Empfehlungen für das Gymnasium Schuljahrgänge 7-10

Transkript

1 Niedersächsisches Kultusministerium Empfehlungen für das Gymnasium Schuljahrgänge 7-10 Chemie Niedersachsen

2 An der Erarbeitung der Empfehlungen für das Unterrichtsfach Chemie in den Schuljahrgängen 7-10 waren die nachstehend genannten Damen und Herren beteiligt: Karen Achtermann, Neustadt a. Rbge. Dr. Dietrich Bode, Meppen Dirk Schendzielorz, Wolfenbüttel Herausgegeben vom Niedersächsischen Kultusministerium (2005) Hannover, Schiffgraben 12 Druck: Niedersächsisches Landesamt für Lehrerbildung und Schulentwicklung (NiLS) Keßlerstraße Hildesheim Die Empfehlungen können als PDF-Datei vom Niedersächsischen Bildungsserver (NIBIS) ( heruntergeladen werden. 2

3 Vorbemerkung Gemäß Niedersächsischen Schulgesetz 1 umfasst das Gymnasium künftig die Schuljahrgänge Der 10. Schuljahrgang ist dabei zugleich Abschlussjahrgang des Sekundarbereichs I und Einführungsphase der gymnasialen Oberstufe. Dies bedeutet, dass im Unterricht der Schuljahrgänge 5-10 künftig die Schwerpunkte so gesetzt werden müssen, dass die Schülerinnen und Schüler am Ende des Schuljahrgangs 10 die Vorraussetzungen für die erfolgreiche Mitarbeit in der Qualifikationsphase der gymnasialen Oberstufe besitzen. Die Zielsetzungen für den Unterricht in der Oberstufe werden durch die Einheitlichen Prüfungsanforderungen in der Abiturprüfung 2 beschrieben. Grundlage für den Unterricht in den Schuljahrgängen 5/6 bilden die Curricularen Vorgaben für das Gymnasium - Schuljahrgänge 5/6, Naturwissenschaften 3. Die vorliegenden Empfehlungen zur Fortführung des Schuljahrgangs 6 ergänzen die Rahmenrichtlinien für das Gymnasium - Schuljahrgänge 7-10, Chemie 4. Die dortigen Ausführungen zu den Aufgaben und Zielen des Faches, der Organisation des Unterrichts und zur Leistungsbewertung sind weiterhin grundlegend. Die vorliegenden Empfehlungen gelten übergangsweise für die Schuljahrgänge, die ab dem Schuljahr 2005/2006 in das 7. Schuljahr eintreten. In den Themenbereichen für die Schuljahrgänge 7/8 bzw. 9/10 werden auf der Grundlage der Stundentafel die für diesen Schuljahrgang als unverzichtbar betrachteten Inhalte und Verfahren ausgewiesen. Darüber hinaus besteht Freiraum für eigene Schwerpunktsetzungen. Inhaltliche und methodische Hinweise zu den nachstehend aufgeführten Themenbereichen finden sich in den Rahmenrichtlinien für den Unterricht im Fach Chemie für das Gymnasium, Schuljahrgängen 7-10 Empfehlung- und den Rahmenrichtlinien für das Gymnasium - gymnasiale Oberstufe, Chemie 6. Es ist Aufgabe der Fachkonferenz, über eine didaktisch sinnvolle Reihenfolge zu entscheiden sowie die inhaltlichen und methodischen Schwerpunkte festzulegen. Der 6. Schuljahrgang des Schuljahres 2004/2005 verdient dabei besondere Beachtung, da diese Schülerinnen und Schüler in dem 5. Schuljahr noch an der Orientierungsstufe unterrichtet wurden. 1 Niedersächsisches Schulgesetz, 2.Juli 2003, Nds. GVBl. S Einheitliche Prüfungsanforderungen in der Abiturprüfung, Chemie, Beschluss der Kultusministerkonferenz vom i.d.f vom , Luchterhand, Niedersächsisches Kultusministerium (Hrsg.): Curriculare Vorgaben für das Gymnasium, Schuljahrgänge 5/6, Naturwissenschaften, Hannover Niedersächsisches Kultusministerium (Hrsg.): Rahmenrichtlinien für das Gymnasium Schuljahrgänge Chemie, Hannover 1994, ergänzt durch Empfehlungen des Kultusministeriums vom Februar Die Arbeit in den Schuljahrgängen 5 bis 10 des Gymnasiums, Erl.d.Mk vom , SVBl 3/2004, S. 107ff. 6 Niedersächsisches Kultusministerium (Hrsg.:): Rahmenrichtlinien für das Gymnasium gymnasiale Oberstufe, die Gesamtschule gymnasiale Oberstufe, das Fachgymnasium, das Abendgymnasium, das Kolleg, Chemie, Hannover

4 1. Themenbereiche mit ihren Inhalten für die Schuljahrgänge 7 und Stoffe aus phänomenologischer Sicht Identifizieren von Stoffen 7 Farbe, Geruch, Brennbarkeit Löslichkeit Aggregatzustände, Schmelz- und Siedetemperaturen Dichte Indikatoren ph-skala (sauer, neutral, alkalisch) Gefahren beim Umgang mit Stoffen 8 Stoffeigenschaften und Gefahrensymbole Trennen von Stoffgemischen 9 Filtrieren Destillieren Chromatografieren Klassifizieren von Stoffen Reinstoffe und Gemische Heterogene und homogene Gemische 1.2 Reaktionen auf phänomenologischer Ebene Kennzeichen chemischer Reaktionen Stoffumwandlung Edukte, Produkte Energieumsatz exotherm, endotherm Aktivierungsenergie Katalysator Gesetz von der Erhaltung der Masse Umkehrbarkeit 7 Grundkenntnisse über eine Reihe von Stoffeigenschaften, z.b. Brennbarkeit, sind aus dem Schuljahrgang 6 vorhanden. 8 Grundkenntnisse im Umgang mit Gefahrstoffen sind aus dem Schuljahrgang 6 vorhanden. 9 Grundkenntnisse sind aus dem Schuljahrgang 6 vorhanden. 4

5 Element und Verbindung Klassifizieren von Elementen: Metalle, Nichtmetalle Reaktionsschema Aggregatszustände (s), (l), (g) Luft und Verbrennung 10 Oxidation Oxidationsmittel Luftzusammensetzung Metalle und Metallgewinnung Reduktion Redoxreaktionen Reduktionsmittel 1.3. Stoffe und Reaktionen auf der Teilchenebene Teilchenmodell Teilchengröße Beschreibung einfacher physikalischer und chemischer Vorgänge im Teilchenmodell Daltonsche Atomhypothese Daltonsches Atommodell Größe und Masse von Atomen Atommasseneinheit u Anwendung der Atomhypothese zur Erklärung der chemischen Reaktion, der chemischen Grundgesetze und der Stoffklassen 1.4. Chemische Symbole und Formeln Erste Symbole und Formeln Atomsymbole Verhältnisformeln Einfache Reaktionsgleichungen 10 Grundkenntnisse sind aus dem Schuljahrgang 6 vorhanden. 5

6 2. Themenbereiche mit ihren Inhalten für die Schuljahrgänge 9 und Gasförmige und leicht flüchtige Stoffe Gase Gleichartiges Verhalten von Gasen Satz von Avogadro, molares Volumen der Gase molekulare elementare Gase Moleküle Molekülformel Molekülmasse 2.2 Systematisieren von Stoffen und Teilchen sowie Erweiterung des Daltonschen Atommodells Elementfamilien Charakteristische Eigenschaften und Reaktionen Vergleiche innerhalb der Elementfamilien Alkalimetalle Halogene Periodisches System der Elemente Periodensystem als Ordnungs- und Klassifikationsschema Kern-Hülle-Modell des Atoms Proton, Neutron, Kern, Kernladungszahl, Ordnungszahl, Isotop Elektron Elektronenschalen-Modell Energiestufen, Elektronenschalen Valenzelektronen Edelgaskonfiguration, Oktettregel 6

7 2.3. Ionen und Ionenverbindungen sowie saure und alkalische Lösungen Ionen Elektrische Leitfähigkeit von Salzlösungen und Salzschmelzen Elektrolyse, Elektronenübertragung Anode, Katode Ionen, Anionen, Kationen Ionenverbindungen Ionenbindung, Ionengitter Salze und ihre Eigenschaften Struktur-Eigenschafts-Beziehungen bei Salzen Charakteristische Teilchen in sauren und alkalischen Lösungen Wasserstoffionen in sauren Lösungen H + (aq) Hydroxidionen in alkalischen Lösungen Reaktionen saurer und alkalischer Lösungen Neutralisation Konzentrationsbegriff Reaktionen saurer Lösungen mit unedlen Metallen 2.4. Elektronenpaarbindung, Polarität von Bindungen und Molekülen 11 Elektronenpaarbindung und Molekülstruktur Bindende und freie Elektronenpaare Valenzstrichformel Unpolare Atombindung Elektronenpaarabstoßungsmodell Polarität von Bindungen und Molekülen Polare Elektronenpaarbindung Elektronegativität Dipolmoleküle zwischenmolekulare Wechselwirkungen 11 Enthält Elemente des Themenbereichs Molekülstruktur und Stoffeigenschaften der Rahmenrichtlinien für das Gymnasium - gymnasiale Oberstufe, S. 18/19 7

8 2.5. Einfache organische Verbindungen sowie Stoffe und Reaktionen 12 und Arbeitsmethoden 13 Erdgas, Erdöl, Kohle Rohstoffe für die chemische Industrie Primärenergieträger, Klimaproblematik Homologe Reihen und Nomenklatur Alkane, Alkene, Alkanole, Alkansäuren Isomerie Halogenkohlenwasserstoffe Kunststoffe Molekülstruktur und Stoffeigenschaften Siedetemperatur Löslichkeit hydrophil, lipophil Analyse organischer Verbindungen Qualitative Elementaranalyse Nachweis einiger funktioneller Gruppen: - Bromaddition - Beilsteinprobe - Saure Eigenschaft der Carboxylgruppe 2.6 Chemische Symbole und Formeln Einfache Berechnungen Stoffmenge Stoffmengeneinheit Mol 12 Der Themenbereich Stoffe und Reaktionen befindet sich in den Rahmenrichtlinien für das Gymnasium - gymnasiale Oberstufe, S. 16/17 13 Der Themenbereich Arbeitsmethoden befindet sich in den Rahmenrichtlinien für das Gymnasium gymnasiale Oberstufe, S. 14/15 8