Schulinterner Lehrplan Chemie für die FMS

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1 Schulinterner Lehrplan Chemie für die FMS Stand 26. August 2015 Übergeordnetes Dokument: - Rahmenlehrplan für n vom 9.September Bildungsziele Der Unterricht vermittelt Kenntnisse über die experimentellen und theoretischen Methoden zur Erfassung von Stoffeigenschaften und Vorgängen in Natur und Technik, sowie deren mathematische Beschreibung. Er fördert zusammen mit den andern Naturwissenschaften das Verständnis für die Natur, den Respekt vor ihr und die Freude an ihr. Der Unterricht in Chemie regt bei den Schülerinnen und Schülern das selbständige Denken im Rahmen der Problemstellung und beim Lösen praxisnaher Aufgaben an. Die Schülerinnen und Schüler erlernen eine fachsprachliche Korrektheit zum Erläutern von Zusammenhängen und beobachteten Phänomenen und schulen die Modellvorstellungen, das kausale Denken und die Problemlösung mit Hilfe der Modelle. Der Chemieunterricht stärkt das Selbstvertrauen, sich auf naturwissenschaftliche Probleme einzulassen und diese anzugehen. Er vermittelt den Schülerinnen und Schülern praktische Fähigkeiten zum Durchführen von Experimenten und deren Auswertung.

2 2. Grundlagenfach Chemie (Klasse 1F) 2.1 Leitideen Schülerinnen und Schüler erleben die Naturwissenschaft Chemie, indem sie mit praxisnahen Problemen konfrontiert werden erfahren die naturwissenschaftliche Betrachtungsweise als Weg zur Beschreibung der Wirklichkeit. lernen anhand ausgewählter Entwicklungsschritte der Chemie, die Grenzen, die Möglichkeiten und die Veränderung der Wirklichkeitserklärung kennen. lernen Mittel und Wege kennen, ihr eigenes Denken anderen mitzuteilen, zuzuhören und nachzufragen. können mit Hilfe von schriftlichen Anleitungen eigenständig experimentelle Versuche durchführen. können Phänomene und Produkte aus dem Alltag mit naturwissenschaftlichem Wissen in Kontext bringen und Zusammenhänge bilden. 2.2 Überprüfte Endkompetenzen Empirische (Sammeln Strukturieren) und Stoffeigenschaften und chemische Reaktionen beobachten und mit damit verbundenen Modellvorstellungen fachsprachlich erfassen Chemische Sachverhalte und Prinzipien in verschiedenen Kontexten und Anwendungen erkennen Phänomene nach chemischen Teilgebieten klassifizieren Wesentliches erkennen, Umgang mit Fachtexten Logische (Argumentieren und Beweisen) Heuristische (Neue Problemlösungen entwickeln) Handlungsorientierte (Transferieren) Chemische Modelle auf Beobachtungen und Phänomene anwenden und Probleme lösen Kausale Zusammenhänge erkennen und beschreiben Reale Sachverhalte, Probleme, Phänomene systematisieren, auf die wesentlichen Grössen reduzieren und modellieren Praxisnahe Problemstellungen mit chemischen Ansätzen und Modellen angehen Chemische Zusammenhänge in klarer Sprache formulieren und verständlich erklären Experimente selbstständig durchführen und auswerten

3 2.3 Verbindlich geplantes, gesichertes und überprüftes Orientierungswissen Gebiete Verbindliche Inhalte Stoffe Chemie als Lehre der Stoffe und deren Umwandlung Physikalische und chemische Stoffeigenschaften Teilchenmodell Aggregatszustände Gemische und Reinstoffe Trennmethoden Diffusion Chemische Reaktionen Verbindungen und Elemente, Definition von: Analyse, Synthese Formulierung von Reaktionsgleichungen Energieumsatz chemischer Reaktionen (Aktivierungsenergie, exotherm, endotherm) Reaktionsgeschwindigkeit und Faktoren zur Beeinflussung derselben Stöchiometrie Das Mol Einfache stöchiometrische Berechnungen und ihre Relevanz Konzentrationen (Molarität, Volumenprozent, Massenprozent) Atommodelle und Dalton-Atommodell Periodensystem Elementarteilchen (Elektronen, Protonen, Neutronen) Rutherford-Modell Schalenmodell nach Bohr Periodensystem der Elemente (Aufbau, Alkalimetalle*, Halogene*) Bindungslehre Moleküle: Elektronenpaarbindung, Zwischenmolekulare Kräfte Salze: Ionen, Ionenbindung, Ionengitter, Löslichkeit, Leitfähigkeit Metalle: Metallbindung Redoxreaktionen Definitionen von: Reduktion, Oxidation, Redoxreaktionen Redoxreihe Galvanische Zelle, Batterien und Akkus Elektrolyse Aluminiumrecycling Säure-Basen- Reaktionen* * werden als fakultativ betrachtet Definitionen von: Säure*, Base* Neutralisation* ph-wert* und ph-indikatoren* 2.4 Besonderes Wesentliches erkennen, z.b. in Fachtexten oder bei Beobachtungen Hoher Bezug zu relevanten Alltagssachverhalten Verschiedene Lernmethoden, verbunden mit Experimenten 2.5 Qualitätssicherung Überprüfung des durch Lernziele kommunizierten und durch die Schülerinnen und Schüler erarbeiteten Stoffes des Lehrplans durch Prüfungen über das ganze Jahr. Lerninhalte, Behandlungstiefe und Geschwindigkeit werden unter den Lehrpersonen abgestimmt

4 3. Naturwissenschaften (Berufsfelder Gesundheit und Pädagogik) Der Naturwissenschaftsunterricht in Chemie (und Physik) wird bewusst kompetenzorientiert geführt. Er regt die Schülerinnen und Schüler zum selbstständigen Denken bei verschiedenen alltagsbezogenen Problemen und Phänomenen an; sie erleben dabei eigene Gedankengänge aus einer Meta-Ebene. Dabei werden an konkreten Fragestellungen erlernt und geübt. Das zum Lösen der Probleme notwendige Wissen wird durch die Schülerinnen und Schüler eigenständig erarbeitet. 3.1 Leitideen Schülerinnen und Schüler erleben die Naturwissenschaften Physik und Chemie, indem sie mit praxisnahen und alltagsrelevanten Problemen konfrontiert werden. erfahren, dass die naturwissenschaftliche Betrachtungsweise nur einen Teil der Wirklichkeit beschreiben kann. erfahren, dass die physikalische und chemische Betrachtungsweise der Natur sich gegenseitig, die Biologie und viele Zweige anderer Wissenschaften beeinflusst hat. lernen Mittel und Wege kennen, ihr eigenes Denken anderen mitzuteilen, zuzuhören und nachzufragen. können mit Hilfe von schriftlichen Anleitungen wichtige Messgeräte bedienen und experimentelle Versuche durchführen sowie die Ergebnisse und Beobachtungen auswerten können eigenständig einfache Experimente planen, durchführen, auswerten und ihre Arbeit reflektieren. lernen, das zum Lösen einer konkreten Fragestellung notwendige Wissen zu recherchieren, nachvollziehen, in das eigene Vorwissen einzubetten und auf die Fragestellung anzuwenden. 3.2 Überprüfte Endkompetenzen Empirische (Sammeln Strukturieren) und Chemische Abläufe und Vorgänge beobachten und die damit verbundenen Modellvorstellungen fachsprachlich erfassen Zusammenhänge aus Daten und Grafiken herauslesen und verbalisieren Chemische Sachverhalte in verschiedenen Kontexten erkennen Phänomene nach chemischen Teilgebieten klassifizieren Chemische Prinzipien technischer Anwendungen erarbeiten Versuchsprotokolle erstellen mit Versuchsaufbau, Beobachtungen und Interpretationen Strukturen und Abläufe vergleichen in Bezug auf Gemeinsamkeiten und Unterschiede Wesentliches erkennen, Umgang mit Fachtexten Erstellen von Zusammenfassungen von komplexen Themen Erstellen von eigenen Fragestellungen zu chemischen Phänomenen

5 Logische (Argumentieren und Beweisen) Chemische Modelle anwenden und Probleme lösen Resultate abschätzen, interpretieren und reflektieren In kausalen Zusammenhängen denken und diese beschreiben Phänomene kausal begründen und erklären Fachbegriffe korrekt anwenden Transfer chemischer Basiskonzepte Fragestellungen formulieren resp. Arbeitshypothesen entwickeln Hypothesengeleitete Experimente planen und durchführen Methoden und Ergebnisse von Experimenten kritisch beurteilen Vernetzen von Fakten aus verschiedenen Fachbereichen der Chemie Heuristische (Neue Problemlösungen entwickeln) Reale Sachverhalte, Probleme, Phänomene systematisieren und auf die wesentlichen Grössen reduzieren und modellieren Praxisnahe Problemstellungen mit typischen chemischen Ansätzen angehen Modelle bilden, um komplexe Phänomene vereinfachend darzustellen Quellen gewichten und hinterfragen Handlungsorientierte (Transferieren) Chemische Zusammenhänge umgangssprachlich formulieren und verständlich erklären Eigenverantwortlich und selbstständig Themen bearbeiten und Ergebnisse präsentieren Experimente selbstständig aufbauen, durchführen und auswerten Sorgfältiges Arbeiten (Umgang mit teurem Material, mit Verbrauchsmaterial und mit gefährlichem Material, Arbeit mit Kleinstmengen) Erstellen eines Posters (mit naturwissenschaftlichem Aufbau) Teamarbeit

6 3.3 Verbindlich geplantes, erarbeitetes und überprüftes Orientierungswissen Modul Verbindliche Inhalte Organische Chemie Grundlagen der Organik: Kohlenwasserstoffe (Alkane, Alkene, Alkine), Nomenklatur, funktionelle Gruppen, Alkohole und Aldehyde und ihre Stoffeigenschaften Einfache Aussagen zu Struktur-Eigenschafts-Relationen (Mischbarkeit/Löslichkeit/Brennbarkeit/Schmelz- /Siedetemperaturen) Erdöl und Fraktionierende Destillation Einfache Organische Reaktionen (Addition, Eliminierung, Radikalische Substitution, Nucleophile Substitution) beschreiben, erkennen und in einfachen Syntheseplanungen anwenden Polymere und Kunststoffe Aufbau und Arten von Polymeren (natürliche Polymere, Kunststoffe) Methoden der Polymerbildung (Polymerisierung, Polyaddition, Polykondensation) Thermoplasten, Duroplasten, Elastomere Eigenschaften und Anwendungen von Kunststoffen Kunststoffrecycling Arten, Aufbau und Wirkung von Klebstoffen Lebensmittelchemie Lebensmittelzerfall und konservierung Konservierungsmethoden und relevante Faktoren (Wasseraktivität, ph-wert, Temperatur, Sauerstoffgehalt, Hürdentheorie) Lebensmittelinhaltsstoffe und Zusatzstoffe Joghurt und seine Herstellung Nanotechnologie Nanotechnologie allgemein und Anwendungen im Alltag Kolloidale Lösungen Hydrophobe Oberflächen Reaktionsgeschwindigkeit Antibakterielle Wirkung Fotokatalyse und Cyclodextrine Flüssigkristalle Ferrofluide Lösungen 3.4 Besonderes Starke Kompetenzorientierung, fachbegleitende wie Umgang mit Informationsquellen, Setzen von Prioritäten, vernetztes Denken Hoher Bezug zu relevanten Alltagssachverhalten Grosser selbstverantwortlicher, schülerzentrierter Arbeitsanteil Verschiedene Lernmethoden, verbunden mit Schüler-Experimenten 3.5 Qualitätssicherung Die Fachschaft sichert die Qualität des Unterrichts, die Erfahrungen werden regelmässig ausgetauscht. Als Bewertungsgrundlage dienen in jedem Modul vier bis sieben Leistungsnachweise (z.b. mündliche Prüfungen, (Labor-)Berichte, Concept Map s, Flemo-Darstellungen, Prozessformulare)