Chemie
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Molekular kochen beim Wettbewerb „Experimente antworten“

Die Aufgabenstellung liest sich beinahe wie ein Auszug aus einem Kochbuch: „Gib 5 g Natriumalginat in 150 ml destilliertes Wasser und mische sorgfältig mit dem Pürierstab. Vermenge in einem weiteren Glas einen Esslöffel Calciumlactat mit 100 ml Wasser. Verrühre dann einen Esslöffel der so vorbereiteten Natriumalginatlösung mit zwei Esslöffeln Fruchtsirup und tropfe diese Mischung langsam […]

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Projekt Seifesieden

Es duftet nach Lavendel, Mandarine und Zimt. Die Öle mit diesen Essenzen werden mit weich gekochter Butter verrührt, Mohn oder andere Zutaten genau nach Rezept hinzugegeben. Der Chemieübungssaal verwandelt sich aktuell in die Seifenfabrik der Chemiekurse der Q11.

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Das Wissen um Stoffeigenschaften und Stoffumwandlungen dient der Menschheit seit Anbeginn dazu, sich in der Auseinandersetzung mit der Natur zu behaupten. Die Chemie gibt der Beschäftigung mit Stoffen und Stoffumwandlungen ein exaktes naturwissenschaftliches Fundament. Aufgrund ihrer Erkenntnisse und ihrer weitreichenden Anwendungen ist sie eine naturwissenschaftliche Basisdisziplin. Als wesentliche Grundlage technischer und wirtschaftlicher Entwicklungen eröffnet die Chemie Wege für die Gestaltung unserer Lebenswelt. In der Ernährungssicherung, der Energieversorgung, der Werkstoffproduktion, der Informationstechnologie sowie der Bio- und Gentechnik stellt sie eine wesentliche Säule unserer Zivilisation dar.

Zentrale Aufgabe des Schulfaches ist es daher, Schüler mit den spezifischen Fragestellungen, Lösungswegen und Denkstrategien der Chemie vertraut zu machen und den Lernenden fachbezogene Kenntnisse und Methoden zu vermitteln. Dazu gehört auch die Erarbeitung eines Überblicks über wichtige chemische Stoffe und Stoffgruppen.

Um die Fachinhalte zu strukturieren, orientiert sich der Chemieunterricht an Basiskonzepten, d.h. bestimmte Betrachtungs- und Deutungsweisen finden bei verschiedenen Inhalten immer wieder Anwendung. Dadurch werden kumulative Lernprozesse in Gang gesetzt, die es den Schülern schließlich ermöglichen, verschiedene Phänomene selbst einzuordnen und zu erklären. Folgende Basiskonzepte stehen im Mittelpunkt:

  • Stoff-Teilchen-Konzept: Die erfahrbaren Phänomene der stofflichen Welt und deren Deutung auf der Teilchenebene werden konsequent unterschieden.
  • Struktur-Eigenschaftskonzept: Art, Anordnung und Wechselwirkung der Teilchen bestimmen die Eigenschaften eines Stoffes.
  • Donator-Akzeptor-Konzept: Säure-Base- und Redoxreaktionen lassen sich als Protonen- bzw. Elektronenübergänge beschreiben.
  • Energiekonzept: Alle chemischen Reaktionen sind mit einem Energieumsatz verbunden.
  • Gleichgewichtskonzept: Reversible chemische Reaktionen können zu einem Gleichgewichtszustand führen.

Der Chemieunterricht beginnt am sprachlichen Gymnasium in der Jahrgangsstufe 9. Allen Schülern steht die Wahl des Faches Chemie in den Jahrgangsstufen 11 und 12 offen. Für besonders interessierte Schüler bietet sich darüber hinaus die Wahl von Chemie als P- oder W-Seminar an.

Carmen Günnewig, Julia Krüger, Veronika Leisgang und Thomas Böse

Grundwissen

Auf der Basis der Fachlehrpläne hat die Fachschaft für alle Schüler ein Grundwissen ausgearbeitet, deren Lerninhalte sowohl in den mündlichen als auch in allen schriftlichen Leistungserhebungen neben dem aktuellen Lernstoff geprüft werden, um so ein nachhaltiges Lernen zu gewährleisten. Damit alle Schüler das Grundwissen auch immer zur Verfügung haben, wird es hier zum Download bereitgestellt.

Lehrplan

Selbstverständnis des Faches

Das Wissen um Stoffeigenschaften und Stoffumwandlungen dient der Menschheit seit Anbeginn dazu, sich in der Auseinandersetzung mit der Natur zu behaupten. Die Chemie gibt der Beschäftigung mit Stoffen und Stoffumwandlungen ein exaktes naturwissenschaftliches Fundament. Aufgrund ihrer Erkenntnisse und ihrer weitreichenden Anwendungen ist sie eine naturwissenschaftliche Basisdisziplin. Als wesentliche Grundlage technischer und wirtschaftlicher Entwicklungen eröffnet die Chemie Wege für die Gestaltung unserer Lebenswelt. In der Ernährungssicherung, der Energieversorgung, der Werkstoffproduktion, der Informationstechnologie sowie der Bio- und Gentechnik stellt sie eine wesentliche Säule unserer Zivilisation dar. Zentrale Aufgabe des Schulfaches ist es daher, Schüler mit den spezifischen Fragestellungen, Lösungswegen und Denkstrategien der Chemie vertraut zu machen und den Lernenden fachbezogene Kenntnisse und Methoden zu vermitteln. Dazu gehört auch die Erarbeitung eines Überblicks über wichtige chemische Stoffe und Stoffgruppen.

Ziele und Inhalte

Der Chemieunterricht fördert die Kompetenz der Schüler, Phänomene der Lebenswelt auf der Grundlage ihrer Kenntnisse über Stoffe und chemische Reaktionen zu erklären, zu bewerten und dabei adressatengerecht zu kommunizieren. Neben dem Fachwissen ist also auch eine Handlungsdimension bedeutsam. Diese Handlungsdimension umfasst in Anlehnung an die KMK-Bildungsstandards für den Mittleren Schulabschluss bzw. den KMK-Beschluss über Einheitliche Prüfungsanforderungen in der Abiturprüfung, in der jeweils gültigen Fassung, grundlegende Elemente naturwissenschaftlicher Erkenntnisgewinnung, also experimentelles und theoretisches Arbeiten, Kommunikation und die Anwendung und Bewertung chemischer Sachverhalte in verschiedenen Kontexten.
Die Schüler erkennen dabei die Bedeutung der Wissenschaft Chemie und der chemischen Industrie für Gesellschaft, Wirtschaft und Umwelt und werden für eine nachhaltige Nutzung von Ressourcen sensibilisiert (z. B. verantwortungsbewusster Umgang mit Chemikalien und Gerätschaften in Haushalt oder Labor). Um die praktische Bedeutung der Chemie in Industrie und Technik zu veranschaulichen, sollen im Chemieunterricht auch die Möglichkeiten des Lernens vor Ort genutzt werden. Erkundungen von chemischen Betrieben oder wissenschaftlichen Labors, aber auch z. B. von Produktionsstätten der Lebensmittelindustrie oder von kommunalen Ver- und Entsorgungseinrichtungen ermöglichen nicht nur Einblicke in chemisch-technische Verfahren, sondern vermitteln auch einen Eindruck von der modernen Arbeitswelt, dienen der beruflichen Orientierung und fördern das transdisziplinäre Denken der Schüler.

Chemiestufensaal