Stoffverteilungsplan Chemie. Gymnasium Sachsen Klassen 7 8

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1 Stoffverteilungsplan Chemie Gymnasium Sachsen Klassen

2 Vorwort Dieser Stoffverteilungsplan ist für Lehrerinnen und Lehrer entwickelt worden, die Chemie an Gymnasien in den Klassen 7 und 8 in Sachsen unterrichten. Die Inhalte des neuen Lehrplans wurden den Inhalten des neuen, passgenau entwickelten es Chemie heute 7/8 Sachsen gegenübergestellt, um Ihre Unterrichtsvorbereitung optimal zu unterstützen. Zusätzlich zeigt Ihnen der Stoffverteilungsplan Möglichkeiten auf, wie Sie Ihren Unterricht mit dem Chemie heute 7/8 ergänzen und bereichern können. Wir wünschen Ihnen viel Spaß und Erfolg mit unserem neuen Unterrichtswerk. Redaktion Chemie Gymnasium Braunschweig, Februar 2004 Konzeption Chemie heute 7/8 Sachsen Passgenau zum neuen Lehrplan Gymnasium Die Neubearbeitung von Chemie heute Sachsen ist als eigene Länderausgabe auf die spezifischen Schwerpunkte des Chemieunterrichts in Sachsen zugeschnitten und fachlich, methodisch und didaktisch auf dem neuesten Stand. Dabei wird den Schülerinnen und Schülern die Chemie als eine im Alltag überall vorkommende Fachwissenschaft altersgemäß nahe gebracht, sie werden zum Chemieunterricht eingeladen, interessiert und fasziniert. Als Roter Faden für das ganze Buch stellen die Sachtexte die relevanten chemischen Sachverhalte detailliert dar, beschränken sich dabei aber auf das Wesentliche. Unterstützt werden diese Informationsseiten durch zahlreiche Strukturelemente, die das Verständnis erleichtern, vertiefende und fächerübergreifende Informationen bieten, den Stoff zusammenfassen und das Erlernte festigen:! Einstiegsseiten Die attraktiven Einstiegsseiten der Hauptkapitel führen die Schülerinnen und Schüler an das neue Thema heran und fassen die wichtigen Schwerpunkte in neu hinzu gekommenen Zentralen Fragen zusammen.! Informationsseiten Auf den Informationsseiten stellen Merksätze die wichtigsten Inhalte am Ende der Unterkapitel kurz und prägnant dar, in Rechenbeispielen werden typische Aufgaben aus der Chemie in nachvollziehbaren Schritten vorgerechnet, und Steckbriefe fassen die wichtigsten Informationen zu einem Stoff zusammen. Eine große Anzahl an Aufgaben erleichtert die Kontrolle und Selbstkontrolle. Die Aufgaben sind in drei Schwierigkeitsgrade unterteilt.! Sonderseiten Übersichten dienen der Systematisierung und verdeutlichen Zusammenhänge, Theorie-Seiten erarbeiten die theoretischen Grundlagen der Themen und helfen, komplexe Inhalte besser zu verstehen, Exkurse vermitteln einen Eindruck von den vielfältigen Bezügen der Chemie zu Alltag und Technik. Die Chemie-Recherche ist gestaltet wie eine Internetseite und bietet Zusatzinformationen, Bilder und weitere Aufgaben.! Praktische Elemente Die zahlreichen Versuche im Praktikum und in den Projekten ermöglichen eine intensive und handlungsorientierte Auseinandersetzung mit den fachlichen Inhalten. Experimentelle Hausaufgaben transportieren die Chemie auf motivierende Weise in die alltägliche Umgebung zu Hause. Neu: Auf Methodenseiten werden fachübergreifende Kompetenzen wie die Arbeit an Texten oder die Erstellung eines Versuchprotokolls geübt.! Rekapitulation Die Seiten Prüfe dein Wissen beinhalten Aufgaben zur Wiederholung und Vertiefung des Stoffes und führen die Wichtigsten Begriffe des Kapitels auf. Das Basiswissen am Ende eines jeden Kapitels fasst die neuen Inhalte in kurzer und übersichtlicher Form zusammen. Den Schülerinnen und Schülern wird so das Erlernen neuer Sachverhalte erleichtert, sie werden ermuntert selbstständig mit dem Buch und seinen Strukturelementen zu arbeiten. Mit Chemie heute 7/8 Sachsen haben Sie die Freiheit Ihren Unterricht an die jeweiligen Interessen und Gegebenheiten Ihrer Klasse anzupassen und die einzelnen Strukturelemente flexibel und nach eigenem Ermessen einzubauen. Das Programm wird durch die e abgerundet, die auch unabhängig vom Lehrbuch eingesetzt werden können. Chemie heute 7/8 Sachsen Argumente, die für sich sprechen!

3 Klasse 7 Lernbereich 1: Untersuchen von Stoffen (11 Std.) Einblick in die Bedeutung der Naturwissenschaft Chemie gewinnen Beherrschen von einfachen Verfahren im Umgang mit Chemikalien, Geräten und dem Brenner: Durchführen, Beobachten und Auswerten von einfachen Experimenten Protokollieren von Experimenten Anwenden von Wissen über Stoffeigenschaften zur Einteilung der Stoffe: experimentelles Untersuchen von Stoffen auf ihre Eigenschaften Beobachten, Beschreiben, Vergleichen Stoff Ordnen von Stoffen nach ihren Eigenschaften Reinstoffe und Stoffgemische Anwenden von Wissen über Stoffeigenschaften auf Trennverfahren: Zusammenhang von Eigenschaften und Trennverfahren experimentelles Ausführen von Trennverfahren: Dekantieren, Filtrieren, Eindampfen, Destillieren Wahlpflichtthema: Chromatografie (2 Std.) Kennen des Prinzips der Chromatografie als Trennverfahren: Zusammenhang von Eigenschaften und Trennverfahren experimentelles Ausführen einer Chromatografie Einblick in die Anwendungsmöglichkeiten von chromatografischen Trennverfahren gewinnen 1 Chemie eine Naturwissenschaft 2 Untersuchung von Stoffen Untersuchung von Stoffen Chemie: Pro und Contra...6 Methode: Anleitung zum Umgang mit dem Buch...8 Methode: Arbeit mit Texten...8 Laborgeräte...9 Übersicht: Sicheres Experimentieren10 Übersicht: Entsorgung von Chemikalienresten...11 Gefahrstoffe im Alltag...13 Methode: Richtig experimentieren...14 Methode: Richtig protokollieren...15 Theorie: Wie Naturwissenschaftler arbeiten: Von der Beobachtung zur Theorie...16 Praktikum: So funktioniert der Gasbrenner...17 Praktikum: 2.1 Erste Sinneseindrücke: Farbe, Geruch und Geschmack Wärmeleitfähigkeit und elektrische Leitfähigkeit...20 Stoffe und ihre Eigenschaften Änderung der Aggregatzustände...22 Theorie: Das Teilchenmodell Dichte Löslichkeit...25 Praktikum: Stoffeigenschaften...26 f. 2.6 Stoffe steckbrieflich gesucht...28 f. Praktikum: Lösen und Kristallisieren Reinstoffe und Gemische...31 Exkurs: Wie rein ist ein Reinstoff? Einteilung von Gemischen...32 Übersicht: Heterogene und homogene Gemische Trennverfahren...34 f. Praktikum: Trennung von Gemischen...36 f. Vermischtes...38 Trennverfahren in der Technik...39 Exkurs: Kaffeeherstellung ein technisches Trennverfahren...40 Exkurs: Doping-Kontrolle eine Anwendung der Chromatografie...41 Deckblatt: Untersuchung von Stoffen... 1 Arbeitsblatt: Gefahrensymbole... 2 Arbeitsblatt: Wie funktioniert ein Gasbrenner?... 3 Arbeitsblatt: Modellvorstellung und Teilchenmodell... 4 Arbeitsblatt: Aggregatzustandsänderung und Teilchenmodell... 5 Untersuchung der Eigenschaften von Stoffen... 6 Praktikum: Trennung von Gemischen... 7 Arbeitsblatt: Wir destillieren Salzwasser... 8 experimentelle Hausaufgabe: Vorgänge bei der Papier-Chromatografie... 9 Arbeitsblatt: Gemische und Trennverfahren Basiswissen: Untersuchung von Stoffen Aufgaben: Aufgabensammlung... 12

4 Klasse 7 Lernbereich 2: Metalle von Aluminium bis Zink (2 Std.) 3 Metalle Metalle von Aluminium bis Zink Gestalten einer Präsentation zur Vielfalt von Metallen und Legierungen: experimentelles Erkunden von charakteristischen Eigenschaften Eigenschaften Verwendung Bedeutung in Alltag und Technik Eigenschaften der Metalle...45 Exkurs: Euromünzen...45 Bedeutung und Verwendung der Metalle...46 f. Gewinnung von Metallen...48 Praktikum: Eigenschaften der Metalle...49 Legierungen...50 Praktikum: Legierungen...51 Übertragen des Wissens über Stoffeigenschaften auf die 3.4 Atome die Grundbausteine der Materie...52 Stoffgruppe der Metalle Exkurs: Atome und ihre Darstellung...53 Kennen des Kern-Hülle-Modells der Atome: Atombau Element Symbole von Metallen Wie schwer ist ein Atom?...54 Exkurs: Wie bestimmt man Atommassen?...54 Das Kern/Hülle-Modell des Atoms...55 Modell des Atomkerns Das Periodensystem...57 Prüfe dein Wissen...58 Basiswissen...59 Wahlpflichtthema: Legierungen (2 Std.) Kennen ausgewählter Legierungen und ihre Anwendung im Alltag: experimentelles Untersuchen und Vergleichen der Eigenschaften von Metallen und ihren Legierungen experimentelles Herstellen einer Legierung Einblick in die Zusammensetzung und Aufbau von Münzmetallen gewinnen Deckblatt: Metalle von Aluminium bis Zink Arbeitsblatt: Struktur und Symbole der Metalle Arbeitsblatt: Metalle und Legierungen Praktikum: Erkunden der Metalleigenschaften Domino: Metalle und Legierungen (1) Domino: Metalle und Legierungen (2) Arbeitsblatt: Periodensystem (1) Arbeitsblatt: Periodensystem (2) Basiswissen: Metalle von Aluminium bis Zink Aufgaben: Aufgabensammlung... 22

5 Klasse 7 Lernbereich 3: Umwandlung von Stoffen chemische Reaktion (8 Std.) 4 Umwandlung von Stoffen chemische Reaktion Umwandlung von Stoffen chemische Reaktion Einblick in stoffliche Veränderungen im Alltag gewinnen: Praktikum: Neue Stoffe entstehen...61 Deckblatt: Umwandlung von Stoffen experimentelles Untersuchen Erkennen der stofflichen Veränderung in Natur und Alltag Anwenden der Merkmale einer chemischen Reaktion auf ausgewählte Beispiele experimentelles Untersuchen chemischer Reaktionen Woran sind chemische Reaktionen zu erkennen?...62 f. Energie bei chemischen Reaktionen...64 f. Chemische Reaktionen im Alltag (1)...66 chemische Reaktion experimentelle Hausaufgabe: Chemische Reaktionen im Alltag Arbeitsblatt: Die chemische Reaktion eine Stoffumwandlung auf stoffliche und energetische Veränderungen Stoffumwandlung, Bildung neuer Stoffe, Wortgleichung Chemische Reaktionen im Alltag (2)...67 Praktikum: Wir untersuchen exotherme und endotherme Reaktionen Energieumwandlung, exotherme und endotherme Reaktion Verbindung 4.3 Elemente und Verbindungen...68 Praktikum: Stoffumwandlung und Energieumsatz...69 Prüfe dein Wissen...70 Basiswissen...71 Einblick in die Beeinflussbarkeit des Verlaufs chemischer Reaktionen gewinnen: Aktivierung, Katalysator experimentelles Untersuchen chemischer Reaktionen unter verschiedenen Bedingungen Wahlpflichtthema: Zündhölzer (2 Std.) Einblick in die Geschichte des Feuermachens und Feuerzündens gewinnen Kennen des Aufbaus und der Funktion von Streichhölzern mit Reibefläche: experimentelles Untersuchen der Eigenschaften von Zündhölzern experimentelles Untersuchen der Eigenschaften von Rohstoffen der Zündhölzer und deren Reaktionen experimentelles Herstellen von Zündhölzern Kennen der Gefahren beim Umgang mit Zündwaren Arbeitsblatt: Metalle reagieren mit Sauerstoff Arbeitsblatt: Aktivierungsenergie Arbeitsblatt: Zersetzung von Wasserstoffperoxid Katalysatoren Rätsel: Rätselschlange Basiswissen: Umwandlung von Stoffen chemische Reaktion Aufgaben: Aufgabensammlung... 32

6 Klasse 8 Lernbereich 1: Luft ein Gasgemisch (12 Std.) 5 Luft ein Gasgemisch Luft ein Gasgemisch Kennen der Zusammensetzung der Luft: Deckblatt: Luft ein Gasgemisch experimentelles Erkunden der Luftbestandteile Arbeitsblatt: Woraus besteht Luft? Kennzeichnen von Stickstoff und Sauerstoff als Nichtmetalle Praktikum: Darstellung und Eigenschaften von Sauerstoff Kennen der Eigenschaften von Sauerstoff: experimentelles Darstellen und Untersuchen von Eigenschaften experimentelles Untersuchen der Reaktionen mit den Nichtmetallen Kohlenstoff und Schwefel Sich zu Problemen der Lufteinhaltung positionieren Einblick in den Bau von Sauerstoff, Stickstoff, Kohlenstoffdioxid und Schwefeldioxid aus Molekülen gewinnen: Molekül, Formel Kennen der chemischen Reaktion als Teilchenveränderung: experimentelles Bestätigen des Gesetzes von der Erhaltung der Masse Zusammenhang von Stoffumwandlung und Teilchenveränderung Ausgleichen von Reaktionsgleichungen mit vorgegebenen Formeln Übertragen des Wissens über die Bildung von Nichtmetalloxiden auf die Metalloxide Wahlpflichtthema: Brände und Brandbekämpfung (4 Std.) Kennen der Voraussetzung von Bränden und der Brandbekämpfung: Entzündungstemperatur, Sauerstoff, brennbare Stoffe experimentelles Untersuchen der Eigenschaften brennbarer Stoffe experimentelles Untersuchen der Möglichkeiten der Brandbekämpfung Kennen der Sicherheitsbestimmungen Einblick in die Geschichte der Brandbekämpfung und der Feuerwehren gewinnen Kennen des Baus und der Funktion eines Feuerlöschers: experimenteller Nachbau eines Funktionsmodells 5.1 Reaktionspartner Luft Die Zusammensetzung der Luft...74 Exkurs: Die Lufthülle Moleküle miteinander verbundene Atome...76 Exkurs: Die Glimmspanprobe...77 Exkurs: Verflüssigung von Luft...77 Theorie: MgO eine Verhältnisformel Reaktionen mit Sauerstoff...78 Exkurs: Die Oxidation Reaktionsgleichungen: Reaktionen in der Formelsprache...79 Praktikum: Luft und Verbrennungsvorgänge...80 f. 5.6 Atmen und Rosten Gesetz von der Erhaltung der Masse...83 Praktikum: Erhaltung der Masse...83 Spurengase in der Luft (1)...84 Spurengase in der Luft (2)...85 Projekt: Wir untersuchen die Luft...86 f. Exkurs: Schwefel und Phosphor...88 Exkurs: Streichhölzer eine zündende Idee Brände und Brandbekämpfung...90 Praktikum: Brandbekämpfung...91 Prüfe dein Wissen...92 Basiswissen...93 Arbeitsblatt: Kohlenstoff reagiert mit Sauerstoff Praktikum: Schwefel reagiert mit Sauerstoff Arbeitsblatt: Namen und Formeln von Oxiden Arbeitsblatt: Merkmale chemischer Reaktionen Arbeitsblatt: Luftschadstoffe Basiswissen: Luft ein Gasgemisch Aufgaben: Aufgabensammlung... 42

7 Klasse 8 Lernbereich 2: Wasser eine chemische Verbindung (12 Std.) 6 Wasser eine chemische Verbindung Wasser eine chemische Verbindung Übertragen des Wissens über Stoffgemische auf das Vorkommen von Wasser in der Natur: experimentelles Untersuchen von chemisch reinem Wasser und Wasser als Stoffgemisch Praktikum: Kennen der Zusammensetzung von Wasser als chemische Verbindung: Zersetzung und Bildung von Wasser experimentelles Darstellen und Untersuchen von Eigenschaften des Wasserstoffs Sich zu Problemen der Wasserreinhaltung positionieren Kennen von Ionen als Ladungsträger im Mineralwasser und Salzwasser: Schalenmodell der Atomhülle Außenelektronen, Oktettregel, Ionenbildung Übertragen des Wissens über den Atombau auf den Zusammenhang zwischen Atombau und Anordnung der Elemente im Periodensystem der Elemente Sich zu Fehlaussagen über die Zusammensetzung von alltäglichen Produkten positionieren Wahlpflichtthema: Wasserstoff als Energieträger (4 Std.) Kennen der Möglichkeiten zur Nutzung von Wasserstoff als Energieträger: Wasserstoff als Energieträger experimentelles Durchführen der Reaktion von Wasserstoff mit Sauerstoff in einer Brennstoffzelle Einblick in die Etappen des Solar-Wasserstoff-Konzepts gewinnen Kennen der Gefahren beim Umgang, Transport und Lagerung von Wasserstoff 6.1 Der Kreislauf des Wassers Trinkwasser (k)ein Naturprodukt?...96 f. Exkurs: Muscheln kontrollieren das Wasser Kläranlagen reinigen Abwässer...98 Abwassertechnologien Wasser der etwas andere Stoff Wasser alltäglich und doch außergewöhnlich Wasser = Wasserstoffoxid Wasser-Synthese im Teilchenmodell Praktikum: Wasserstoff Wasserstoff in Labor und Technik Wasserstoff früher und heute Exkurs: Wasserstoff-Technologie Lösungen verdünnt und konzentriert Exkurs: Unser Wasser eine Lösung Praktikum: Wasser als Lösungsmittel Ionen eine weitere Teilchenart Modell der Atomhülle Theorie: Ionisierungsenergie und Schalenmodell Atombau und Periodensystem Ionen und Edelgaskonfiguration Prüfe dein Wissen Basiswissen Deckblatt: Wasser eine chemische Verbindung Arbeitsblatt: Unser wichtigstes Lebensmittel Arbeitsblatt: Wasser ein besonderer Stoff? Darstellung und Eigenschaften von Wasserstoff Arbeitsblatt: Untersuchung der elektrischen Leitfähigkeit. 47 Arbeitsblatt: Schalenmodell Atombau PSE Arbeitsblatt: Vergleich von Atomen und Ionen Arbeitsblatt: Wie sich Ionen bilden Basiswissen: Wasser eine chemische Verbindung Aufgaben: Aufgabensammlung... 52

8 Klasse 8 Lernbereich 3: Kochsalz ein Salz unter vielen (16 Std.) 7 Kochsalz ein Salz unter vielen Kochsalz ein Salz unter vielen Einblick in die Bedeutung des Kochsalzes gewinnen Kochsalz im Alltag Natrium ein ungewöhnliches Metall Chemische Verwandtschaften: Elementfamilien Chlor ein aggressives Nichtmetall Exkurs: Bleichen mit Chlor ein Umweltproblem Halogene Was Atome in Molekülen zusammenhält Chlor reagiert mit Natrium Die Formeln salzartiger Stoffe Übersicht: Ionenladung und Periodensystem Salze Ionen hinter Gittern Übersicht: Mineraliensammlung Praktikum: 7.8 Redoxreaktionen Praktikum: Redoxreaktionen Theorie: Redoxreaktionen früher und heute Prüfe dein Wissen Basiswissen Anwenden des Wissens über den Zusammenhang von Eigenschaften und Bau am Beispiel des Kochsalzes: experimentelles Untersuchen von Stoffeigenschaften Bau aus Ionen, Ionenbindung, Ionenkristalle Erklären der Eigenschaften mit dem Bau Entwickeln der Formel Kennen der Bildung von Natriumchlorid aus den Elementen: Natrium als Alkalimetall Chlor als Halogen Atombindung in Halogen-Molekülen Anwenden der Gesetzmäßigkeiten des Periodensystems der Elemente auf Alkalimetalle und Halogene: Vergleich von Atombindung und Ionenbindung Überblick über die Elementgruppen Kennen der Reaktion mit Elektronenübergang als Redoxreaktion: experimentelles Darstellen weiterer Metallhalogenide aus den Elementen Teilreaktionen: Oxidation und Reduktion Entwickeln von Reaktionsgleichungen, stoffliche und teilchenmäßige Interpretation Sich zu Fehlaussagen über die Zusammensetzung von alltäglichen Produkten positionieren Deckblatt: Kochsalz ein Salz unter vielen Arbeitsblatt: Reaktion zwischen Metallen und Halogenen 54 Arbeitsblatt: Atombindung Moleküle Arbeitsblatt: Ionenbindung Ionensubstanzen Arbeitsblatt: Übung: Ionen und Dissoziation Arbeitsblatt: Bindungsarten und Stoffeigenschaften im Vergleich Arbeitsblatt: Überblick: Eigenschaften der I. Hauptgruppe Arbeitsblatt: Überblick: Eigenschaften der VII. Hauptgruppe Arbeitsblatt: Oxidation Reduktion Redoxreaktion Redoxreaktion zwischen Metallen und Halogenen Arbeitsblatt: Natrium im Mineralwasser Arbeitsblatt: Richtig oder falsch? Basiswissen: Kochsalz ein Salz unter vielen Aufgaben: Aufgabensammlung... 66

9 Klasse 8 Lernbereich 4: Säuren ihre Reaktion mit Metallen (10 Std.) 8 Säuren in Alltag und Technik Einblick in die Bedeutung von Säuren und sauren Lösungen im Alltag gewinnen: experimentelles Untersuchen von Säuren und sauren Lösungen mit Indikatoren Anwenden des Wissens über Bau und Eigenschaften von Stoffen auf Chlorwasserstoff und seine wässrige Lösung: experimentelles Untersuchen von Eigenschaften Polarität der Atombindung, Elektronegativitätswert Säuredefinition nach ARRHENIUS Übertragen des Zusammenhangs zwischen Bau und Eigenschaften auf weitere Säuren Kennen chemischer Reaktionen von Säurelösungen mit Metallen: experimentelles Untersuchen Entwickeln von Reaktionsgleichungen Gestalten einer Präsentation zur Entstehung von sauren Lösungen und deren Wirkung in der Umwelt Wahlpflichtthema: Technische Produktion von Schwefelsäure (4 Std.) Kennen der Bedeutung von Schwefelsäure als Grundchemikalie und ihre Verarbeitungsprodukte: Produktionsmengen von Schwefelsäure experimentelles Untersuchen der Eigenschaften von konzentrierter Schwefelsäure Einblick in den Ablauf des großtechnischen Verfahrens von Produktion von Schwefelsäure gewinnen Kennen der Gefahren beim Umgang, Transport und Lagerung von Schwefelsäure 8.1 Sauer macht haltbar Sauer oder basisch? Chlorwasserstoff: Polare Moleküle Theorie: Elektronegativität Praktikum: Kochsalz und Kerzenwachs ein Vergleich Säuren und saure Lösungen Salzsäure Vom Nichtmetall zur Säure Übersicht: Vom Nichtmetall zur sauren Lösung Vom Schwefel zur Schwefelsäure Exkurs: Schwefelsäure die Grundchemikalie Sulfate, Salze der Schwefelsäure Technisch wichtige Säuren Praktikum: Saure und basische Lösungen Unedle und edle Metalle Exkurs: Scheidewasser und Königswasser Saurer Regen Entstehung und Folgen f. Prüfe dein Wissen Basiswissen Säuren und saure Lösungen Deckblatt: Säuren und saure Lösungen Praktikum: Untersuchen von Lösungen mit Universalindikator Arbeitsblatt: Halogenwasserstoffsäure Salzsäure Arbeitsblatt: Vergleich: Atombindung polare Atombindung Ionenbindung Arbeitsblatt: Überblick: Säuren und Säurerest-Ionen Praktikum: Reaktion von unedlen Metallen mit verdünnten Säuren Rätsel: Wortversteck Rätsel: Rätselschlange Basiswissen: Säuren und saure Lösungen Aufgaben: Aufgabensammlung... 76