrannt ist nicht vernichtet Inhaltsfeld: Stoff und Energieumsätze bei chemischen Reaktionen Oxidationen Elemente und Verbindungen Analyse und Synthese Exotherme und endotherme Reaktionen, Aktivierungsenergie Gesetz von der Erhaltung der Masse Reaktionsschemata (in Worten) Durchblick Zusammenfassung und Übung Impulse Feuer 14 durch die konstante Atomanzahl erklären (Chemische Reaktion) Atome als kleinste Teilchen von Stoffen benennen (Materie) einfache Atommodelle zur Beschreibung chemischer Reaktionen nutzen (Materie) chemische Reaktionen als Umgruppierung von Atomen beschreiben (Chemische Reaktion) den Erhalt der Masse bei chemischen Reaktionen durch die konstante Atomanzahl erklären (Chemische Reaktion) erkennen und entwickeln Fragestellungen, die mit Hilfe chemischer und naturwissenschaftlicher Kenntnisse und Untersuchungen zu beantworten sind. (E2) führen qualitative und einfache quantitative Experimente durch und protokollieren diese. (E4) 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. (E7) planen, strukturieren, kommunizieren und reflektieren ihre Arbeit, auch als Team. (K3) prüfen Darstellungen in Medien hinsichtlich ihrer fachlichen Richtigkeit. (K8) protokollieren den Verlauf und die Ergebnisse von Untersuchungen und Diskussionen in angemessener Form. (K9) nutzen Modelle und Modellvorstellungen zur Bearbeitung, Erklärung und Beurteilung chemischer Fragestellungen und Zusammenhänge. (B7) beurteilen die Anwendbarkeit eines Modells. (B8) nutzen fachtypische und vernetzte Kenntnisse und Fertigkeiten, um lebenspraktisch bedeutsame Zusammenhänge zu erschließen. (B11 ) Stoffumwandlungen in Verbindungen mit Energieumsätzen als chemische Reaktionen deuten (Chem. Reaktion) benutzen chemische Reaktionen zum Nachweis chemischer Stoffe (hier: Glimmspanprobe, Kalkwasserprobe) (Chemische Reaktion)

15 Kontext: Brände und Brandbekämpfung Feuer und Flamme Brände und Brennbarkeit Die Kunst des Feuerlöschens Verbrannt ist nicht vernichtet Praktikum Lagerfeuer Praktikum Untersuchung einer Kerzenflamme Flamme und Feuer Nichtmetalle reagieren mit Sauerstoff Energie aus Verbrennungen Praktikum Grundlagen der Brandbekämpfung Brände verhüten und löschen Durchblick Zusammenfassung und Übung Horizonte Eine Dokumentation erstellen das Prinzip der Gewinnung nutzbarer Energie durch Verbrennung erläutern (Energie) wählen Daten und Informationen aus verschiedenen Quellen, prüfen sie auf Relevanz und Plausibilität und verarbeiten diese adressaten- und situationsgerecht. (E6) 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. (E7) planen, strukturieren, kommunizieren und reflektieren ihre Arbeit, auch als Team. (K3) entwickeln aktuelle, lebensweltbezogene Fragestellungen, die unter Nutzung fachwissenschaftlicher Erkenntnisse der Chemie beantwortet werden können. (B12) Inhaltsfeld: Luft und Wasser Luftzusammensetzung Luftverschmutzung, saurer Regen Wasser als Oxid Nachweisreaktionen Lösungen und Gehaltsangaben Abwasser und Wiederaufbereitung Kontext: Nachhaltiger Umgang mit Ressourcen Luft zum Atmen Treibhauseffekt durch Einstieg Luft und Wasser Kontext Nachhaltiger Umgang mit Ressourcen Luft zum Atmen Verbrennungsprodukte in der Luft Kohlenstoffdioxid und der Treibhauseffekt Exkurs Reinhaltung der Luft beschreiben, dass die Nutzung fossiler Brennstoffe zur Energiegewinnung einhergeht mit der Entstehung von Luftschadstoffen und damit verbundenen negativen Umwelteinflüssen (z. B. Treibhauseffekt, Wintersmog) - (Energie) das Prinzip der Gewinnung nutzbarer Energie durch Verbrennung erläutern (Energie) das Verbrennungsprodukt Kohlenstoffdioxid identifizieren und diskutieren dessen Verbleib in der Natur (Chemische Reaktion) recherchieren in unterschiedlichen Quellen (Printund elektronische Medien) und werten die Daten, Untersuchungsmethoden und Informationen kritisch aus. (E5) interpretieren Daten, Trends, Strukturen und Beziehungen, erklären diese und ziehen geeignete Schlussfolgerungen. (E8) beurteilen an Beispielen Maßnahmen und Verhaltensweisen zur Erhaltung der eigenen 15

16 menschliche Eingriffe Bedeutung des Wassers als Trink- und Nutzwasser Gewässer als Lebensräume Inhaltsfeld: Luft und Wasser Luftzusammensetzung Luftverschmutzung, saurer Regen Wasser als Oxid Nachweisreaktionen Lösungen und Gehaltsangaben Abwasser und Wiederaufbereitung Kontext: Nachhaltiger Umgang mit Ressourcen Luft zum Atmen Treibhauseffekt durch menschliche Eingriffe Bedeutung und Gefährdung des Wassers Praktikum Wasseruntersuchung Exkurs Eine besondere Eigenschaft des Wassers Gewinnung von Trinkwasser Abwassereinigung Wasser eine Verbindung Eigenschaften des Wasserstoffs Bildung und Zerlegung von Wasser Moleküle und molekulare Stoffe Aktivierungsenergie und Katalysator Praktikum Chemische Reaktion und Katalysator Durchblick Zusammenfassung und Übung Horizonte Wissensdatenbank Energie Gesundheit. (B4) beschreiben und beurteilen an ausgewählten Beispielen die Auswirkungen menschlicher Eingriffe in die Umwelt. (B9) diskutieren und bewerten gesellschaftsrelevante Aussagen aus unterschiedlichen Perspektiven, auch unter dem Aspekt der nachhaltigen Entwicklung. (B13) Stoffeigenschaften zur Trennung einfacher Stoffgemische nutzen (Materie) benutzen chemische Reaktionen zum Nachweis chemischer Stoffe (hier: Knallgasprobe, Wassernachweis) (Chemische Reaktion) beschreiben die Umkehrbarkeit chemischer Reaktionen am Beispiel der Bildung und Zerlegung von Wasser (Chemische Reaktion) die Teilchenstruktur ausgewählter Stoffe/Aggregate mithilfe einfacher Modelle beschreiben (Wasser, Sauerstoff, Kohlenstoffdioxid, Metalle, Oxide) - (Materie) weisen saure und alkalische Lösungen mithilfe von Indikatoren nach (Chemische Reaktion) chemischen Reaktionen energetisch differenziert beschreiben, z. B. mit Hilfe eines Energiediagramms (Energie) erläutern, dass zur Auslösung einer chemischen Reaktion Aktivierungsenergie nötig ist und deuten die Funktion eines Katalysators (Energie) recherchieren in unterschiedlichen Quellen (Printund elektronische Medien) und werten die Daten, Untersuchungsmethoden und Informationen kritisch aus. (E5) wählen Daten und Informationen aus verschiedenen Quellen, prüfen sie auf Relevanz und Plausibilität und verarbeiten diese adressaten- und situationsgerecht. (E6) interpretieren Daten, Trends, Strukturen und Beziehungen, erklären diese und ziehen geeignete Schlussfolgerungen. (E8) prüfen Darstellungen in Medien hinsichtlich ihrer fachlichen Richtigkeit. (K8) binden chemische Sachverhalte in Problemzusammenhänge ein, entwickeln 16

17 Bedeutung des Wassers als Trink- und Nutzwasser Gewässer als Lebensräume Inhaltsfeld: Metalle und Metallgewinnung Gebrauchsmetalle Reduktionen / Redoxreaktion Gesetz von den konstanten Massenverhältnissen Recycling Kontext: Aus Rohstoffen werden Gebrauchsgegenstände Das Beil des Ötzi Vom Eisen zum Hightechprodukt Stahl Schrott Abfall oder Rohstoff Einstieg Metalle und Metallgewinnung Kontext Aus Rohstoffen werden Gebrauchsgegenstände Stoffklasse Metalle Exkurs Wichtige Metalle Exkurs Geschichte der Metallgewinnung Reduktion von Metalloxiden Reduktion und konstantes Massenverhältnis Praktikum Untersuchung von Metalleigenschaften Ötzi und sein Kupferbeil Der Hochofen - ein großtechnischer Prozess Stahl - ein Hightechprodukt Durchblick Zusammenfassung und Übung Horizonte Clever suchen im Internet Lösungsstrategien und wenden diese nach Möglichkeit an. (B6) erkennen Fragestellungen, die einen engen Bezug zu anderen Unterrichtsfächern aufweisen und zeigen diese Bezüge auf. (B10) diskutieren und bewerten gesellschaftsrelevante Aussagen aus unterschiedlichen Perspektiven, auch unter dem Aspekt der nachhaltigen Entwicklung. (B13) Redoxreaktionen nach dem Donator-Akzeptor- Prinzip als Reaktionen deuten, bei denen Sauerstoff abgegeben und vom Reaktionspartner aufgenommen wird (Chemische Reaktion) konkrete Beispiele von Oxidationen (Reaktionen mit Sauerstoff) und Reduktionen als wichtige chemische Reaktionen benennen sowie deren Energiebilanz qualitativ darstellen (Energie) hier: Reduktionen Stoffe aufgrund ihrer Eigenschaften identifizieren (Materie) Ordnungsprinzipien für Stoffe aufgrund ihrer Eigenschaften und Zusammensetzung nennen, beschreiben und begründen (Materie) Kenntnisse über Reaktionsabläufe nutzen, um die Gewinnung von Stoffen zu erklären (z. B. Verhüttungsprozesse) (Chemische Reaktion) zeigen exemplarisch Verknüpfungen zwischen gesellschaftlichen Entwicklungen und Erkenntnissen der Chemie auf. (E10) argumentieren fachlich korrekt und folgerichtig. (K1) vertreten ihre Standpunkte zu chemischen Sachverhalten und reflektieren Einwände selbstkritisch. (K2) beschreiben und erklären in strukturierter sprachlicher Darstellung den Bedeutungsgehalt von fachsprachlichen bzw. alltagssprachlichen Texten und von anderen Medien. (K7) recherchieren zu chemischen Sachverhalten in unterschiedlichen Quellen und wählen themenbezogene und aussagekräftige Informationen aus. (K10) beurteilen und bewerten an ausgewählten Beispielen Informationen kritisch auch hinsichtlich ihrer Grenzen und Tragweiten. (B1) 17

18 stellen Anwendungsbereiche und Berufsfelder dar, in denen chemische Kenntnisse bedeutsam sind. (B2) benennen und beurteilen Aspekte der Auswirkungen der Anwendung chemischer Erkenntnisse und Methoden in historischen und gesellschaftlichen Zusammenhängen an ausgewählten Beispielen. (B5) binden chemische Sachverhalte in Problemzusammenhänge ein, entwickeln Lösungsstrategien und wenden diese nach Möglichkeit an. (B6) erkennen Fragestellungen, die einen engen Bezug zu anderen Unterrichtsfächern aufweisen und zeigen diese Bezüge auf. (B10) diskutieren und bewerten gesellschaftsrelevante Aussagen aus unterschiedlichen Perspektiven, auch unter dem Aspekt der nachhaltigen Entwicklung. (B13) 18

19 8. Jahrgangsstufe Unterrichtsvorhaben inhaltliche Kompetenzen methodische Kompetenzen Bemerkungen Inhaltsfeld: Elementgruppen, Atombau und Periodensystem Alkali- oder Erdalkalimetalle Halogene Nachweisreaktionen Kern-Hülle-Modell Elementarteilchen Atomsymbole Schalenmodell und Besetzungsschema Periodensystem Atomare Masse, Isotope Kontext: Böden und Gesteine - Vielfalt und Ordnung Aus tiefen Quellen oder natürliche Baustoffe Streusalz und Dünger wie viel verträgt der Boden Einstieg Elementgruppen, Atome und Periodensystem Kontext Böden und Gesteine - Vielfalt und Ordnung Die Reaktionsgleichung Atome und ihre Masse Exkurs Formeln ermitteln Praktikum Formeln ermitteln Exkurs Massenberechnung Masse und Teilchenanzahl Exkurs Volumen und Teilchenanzahl von Gasen Durchblick Zusammenfassung und Übung 19 einfache Atommodelle zur Beschreibung chemischer Reaktionen nutzen. (Materie) den Erhalt der Masse bei chemischen Reaktionen durch die konstante Atomanzahl erklären. (Chemische Reaktion) chemische Reaktionen durch Reaktionsschemata in Wort- und evtl. in Symbolformulierungen unter Angabe des Atomanzahlverhältnisses beschreiben und die Gesetzmäßigkeit der konstanten Atomanzahlverhältnisse erläutern. (Chemische Reaktion) planen, strukturieren, kommunizieren und reflektieren ihre Arbeit, auch als Team. (K 3) führen qualitative und einfache quantitative Experimente und Untersuchungen durch und protokollieren diese. (E 4) veranschaulichen Daten angemessen mit sprachlichen, mathematischen oder (und) bildlichen Gestaltungsmitteln. (K 6) hier: Versuchsreihe zur Ermittlung des konstanten Massenverhältnisses stellen Hypothesen auf, planen geeignete Untersuchungen und Experimente zur Überprüfung, führen sie unter Beachtung

20 Inhaltsfeld: Elementgruppen, Atombau und Periodensystem Alkali- oder Erdalkalimetalle Halogene Nachweisreaktionen Kern-Hülle-Modell Elementarteilchen Atomsymbole Schalenmodell und Besetzungsschema Periodensystem Atomare Masse, Isotope Kontext: Böden und Gesteine - Vielfalt und Ordnung Aus tiefen Quellen oder natürliche Baustoffe Streusalz und Dünger wie viel verträgt der Boden Alkalimetalle - eine Elementgruppe Exkurs Erdalkalimetalle Halogene Halogene sind Salzbildner Impulse Geschichte der Salzgewinnung Der Boden Praktikum Salz im Boden - schädlich für Pflanzen? Durchblick Zusammenfassung und Übung von Sicherheits- und Umweltaspekten durch und werten sie unter Rückbezug auf die Hypothesen aus. (E 7) saure und alkalische Lösungen mit Hilfe von Indikatoren nachweisen. (Chemische Reaktion) Ordnungsprinzipien für Stoffe aufgrund ihrer Eigenschaften und Zusammensetzung nennen, beschreiben und begründen: Reinstoffe, Gemische; Elemente (z.b. Metalle, Nichtmetalle), Verbindungen (z.b. Oxide, Salze, organische Stoffe). (Materie) recherchieren zu chemischen Sachverhalten in unterschiedlichen Quellen und wählen themenbezogene und aussagekräftige Informationen aus. (K 10) analysieren Ähnlichkeiten und Unterschiede durch kriteriengeleitetes Vergleichen. (E 3) führen qualitative und einfache quantitative Experimente und Untersuchungen durch und protokollieren diese. (E 4) beschreiben und beurteilen an ausgewählten Beispielen die Auswirkungen menschlicher Eingriffe in die Umwelt. (B 9) erkennen Fragestellungen, die einen engen Bezug zu anderen Unterrichtsfächern aufweisen und zeigen diese Bezüge auf. (B 10) 20

21 Inhaltsfeld: Elementgruppen, Atombau und Periodensystem Alkali- oder Erdalkalimetalle Halogene Nachweisreaktionen Kern-Hülle-Modell Elementarteilchen Atomsymbole Schalenmodell und Besetzungsschema Periodensystem Atomare Masse, Isotope Kontext: Böden und Gesteine - Vielfalt und Ordnung Aus tiefen Quellen oder natürliche Baustoffe Streusalz und Dünger wie viel verträgt der Boden Elementgruppen und Periodensystem Elektrische Ladung im Atom Das Kern-Hülle-Modell Atomkern und Isotope Exkurs Wann lebte Ötzi? Exkurs Atomhülle - Abspaltung von Elektronen Energiestufen- und Schalenmodell der Atomhülle Atombau und Periodensystem Durchblick Zusammenfassung und Übung Horizonte Dem Periodensystem auf der Spur Atome mithilfe eines einfachen Kern- Hülle-Modells darstellen und Protonen, Neutronen als Kernbausteine benennen sowie die Unterschiede zwischen Isotopen erklären. (Materie) Aufbauprinzipien des Periodensystems der Elemente beschreiben und als Ordnungs- und Klassifikationsschema nutzen, Haupt- und Nebengruppen unterscheiden. (Materie) erläutern, dass Veränderungen von Elektronenzuständen mit Energieumsätzen verbunden sind. (Energie) beschreiben, veranschaulichen oder erklären chemische Sachverhalte unter Verwendung der Fachsprache, ggf. mit Hilfe von Modellen und Darstellungen. (K 4) veranschaulichen Daten angemessen mit sprachlichen, mathematischen oder (und) bildlichen Gestaltungsmitteln. (K 6) nutzen Modelle und Modellvorstellungen zur Bearbeitung, Erklärung und Beurteilung chemischer Fragestellungen und Zusammenhänge. (B 7) recherchieren zu chemischen Sachverhalten in unterschiedlichen Quellen und wählen themenbezogene und aussagekräftige Informationen aus. (K 10) hier: Einsatz von Isotopen in der Medizin und Alterbestimmung 21

22 Inhaltsfeld: Ionenbindung und Ionenkristalle Leitfähigkeit von Salzlösungen Ionenbildung und Bindung Salzkristalle Chemische Formelschreibweise und Reaktionsgleichungen Kontext: Die Welt der Mineralien Salzbergwerke Salze und Gesundheit Einstieg Ionenbindung und Elektronenübertragung Kontext Die Welt der Mineralien Ionen in wässrigen Lösungen Natriumchlorid und andere Ionenverbindungen Das Natriumchloridgitter Exkurs Gitterbildung und Energie Salz Eigenschaften von Ionenverbindungen Praktikum Kristallzüchtung Impulse Kristalle und Mineralien Exkurs Silicium - Vom Sand zum Computerchip Die Metallbindung Durchblick Zusammenfassung und Übung Stoffe aufgrund von Stoffeigenschaften (z.b. Löslichkeit, Dichte, Verhalten als Säure bzw. Lauge) bezüglich ihrer Verwendungsmöglichkeiten bewerten. (Materie) mit Hilfe eines angemessenen Atommodells und Kenntnissen des Periodensystems erklären, welche Bindungsarten bei chemischen Reaktionen gelöst werden und welche entstehen. (Chemische Reaktionen) Stoffeigenschaften zur Trennung einfacher Stoffgemische nutzen. (Materie) die Vielfalt der Stoffe und ihrer Eigenschaften auf der Basis unterschiedlicher Kombinationen und Anordnungen von Atomen mit Hilfe von Bindungsmodellen erklären (z.b. Ionenverbindungen). (Materie) Stoffe aufgrund ihrer Zusammensetzung und Teilchenstruktur ordnen. (Materie) den Zusammenhang zwischen Stoffeigenschaften und Bindungsverhältnissen (Ionenbindung, Elektronenpaarbindung und Metallbindung) erklären. (Materie) chemische Bindungen (Ionenbindung, Elektronenpaarbindung) mithilfe geeigneter Modelle erklären und Atome mithilfe eines differenzierteren Kern- Hülle-Modells beschreiben. (Materie) erläutern, dass Veränderungen von Elektronenzuständen mit Energieumsätzen verbunden sind. (Energie) Stoff- und Energieumwandlungen als Veränderung in der Anordnung von Teilchen und als Umbau chemischer Bindungen erklären. (Chemische Reaktion) planen, strukturieren, kommunizieren und reflektieren ihre Arbeit, auch als 22

23 Inhaltsfeld: Freiwillige und erzwungene Elektronenübertragungen Oxidationen als Elektronenübertragungsreaktionen Reaktionen zwischen Metallatomen und Metallionen Beispiel einer einfachen Elektrolyse Kontext: Metalle schützen und veredeln Kontext Metalle schützen und veredeln Rost Elektronenübergänge - Redoxreaktionen Elektronenübergänge bei Elektrolysen Exkurs Korrosionsschutz durch Elektrolyse Praktikum Vergolden eines Kupfergegenstandes Durchblick Zusammenfassung und Übung Horizonte Fachsprachentrainer Team. (K 3) beschreiben, veranschaulichen oder erklären chemische Sachverhalte unter Verwendung der Fachsprache, ggf. mit Hilfe von Modellen und Darstellungen. (K 4) prüfen Darstellungen in Medien hinsichtlich ihrer fachlichen Richtigkeit. (K 8) stellen Zusammenhänge zwischen chemischen Sachverhalten und Alltagserscheinungen her und grenzen Alltagsbegriffe von Fachbegriffen ab. (E 9) nutzen fachtypische und vernetzte Kenntnisse und Fertigkeiten, um lebenspraktisch bedeutsame Zusammenhänge zu erschließen. (B 11) elektrochemische Reaktionen (Elektrolyse und elektrochemische Spannungsquellen) nach dem Donator-Akzeptor- Prinzip als Aufnahme und Abgabe von Elektronen deuten, bei denen Energie umgesetzt wird. (Chemische Reaktion) Möglichkeiten zur Steuerung chemischer Reaktionen durch Variation von Reaktionsbedingungen beschreiben. (Chemische Reaktion) Stoff- und Energieumwandlungen als Veränderung in der Anordnung von Teilchen und als Umbau chemischer Bindungen erklären. (Chemische Reaktion) analysieren Ähnlichkeiten und Unterschiede durch kriteriengeleitetes Vergleichen. (E 3) erkennen und entwickeln Fragestellungen, die mit Hilfe chemischer und naturwissenschaftlicher Kenntnisse und Untersuchungen zu beantworten sind. (E 2) interpretieren Daten, Trends, Strukturen 23

24 Dem Rost auf der Spur Unedel dennoch stabil Metallüberzüge: nicht nur Schutz vor Korrosion Inhaltsfeld: Unpolare und polare Elektronenpaarbindung Die Atombindung / unpolare Elektronenpaarbindung Wasser-, Ammoniak- und Chlorwasserstoffmoleküle als Dipole Wasserstoffbrückenbindung Hydratisierung Kontext: Wasser- mehr als ein einfaches Lösemittel Wasser und seine besonderen Eigenschaften und Verwendbarkeit Wasser als Reaktionspartner Einstieg Unpolare und polare Elektronenpaarbindung Kontext Wasser - mehr als ein einfaches Lösungsmittel Die Bindung in Molekülen Der räumliche Bau von Molekülen Exkurs Riesenmoleküle aus Kohlenstoffatomen Die polare Atombindung Wasser-Molekülbau und Stoffeigenschaften Wasser als Lösungsmittel Exkurs Temperaturänderung beim Lösen von Salzen Praktikum Kristallisationswärme Durchblick Zusammenfassung und Übung Horizonte Die Bindung zwischen Atomen und Beziehungen, erklären diese und ziehen geeignete Schlussfolgerungen. (E 8) hier: Voraussage von möglichen Redoxreaktionen beschreiben, veranschaulichen oder erklären chemische Sachverhalte unter Verwendung der Fachsprache, ggf. mit Hilfe von Modellen und Darstellungen. (K 4) die Teilchenstruktur ausgewählter Stoffe/Aggregate mithilfe einfacher Modelle beschreiben (Wasser, Sauerstoff, Kohlenstoffdioxid, Metalle, Oxide). (Materie) mit Hilfe eines angemessenen Atommodells und Kenntnissen des Periodensystems erklären, welche Bindungsarten bei chemischen Reaktionen gelöst werden und welche entstehen. (Chemische Reaktionen) chemische Bindungen (Ionenbindung, Elektronenpaarbindung) mithilfe geeigneter Modelle erklären und Atome mithilfe eines differenzierteren Kern- Hülle-Modells beschreiben. (Materie) die Vielfalt der Stoffe und ihrer Eigenschaften auf der Basis unterschiedlicher Kombinationen und Anordnungen von Atomen mit Hilfe von Bindungsmodellen erklären (z.b. anorganische Molekülverbindungen, polare unpolare Stoffe). (Materie) mithilfe eines Elektronenpaarabstoßungsmodells die räumliche Struktur von Molekülen erklären. (Materie) Stoff- und Energieumwandlungen als Veränderung in der Anordnung von Teilchen und als Umbau chemischer 24

25 Inhaltsfeld: Saure und alkalische Lösungen Ionen in sauren und alkalischen Lösungen Neutralisation Protonenaufnahme und - abgabe an einfachen Beispielen Stöchiometrische Berechnungen Kontext: Reinigungsmittel, Säuren und Laugen im Alltag Anwendungen von Säuren im Alltag und Beruf Haut und Haar, alles im Einstieg Saure und alkalische Lösungen Kontext Reinigungsmittel, Säuren und Laugen im Alltag Salzsäure und Chlorwasserstoff Gemeinsamkeiten saurer Lösungen Exkurs Saure Lösungen und Salzbildung Natriumhydroxid und Natronlauge Gemeinsamkeiten alkalischer Lösungen Praktikum Untersuchung eines Abflussreinigers 25 Bindungen erklären. (Chemische Reaktion) Kräfte zwischen Molekülen und Ionen beschreiben und erklären. (Materie) beschreiben, veranschaulichen oder erklären chemische Sachverhalte unter Verwendung der Fachsprache, ggf. mit Hilfe von Modellen und Darstellungen. (K 4) beurteilen die Anwendbarkeit eines Modells. (B 8) Stoffe aufgrund von Stoffeigenschaften (z.b. Löslichkeit, Dichte, Verhalten als Säure bzw. Lauge) bezüglich ihrer Verwendungsmöglichkeiten bewerten. (Materie) Säuren als Stoffe einordnen, deren wässrige Lösungen Wasserstoffionen enthalten. (Chemische Reaktion) die alkalische Reaktion von Lösungen auf das Vorhandensein von Hydroxidionen zurückführen. (Chemische Reaktion) den Austausch von Protonen als Donator-Akzeptor-Prinzip einordnen. (Chemische Reaktion) stellen Zusammenhänge zwischen chemischen Sachverhalten und Alltagserscheinungen her und grenzen Alltagsbegriffe von Fachbegriffen ab. (E 9). 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. (B 3) stellen Anwendungsbereiche und Berufsfelder dar, in denen chemische und naturwissenschaftliche Kenntnisse

26 neutralen Bereich bedeutsam sind. (B 2) 9. Jahrgangsstufe Unterrichtsvorhaben inhaltliche Kompetenzen methodische Kompetenzen Bemerkungen Inhaltsfeld: Saure und alkalische Lösungen Ionen in sauren und alkalischen Lösungen Neutralisation Protonenaufnahme und Abgabe an einfachen Beispielen Stöchiometrische Berechnungen Kontext: Reinigungsmittel, Säuren und Laugen im Alltag Anwendungen von Säuren im Alltag und Beruf Haut und Haar, alles im neutralen Bereich Einstieg Saure und alkalische Lösungen Kontext Reinigungsmittel, Säuren und Laugen im Alltag Salzsäure und Chlorwasserstoff Gemeinsamkeiten saurer Lösungen Exkurs Saure Lösungen und Salzbildung Natriumhydroxid und Natronlauge Gemeinsamkeiten alkalischer Lösungen Praktikum Untersuchung eines Abflussreinigers 26 Stoffe aufgrund von Stoffeigenschaften (z.b. Löslichkeit, Dichte, Verhalten als Säure bzw. Lauge) bezüglich ihrer Verwendungsmöglichkeiten bewerten. (Materie) Säuren als Stoffe einordnen, deren wässrige Lösungen Wasserstoffionen enthalten. (Chemische Reaktion) den Austausch von Protonen als Donator-Akzeptor- Prinzip einordnen. (Chemische Reaktion) die alkalische Reaktion von Lösungen auf das Vorhandensein von Hydroxidionen zurückführen. (Chemische Reaktion) stellen Zusammenhänge zwischen chemischen Sachverhalten und Alltagserscheinungen her und grenzen Alltagsbegriffe von Fachbegriffen ab. (E 9). 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. (B 3) analysieren Ähnlichkeiten und Unterschiede durch kriteriengeleitetes Vergleichen. (E 3) hier: Übertragungsgedanken zu Protonen- und

27 Elektronenübertragungen Inhaltsfeld: Energie aus chemischen Reaktionen Beispiel einer einfachen Batterie Brennstoffzelle Alkane als Erdölprodukte Bioethanol oder Biodiesel Energiebilanzen Praktikum Formeln von Hydroxiden Ammoniak und Ammoniumchlorid Die Neutralisation Haut und Haare - alles im neutralen Bereich Die Konzentration saurer und alkalischer Lösungen Praktikum Konzentrationsermittlung durch Titration Exkurs Schweflige Säure, Schwefelsäure und Sulfate Exkurs Salpetersäure und Nitrate Exkurs Phosphorsäure und Phospate Exkurs Waldschäden durch Verbrennungsprodukte Durchblick Zusammenfassung und Übung Horizonte Chemie im Beruf Einstieg Energie aus chemischen Reaktionen Kontext Zukunftssichere Energieversorgung Erdgas und Erdöl Methan - Hauptbestandteil des Erdgases Die Alkane - eine homologe Reihe Eigenschaften der Alkane Impulse Lernzirkel: Alkane Exkurs Ethen - ein Alken Exkurs Die Vielfalt der Kohlenwasserstoffe Gewinnung von Kohlenwasserstoffen aus Erdöl 27 die alkalische Reaktion von Lösungen auf das Vorhandensein von Hydroxidionen zurückführen. (Chemische Reaktion) Stoff- und Energieumwandlungen als Veränderung in der Anordnung von Teilchen und als Umbau chemischer Bindungen erklären. (Chemische Reaktion) den Austausch von Protonen als Donator-Akzeptor- Prinzip einordnen. (Chemische Reaktion) Stoffe durch Formeln und Reaktionen durch Reaktionsgleichungen beschreiben und dabei in quantitativen Aussagen die Stoffmenge benutzen und einfache stöchiometrische Berechnungen durchführen. (Chemische Reaktion) Stoffe aufgrund von Stoffeigenschaften (Verhalten als Säure bzw. Lauge) bezüglich ihrer Verwendungsmöglichkeiten bewerten. (Materie) veranschaulichen Daten angemessen mit sprachlichen, mathematischen oder (und) bildlichen Gestaltungsmitteln. (K 6) hier: differenzierte Kennzeichnung von Größe stellen Zusammenhänge zwischen chemischen Sachverhalten und Alltagserscheinungen her und grenzen Alltagsbegriffe von Fachbegriffen ab. (E 9). stellen Anwendungsbereiche und Berufsfelder dar, in denen chemische und naturwissenschaftliche Kenntnisse bedeutsam sind. (B 2) Prozesse zur Bereitstellung von Energie erläutern. (Chemische Reaktion). 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. (Energie) das Prinzip der Gewinnung nutzbarer Energie durch Verbrennung erläutern. (Energie)