38. Mit Tandemkarten in der Sekundarstufe I wiederholen 1 von 12 Mit Tandemkarten in der Sekundarstufe I wiederholen Birte Bathen, Duisburg Niveau: Sek. I Dauer: 1 Unterrichtsstunde Bezug zu den KMK-Bildungsstandards Fachwissen: Je nach Tandemkarte beschäftigen sich die Schüler mit verschiedenen Bereichen des Fachwissens. Kenntnisse über Stoff-Teilchen-Beziehungen, Atombau und chemische Reaktionen werden gefestigt oder aufgefrischt. Kommunikation: Erklären von chemischen Sachverhalten unter Verwendung der Fachsprache. Der Beitrag enthält Materialien für: ü offene Unterrichtsformen ü Vertretungsstunden Hintergrundinformationen ü Wiederholung und Festigung ü Hausaufgaben Tandemübungen können in allen, an einer Schule unterrichteten, Fächern eingesetzt werden. Weit verbreitet sind solche Übungen schon im Fremdsprachenunterricht. Hier werden Tandemkarten bzw. Tandembögen regelmäßig zu Vokabel- oder Grammatikübungen oder auch kurzen Übersetzungen eingesetzt. Vorteilhaft ist, dass diese Arbeitsform weder räumlich, noch zeitlich oder vom Material her besondere Voraussetzungen bzw. Vorbereitungen verlangt. Durch eine Teilnahme an einer Chemielehrerfortbildung habe ich dieses Übungsmaterial für den Chemieunterricht kennengelernt und zu verschiedenen Themen Tandemkarten mit Erfolg im Unterricht eingesetzt. Die Schüler arbeiten sehr gerne mit den angebotenen Materialien und gehen verantwortungsvoll mit dieser Lernmethode um. Mit den Karten lässt sich jederzeit schnell eine Wiederholung oder Übung durchführen. Verlorenes Wissen kann so nach den Ferien schnell und unkompliziert aufgefrischt werden. Hinweise zur Didaktik und Methodik Mit einer Tandemkarte arbeiten die Schüler immer zu zweit, ohne Unterstützung durch die Lehrkraft. Die Lernenden sitzen einander gegenüber und halten die Tandemkarte zwischen sich. Jeder Schüler kann also nur eine Seite sehen. Schüler A liest die erste Frage laut vor (diese ist auf den Karten fett gedruckt) und beantwortet diese selber. Schüler B besitzt auf seiner Seite die Lösung (diese ist kursiv gedruckt) und kann gegebenenfalls die Antwort korrigieren. Nun liest Schüler B die Frage 2 laut vor und beantwortet diese. Schüler A kann bei Bedarf helfend eingreifen und so weiter. Es empfiehlt sich, den Schülern pro Karte eine bestimmte Zeit vorzugeben. In dieser Zeit können sie unbeobachtet mit dem Material arbeiten. Falls Fragen nicht oder falsch beantwortet wurden, empfinden die Schüler das als nicht so peinlich. Das Arbeiten mit den Karten erfolgt in einem geschützten Umfeld. Um Startschwierigkeiten zu minimieren, sollten Sie mit einer Schülerin oder einem Schüler zu Beginn der Tandemarbeit die Handhabung der Karten demonstrieren. Im Unterricht oder auch zu Hause kann der Grundstock an Tandemkarten durch die Schüler erweitert werden.
38. Mit Tandemkarten in der Sekundarstufe I wiederholen 3 von 12 M 1 Rund um die Ionen M 2 Chemische Bindungen 1. Wie entstehen aus Atomen negativ 2. Die negativ geladenen Ionen heißen Anionen. 3. Welche Elemente bilden negativ 4. Die Elemente der I. bis. Hauptgruppe bilden positiv geladene Ionen. 5. Was versteht man unter einer Edelgaskonfiguration? 6. Die Ladungszahl stimmt mit der Hauptgruppennummer überein. 7. Welche charakteristischen Stoffeigenschaften weisen Ionenverbindungen auf? 8. Durch Abgabe von Elektronen. 9. Welche Ladung trägt das Kalium- Ion? 10. Die positiv geladenen Ionen nennt man Kationen. 11. Welche Ionen bilden die Elemente der V. bis VII. Hauptgruppe? 12. Die Edelgase bilden keine Ionen, da sie bereits über eine vollbesetzte Außenschale verfügen. 13. Wie heißt die große Stoffklasse, die durch Ionenbindungen aufgebaut ist? 1. Welche verschiedenen chemischen Bindungsarten gibt es? Nenne sie. 2. Eine Elektronenpaarbindung entsteht, wenn sich ein Nichtmetallatom mit einem weiteren Nichtmetallatom verbindet. 3. Erkläre mithilfe der Metallbindung die gute elektrische Leitfähigkeit der Metalle. 4. Unter Elektronegativität (EN) versteht man die Fähigkeit eines Atoms, die Bindungselektronen zu sich heranzuziehen. Diese Fähigkeit ist unterschiedlich stark ausgeprägt. Durch unterschiedliche EN der beteiligten Atome entstehen polare Bindungen. 5. Warum gehen die verschiedenen Atome eine Bindung miteinander ein? 6. Das Wassermolekül ist ein polares Molekül, bedingt durch die unterschiedliche Elektronegativität von Wasserstoff- und Sauerstoffatom. 7. Was versteht man unter dem Begriff Bindungsenergie? 8. Mit dem Elektronenpaarabstoßungsmodell kann die räumliche Struktur von Molekülen erklärt werden. Nach dem EPA-Modell stoßen sich die Elektronenpaare eines Atoms in einem Molekül gegenseitig ab und nehmen einen größtmöglichen Abstand zueinander ein.
4 von 12 38. Mit Tandemkarten in der Sekundarstufe I wiederholen M 2 Chemische Bindungen M 1 Rund um die Ionen 1. Man unterscheidet zwischen Metallbindung, Ionenbindung und Elektronenpaarbindung (auch Atombindung oder kovalente Bindung genannt). 2. Wann bildet sich eine Elektronenpaarbindung aus? 3. Nach dem Elektronengas-Modell besteht ein Metall aus positiv geladenen Atomrümpfen (Metall-Kationen) und frei beweglichen Elektronen (Elektronengas). Bei Stromfluss können die frei beweglichen Elektronen leicht verschoben werden. 4. Was versteht man unter Elektronegativität (EN)? Welchen Einfluss hat die EN auf Bindungen? 5. Die Atome gehen Bindungen miteinander ein, um eine Edelgaskonfiguration (voll besetzte Außenschale) zu erreichen. 6. Das Wassermolekül besitzt ungewöhnliche Eigenschaften. Wodurch kommt das? 7. Um eine Elektronenpaarbindung zu spalten, muss Energie zugeführt werden. Diese zugeführte Energie bezeichnet man auch als Bindungsenergie. 8. Was kann man mit dem Elektronenpaarabstoßungsmodell (EPA- Modell) sehr anschaulich erklären? 1. Durch Aufnahme von Elektronen. 2. Wie heißen die negativ geladenen Ionen? 3. Die Nichtmetalle bilden negativ geladene Ionen. 4. Welche Ionen werden durch die Elemente der I. bis. Hauptgruppe gebildet? 5. Unter einer Edelgaskonfiguration versteht man eine Elektronenanordnung mit acht Außenelektronen. 6. Wie lässt sich die Ladungszahl bei den gebildeten Ionen der Elemente der I. bis. Hauptgruppe bestimmen? 7. Ionenverbindungen sind fest, hart und spröde. 8. Wie entstehen aus Atomen positiv 9. Das Kalium-Ion trägt die Ladung +1 (K + ). 10. Wie heißen die positiv geladenen Ionen? 11. Die Elemente der V. bis VII. Hauptgruppe bilden negativ geladene Ionen. 12. Welche Ionen werden von den Edelgasen gebildet? 13. Die Stoffklasse der Salze ist durch Ionenbindungen aufgebaut.
38. Mit Tandemkarten in der Sekundarstufe I wiederholen 7 von 12 M 5 Stoffe und Stoffgemische M 6 Trennverfahren 1. Was versteht man unter einem Reinstoff? Gib ein Beispiel an. 2. Ein Stoffgemisch besteht mindestens aus zwei verschiedenen Reinstoffen. Beispiele: Mineralwasser, Orangensaft, Salzwasser, Granit, Milch, Hautcreme. 3. Woran erkennt man ein heterogenes Stoffgemisch? 4. Rauch ist ein heterogenes Stoffgemisch. Ein Feststoff (z. B. Staubteilchen) ist in Gas (z. B. Luft) fein verteilt. 5. Erkläre, was für ein Gemisch eine Emulsion ist. 6. Eine Suspension (Aufschlämmung) ist ein heterogenes Stoffgemisch von Feststoff in Flüssigkeit (z. B. Lehmwasser). 7. Erkläre, was für ein Gemisch eine Lösung ist. 8. Schaum ist ein heterogenes Gemisch von Gas in Flüssigkeit (z. B. Seifenschaum: Luft im Seifenwasser). 9. Erkläre, was für ein Gemisch Brausepulver ist. 10. Bei Mayonnaise handelt es sich um ein heterogenes Stoffgemisch: um eine Emulsion. 11. Erkläre, was für ein Gemisch Salzwasser ist. 1. Wie funktioniert das Trennverfahren Extrahieren? 2. Mithilfe der (Papier-)Chromatograie kann man zeigen, dass schwarze Filzstiftfarbe ein Stoffgemisch ist. Mit einem geeigneten Fließmittel wird die schwarze Farbe in seine Bestandteile getrennt. 3. Wie kann man aus Salzwasser Trinkwasser gewinnen? Erkläre das entsprechende Trennverfahren. 4. Trennung einer Suspension: a) durch Sedimentieren (absetzen lassen) und b) Dekantieren (abgießen). Zur Trennung wird die Stoffeigenschaft Dichte ausgenutzt. c) Sieben oder Filtrieren. Zur Trennung wird die Stoffeigenschaft Teilchengröße ausgenutzt. 5. Durch welches Trennverfahren kann man Blechdosen (aus Eisen) aus dem Müll entfernen? Nenne auch die Stoffeigenschaft, die dazu ausgenutzt wird. 6. Die Stoffgemische können in ihre Bestandteile durch physikalische Verfahren getrennt werden, da die Stoffe nicht miteinander reagiert haben. 7. In der Küche befindet sich oft eine Dunstabzugshaube. Was hat ein Haushaltsgerät mit Stofftrennung zu tun?
8 von 12 38. Mit Tandemkarten in der Sekundarstufe I wiederholen M 6 Trennverfahren M 5 Stoffe und Stoffgemische 1. Beim Extrahieren (Herauslösen) werden aus einem Stoffgemisch mithilfe eines Extraktionsmittels die gut löslichen Stoffe herausgelöst. 2. Wie kannst du zeigen, dass schwarze Filzstiftfarbe ein Farbstoffgemisch ist? Erkläre das entsprechende Trennverfahren. 3. Mithilfe der Destillation lässt sich aus dem Salzwasser (Lösung) Trinkwasser gewinnen. Mit Destillation wird ein Trennverfahren bezeichnet, bei dem ein Stoff verdampft und anschließend wieder kondensiert wird. 4. Erkläre, mit welchen Trennverfahren eine Suspension wieder in ihre einzelnen Bestandteile zerlegt werden kann. 5. Durch Magnettrennung können die Dosen aus dem Müll herausgetrennt werden. Ausgenutzte Stoffeigenschaft: Eisen ist magnetisch. 6. Warum lassen sich Stoffgemische durch physikalische Trennverfahren wieder in ihre Bestandteile zerlegen? 7. Beim Kochen entstehen Dampf und Gerüche. Mithilfe der Dunstabzugshaube lassen sich die Gerüche heraustrennen. Der Aktivkohleilter in der Abzugshaube adsorbiert die Gerüche. Die Geruchsteilchen bleiben an der Aktivkohle haften. 1. Ein Reinstoff ist ein Stoff, der einheitlich aufgebaut ist, d. h., dieser Stoff besteht nur aus einer einzigen Teilchensorte. Beispiel: reiner Alkohol, Zucker. 2. Was versteht man unter einem Stoffgemisch? Gib ein Beispiel an. 3. Heterogene Stoffgemische sind oft trüb, da ihre einzelnen Bestandteile mit dem bloßen Auge (oder Lupe, Mikroskop) zu erkennen sind. 4. Erkläre, was für ein Gemisch Rauch ist. 5. Eine Emulsion ist ein heterogenes Stoffgemisch von Flüssigkeiten (z. B. Milch: Fetttröpfchen in Wasser). 6. Erkläre, was für ein Gemisch eine Suspension ist. 7. Eine Lösung ist immer ein homogenes Stoffgemisch von unterschiedlichen Flüssigkeiten oder Gas in Flüssigkeit oder Feststoff in Flüssigkeit. 8. Erkläre, was für ein Gemisch Schaum ist. 9. Brausepulver ist ein Feststoffgemisch. 10. Erkläre, was für ein Gemisch Mayonnaise ist. 11. Salzwasser ist ein homogenes Gemisch, eine Lösung aus Feststoff und Flüssigkeit.