Stoffverteilungsplan PRISMA Chemie 7–10 Schülerbuch

Stoffverteilungsplan
Rahmenlehrplan für Chemie der Klassenstufen 7–9/10 an allen weiterführenden Schulen in Rheinland-Pfalz
Std.
PRISMA Chemie 7-10 Gesamtband
Schule:
ISBN 978-3-12-068868-6
Lehrer:
Thema im Schülerbuch
Seite
Kompetenzen
Schülerinnen und Schüler…
Sicherheit im Fachraum Chemie
8-10
Der Gasbrenner
1
0
Gefährliche Stoffe
Mein Unterrichtsplan
– recherchieren zu Stoffen unter
verschiedenen Fragestellungen
(z.B. Eigenschaften, zum Gefahrenpotenzial, zur Aufbewahrung,
Kennzeichnung, Verwendung und
Entsorgung) und präsentieren die
Rechercheergebnisse in geeigneter Form, z.B. Steckbrief, Tabelle.
1 Eigenschaften und Aufbau von Stoffen (S.12-41 )
Stoffe und Stoffeigenschaften
Die Dichte
Stoffe in Chemie und Alltag
STRATEGIE: Ein Versuch wird geplant
WERKSTATT: Untersuchung von Brausepulver
4
Konzeptbezogenes Fachwissen
mit Zuordnung zu den
Basiskonzepten
14-19
– ordnen Kriterien geleitet, um die
Vielfalt der Stoffe zu erfassen und
zu strukturieren.
Stoffe werden in der Chemie nach
klaren Regeln benannt.
– recherchieren zu Stoffen unter
verschiedenen Fragestellungen
(z.B. Eigenschaften, zum Gefahrenpotenzial, zur Aufbewahrung,
Kennzeichnung, Verwendung und
Entsorgung) und präsentieren die
Rechercheergebnisse in geeigneter Form, z.B. Steckbrief, Tabelle.
Fachbegriffe:
Stoff
Gemisch, Reinstoff
Schmelztemperatur
elektrische Leitfähigkeit
Löslichkeit
Dichte
– führen einfache qualitative Untersuchungen zu Stoffeigenschaften
und Versuche zu chemischen
Reaktionen durch und dokumentieren diese in geeigneter Form.
© Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2014 | www.klett.de | Alle Rechte vorbehalten. Von dieser Druckvorlage ist die Vervielfältigung für den eigenen Unterrichtsgebrauch gestattet. Die Kopiergebühren sind abgegolten.
Autorin: Wencke Lehmacher
1
Std.
Thema im Schülerbuch
Seite
Kompetenzen
Schülerinnen und Schüler…
Das Teilchenmodell
20/21
EXTRA: Aggregatzustände im Modell
– nutzen einfache Atomvorstellungen, um Phänomene der Stoffebene auf der Teilchenebene zu
erklären.
2
Konzeptbezogenes Fachwissen
mit Zuordnung zu den
Basiskonzepten
Mein Unterrichtsplan
Die einfache Atomvorstellung beschränkt sich auf Aussagen zu
Masse, Größe und Kugelform.
Beschreibungen auf der Teilchenebene sind immer modellhaft.
Fachbegriff:
Modell
Verbrennung, eine Stoffumwandlung
22-28
Der Sauerstoffanteil in der Luft
Die Zusammensetzung der Luft
3
STRATEGIE: Diagramme am Computer erstellen
– führen einfache qualitative Untersuchungen zu Stoffeigenschaften
und Versuche zu chemischen
Reaktionen durch und dokumentieren diese in geeigneter Form.
Bei chemischen Reaktionen werden Stoffe in andere Stoffe umgewandelt.
Fachbegriffe:
Chemische Reaktion
Verbrennung
Edukt, Produkt
EXTRA: Ein natürlicher Kreislauf
WERKSTATT: Wir stellen Sauerstoff her
Sauerstoff
Einteilung der Stoffe
Atome und chemische Formeln
Die Masse eines Atoms
Elementgruppen
Das Periodensystem der Elemente
6
29-34
– ordnen Kriterien geleitet, um die
Vielfalt der Stoffe zu erfassen und
zu strukturieren.
– nutzen einfache Atomvorstellungen, um Phänomene der Stoffebene auf der Teilchenebene zu
erklären.
Atome sind die Bausteine der Elemente.
Die einfache Atomvorstellung beschränkt sich auf Aussagen zu
Masse, Größe und Kugelform.
Beschreibungen auf der Teilchenebene sind immer modellhaft.
Elemente werden mit Elementsymbolen beschrieben und im PSE geordnet. Man unterscheidet mehr als
110 Elemente.
Verbindungen sind (Rein-)Stoffe,
an denen mehrere Elemente beteiligt sind und die durch Formeln be-
© Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2014 | www.klett.de | Alle Rechte vorbehalten. Von dieser Druckvorlage ist die Vervielfältigung für den eigenen Unterrichtsgebrauch gestattet. Die Kopiergebühren sind abgegolten.
Autorin: Wencke Lehmacher
2
Std.
Thema im Schülerbuch
Seite
Kompetenzen
Schülerinnen und Schüler…
Konzeptbezogenes Fachwissen
mit Zuordnung zu den
Basiskonzepten
Mein Unterrichtsplan
schrieben werden.
Fachbegriffe:
Atom
Element, Verbindung
Elementsymbol, Formel, PSE
WERKSTATT: Werden Stoffe leichter oder
schwerer?
35-37
Gesetz von der Erhaltung der Masse
– nutzen einfache Atomvorstellungen, um Phänomene der Stoffebene auf der Teilchenebene zu
erklären.
Atome ordnen sich neu
Bei chemischen Reaktionen werden Stoffe in andere Stoffe umgewandelt.
Dabei bleibt die Gesamtmasse erhalten.
Die Atome bleiben (im Sinne des
einfachen Atommodells) erhalten.
Dies erklärt das Gesetz von der
Erhaltung der Masse.
3
Fachbegriffe:
Modell, Atom
Chemische Reaktion
Basiskonzepte der Chemie
38/39
– nutzen einfache Atomvorstellungen, um Phänomene der Stoffebene auf der Teilchenebene zu
erklären.
Elemente werden mit Elementsymbolen beschrieben und im PSE geordnet. Man unterscheidet mehr als
110 Elemente.
Verbindungen sind (Rein-)Stoffe,
an denen mehrere Elemente beteiligt sind und die durch Formeln beschrieben werden.
1
Atome sind die Bausteine der Elemente. Beschreibungen auf der
Teilchenebene sind immer modellhaft.
0
Zusammenfassung und Aufgaben
40/41
© Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2014 | www.klett.de | Alle Rechte vorbehalten. Von dieser Druckvorlage ist die Vervielfältigung für den eigenen Unterrichtsgebrauch gestattet. Die Kopiergebühren sind abgegolten.
Autorin: Wencke Lehmacher
3
Std.
Thema im Schülerbuch
Seite
Kompetenzen
Schülerinnen und Schüler…
0
44-50
Filtrieren und Eindampfen
WERKSTATT: Wir entwickeln eine Destillationsappatur
Trinkwasser durch Destillation
LEXIKON: Trennverfahren von A bis Z
– stellen den Ablauf der Salzgewinnung auf Teilchenebene dar.
Trennverfahren im Teilchenmodell
WERKSTATT: Wie groß sind kleinste Teilchen?
Das Kern-Hülle-Modell
Woraus bestehen Atome?
EXTRA: Isotope
Das Schalenmodell
– führen einfache Versuche zu
Stoffeigenschaften von Salzen
und zur Stofftrennung durch und
protokollieren diese.
– stellen den Ablauf einer Stofftrennung auf Stoffebene mit einem
Flussdiagramm dar.
Welches Trennverfahren wofür?
10
Mein Unterrichtsplan
2 Gewinnung und Eigenschaften von Salzen (S. 42-69)
WERKSTATT: Kochsalz aus Steinsalz
8
Konzeptbezogenes Fachwissen
mit Zuordnung zu den
Basiskonzepten
– wenden Wissen über Stoffeigenschaften an, um Trennverfahren
auszuwählen oder zu entwickeln.
51-56
– stellen Modelle selbst her.
Am Beispiel Kochsalz wird der Aufbau von Salzen auf der Teilchenebene betrachtet. Dazu wird
ein differenziertes Atommodell eingeführt und in allen nachfolgenden
Themenfeldern weiter ausgeschärft
sowie in steigender Komplexität zu
Erklärungen und Beschreibungen
auf der Teilchenebene genutzt.
Salze sind durch ihre Eigenschaften (z. B. Sprödigkeit) charakterisiert.
Die Eigenschaften der Salze bestimmen mögliche Verfahren zur
Gewinnung.
Fachbegriffe:
Gemisch, Reinstoff
Lösung
Trennverfahren
Die Atome bestehen aus einem
Kern aus Protonen und Neutronen
sowie einer Hülle aus Elektronen.
Protonen und Elektronen sind
Träger elektrischer Ladung (Elementarladung).
Die Anzahl der Elektronen entspricht der Anzahl der Protonen im
Kern.
Die Atome verschiedener Elemente
unterscheiden sich durch die Protonenzahl.
Fachbegriffe:
Atomkern, Proton, Neutron, Atomhülle, Elektron
© Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2014 | www.klett.de | Alle Rechte vorbehalten. Von dieser Druckvorlage ist die Vervielfältigung für den eigenen Unterrichtsgebrauch gestattet. Die Kopiergebühren sind abgegolten.
Autorin: Wencke Lehmacher
4
Std.
Thema im Schülerbuch
Seite
Kompetenzen
Schülerinnen und Schüler…
Die Bildung von Ionen
57-67
Die Ionenbindung
– stellen Modelle selbst her, z. B.
Natriumchlorid-Ionengitter.
– erklären die Eigenschaften von
Salzen durch Anwendung von
Modellen.
Kochsalz aus Sicht der Chemie
EXTRA: Salzgewinnung
Die Eigenschaften der Salze
Die Vielfalt der Salze
STRATEGIE: Chemische Formeln aufstellen
8
Konzeptbezogenes Fachwissen
mit Zuordnung zu den
Basiskonzepten
Mein Unterrichtsplan
Salze bestehen aus Ionen.
Zwischen Ionen wirken elektrostatische Kräfte in alle Raumrichtungen.
Entgegengesetzt geladene Ionen
ziehen sich an (Ionenbindung) und
bilden dadurch dreidimensionale
Strukturen (Ionengitter).
Ionen sind geladene Teilchen, die
aus Atomen durch Aufnahme oder
Abgabe von Elektronen entstehen.
WERKSTATT: Die Welt der Kristalle
EXTRA: Faszinierende Kristalle
Fachbegriffe:
Oktettregel
Ion
Ladung
Ionenbindung, Ionengitter
Ionenbildung, Salz
Schmelztemperatur, elektrische
Leitfähigkeit in Lösung und
Schmelze, Löslichkeit, Sprödigkeit
0
Zusammenfassung und Aufgaben
0
3 Stoffe liefern Energie (S. 70-101)
Wasser – Element oder Verbindung?
Wasserstoff
5
WERKSTATT: Der elektrische Strom zerlegt
Wasser
Reaktionen mit Sauerstoff
68/69
72-77
– führen einfache qualitative und
quantitative Experimente zur
Verbrennung durch und werten
diese aus.
Verbrennungen werden mit Reaktionsgleichungen beschrieben.
Sie sind (prinzipiell) sowohl stofflich
als auch energetisch umkehrbar
(Analyse und Synthese von Wasser, endotherm und exotherm).
Fachbegriffe:
Verbrennungsreaktion
Analyse und Synthese
© Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2014 | www.klett.de | Alle Rechte vorbehalten. Von dieser Druckvorlage ist die Vervielfältigung für den eigenen Unterrichtsgebrauch gestattet. Die Kopiergebühren sind abgegolten.
Autorin: Wencke Lehmacher
5
Std.
Thema im Schülerbuch
Seite
Kompetenzen
Schülerinnen und Schüler…
Die Reaktionsgleichung
78-80
EXTRA: Das Konzept der Wertigkeit
2
– erstellen Reaktionsgleichungen
von Verbrennungsreaktionen und
veranschaulichen die submikroskopische Ebene mit geeigneten
Molekülmodellen.
Konzeptbezogenes Fachwissen
mit Zuordnung zu den
Basiskonzepten
Mein Unterrichtsplan
Verbrennungen werden mit Reaktionsgleichungen beschrieben.
Sie sind (prinzipiell) sowohl stofflich
als auch energetisch umkehrbar.
(Analyse und Synthese von Wasser, endotherm und exotherm).
Fachbegriff:
Reaktionsgleichung
WERKSTATT: Versuche zur Verbrennung
4
81-84
– wenden ihr Wissen über Brandfaktoren (Sauerstoff, Temperatur,
Brennstoff) zur Brandbekämpfung
in Alltagssituationen an.
Fachbegriff:
Brennstoff
85-89
– erklären Aktivierungsenergie und
Reaktionsenergie unter Verwendung von Energiediagrammen.
Wasserstoff ist ein Energieträger.
Bedingungen für eine Verbrennung
Brandbekämpfung
Chemische Reaktion und Energie
WERKSTATT: Exotherme und endotherme
Reaktionen
– erstellen Reaktionsgleichungen
von Verbrennungsreaktionen und
veranschaulichen die submikroskopische Ebene mit geeigneten
Molekülmodellen.
Stoffe als Energieträger
Ein Teil der Energie wird bei der
Verbrennung an die Umgebung
abgegeben und kann nutzbar gemacht werden.
Dieser Teil entspricht der Energiedifferenz zwischen der Energie der
Produkte und der Edukte.
Der Energieträgerwechsel (Energieabgabe) wird bei Verbrennungsreaktionen erkennbar an Erwärmung, Bewegung bzw. Licht.
4
Fachbegriffe:
endotherm, exotherm
Energieträger
Energieform
Energiewandlung
4
Die Elektronenpaar-Bindung
EXTRA: Chemische Bindungen und Ener-
90-92
– erstellen Reaktionsgleichungen
von Verbrennungsreaktionen und
Der Aufenthaltsbereich für Elektronen ist in sich gegliedert.
© Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2014 | www.klett.de | Alle Rechte vorbehalten. Von dieser Druckvorlage ist die Vervielfältigung für den eigenen Unterrichtsgebrauch gestattet. Die Kopiergebühren sind abgegolten.
Autorin: Wencke Lehmacher
6
Std.
Thema im Schülerbuch
Seite
Kompetenzen
Schülerinnen und Schüler…
gie
veranschaulichen die submikroskopische Ebene mit geeigneten
Molekülmodellen.
Konzeptbezogenes Fachwissen
mit Zuordnung zu den
Basiskonzepten
Mein Unterrichtsplan
Die Bindungen zwischen den Atomen in Wasserstoff, Sauerstoff,
Wasser und Methan (und anderen
Kohlenwasserstoffen) basieren auf
gemeinsamen Elektronenpaaren.
Stoff- und Energieumwandlungen
werden modellhaft auf Veränderungen von Molekülen und Elektronenpaarbindungen zurückgeführt.
Fachbegriffe:
Elektronenpaarbindung
Molekül
Erdgas, Methan, Biogas
93-99
WERKSTATT: Wir untersuchen brennbare
Gase
Methan – ein Kohlenwasserstoff
– bewerten den Einsatz von Treibstoffen aus unterschiedlichen
Perspektiven (Ressourcen, Folgen für die Umwelt und Nachhaltigkeit).
EXTRA: Biogas – ein Brennstoff aus Mist
LEXIKON: Brennbare und nicht brennbare
Stoffe
5
– werten Brennwerttabellen aus
und schließen auf die Eignung
der betrachteten Stoffe als
Brennstoff.
Der Brennwert
Wasserstoff und Methan sind Energieträger.
Ein Teil der Energie wird bei der
Verbrennung an die Umgebung
abgegeben und kann nutzbar gemacht werden.
Dieser Teil entspricht der Energiedifferenz zwischen der Energie der
Produkte und der Edukte.
Der Energieträgerwechsel (Energieabgabe) wird bei Verbrennungsreaktionen erkennbar an Erwärmung, Bewegung bzw. Licht.
STRATEGIE: Pro und Contra: Diskussionen
führen
Fachbegriffe:
Brennstoff
Brennwert
Energieträger
0
Zusammenfassung und Aufgaben
100/101
© Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2014 | www.klett.de | Alle Rechte vorbehalten. Von dieser Druckvorlage ist die Vervielfältigung für den eigenen Unterrichtsgebrauch gestattet. Die Kopiergebühren sind abgegolten.
Autorin: Wencke Lehmacher
7
Std.
Thema im Schülerbuch
Seite
Kompetenzen
Schülerinnen und Schüler…
0
Konzeptbezogenes Fachwissen
mit Zuordnung zu den
Basiskonzepten
Mein Unterrichtsplan
4 Vom Erz zum Metall (S. 102-119)
Eigenschaften der Metalle
104-109
LEXIKON: Wichtige Metalle
STRATEGIE: Chemie und Internet
EXTRA: Metalle im Wandel der Zeit
Metalle sind im Alltag der Schülerinnen und Schüler unverzichtbar
und ganze Epochen wurden nach
ihnen benannt. Bereits vor mehreren Jahrtausenden begannen Menschen mit der Metallgewinnung.
Die Metallbindung
Metalle sind durch ihre Eigenschaften charakterisiert, die die Verwendung bestimmen.
Die elektrische Leitfähigkeit von
Metallen wird mit dem Metallgitter
und seinen beweglichen Elektronen
gedeutet.
Metalle bestehen aus einem Gitter
von Metallatomen, deren Elektronen zum Teil über die jeweilige
Atomhülle hinaus beweglich sind.
5
Fachbegriffe:
Metall, Erz
elektrische und thermische Leitfähigkeit, Dichte
Metallbindung
Metallgitter
Vom Erz zum Metall
110-117
WERKSTATT: Kupfer aus Malachit
EXTRA: Rost – ein Eisenoxid
– beschreiben die Metallgewinnung
mit Hilfe von Reaktionsgleichungen.
WERKSTATT: Metalle reagieren unterschiedlich
5
– führen Experimente zur Gewinnung von Metallen und zu ihren
Eigenschaften durch und protokollieren diese.
Metalle reagieren mit Sauerstoff
EXTRA: Metallgewinnung durch Recycling
Die Gewinnung eines Metalls wird
mit einer Reaktionsgleichung beschrieben.
Bildung und Zerlegung eines Metalloxids sind prinzipiell umkehrbar.
Stoffumwandlungen werden modellhaft auf Veränderungen von
Teilchen und ihrer Bindungen zurückgeführt.
Fachbegriffe:
Erz, Metall, Metalloxid
0
Zusammenfassung und Aufgaben
118/119
© Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2014 | www.klett.de | Alle Rechte vorbehalten. Von dieser Druckvorlage ist die Vervielfältigung für den eigenen Unterrichtsgebrauch gestattet. Die Kopiergebühren sind abgegolten.
Autorin: Wencke Lehmacher
8
Std.
Thema im Schülerbuch
Seite
Kompetenzen
Schülerinnen und Schüler…
0
Mein Unterrichtsplan
5 Rund um sauber (S. 120-145 )
Die Eigenschaften des Wassers
122-129
WERKSTATT: Wasser löst Stoffe
Die Löslichkeit
8
Konzeptbezogenes Fachwissen
mit Zuordnung zu den
Basiskonzepten
 planen einfache Untersuchungen
zum Lösungsverhalten von Stoffen, führen sie durch und protokollieren.
 erklären typische Stoffeigenschaften, insbesondere die Polarität von Lösungsmitteln (Wasser) mit Hilfe der Molekülstruktur.
WERKSTATT: Die besonderen Eigenschaften des Wassers
Wasser – ein Dipol
Wasser löst Salz
Fachbegriffe:
Dipol, polar
STRATEGIE: Diagramme lesen u. erstellen
Alkane – unpolare Stoffe
Die Eigenschaften der Stoffe (z. B.
Lösungseigenschaften) bedingen
ihre Verwendung (z. B. Lösungsmittel).
Die Polarität von Wasser und Kohlenstoffverbindungen wird
durch ihre Molekülstruktur bestimmt..
130-133
EXTRA: Die Vielfalt der Alkane
WERKSTATT: Eigenschaften von Kohlenwasserstoffen
 erklären typische Stoffeigenschaften, insbesondere die Polarität von Lösungsmitteln (Alkan)
mit Hilfe der Molekülstruktur.
4
Die Vielfalt der Kohlenstoffverbindungen ergibt sich aus der
Fähigkeit des Kohlenstoffatoms zur
Ausbildung von Elektronenpaarbindungen mit anderen Kohlenstoffatomen.
Innerhalb einer Stoffklasse verändern sich die Eigenschaften in
Abhängigkeit von der Größe des
Moleküls.
Fachbegriffe:
Kohlenstoffverbindung
Alkane
unpolar
Ethanol löst viele Stoffe
WERKSTATT: Vom Zucker zum Alkohol
Vom Zucker zum Alkohol
8
Die homologe Reihe der Alkanole
WERKSTATT: Extraktion – Naturstoffe
lösen
134-143
 planen einfache Untersuchungen
zum Lösungsverhalten von Stoffen, führen sie durch und protokollieren.
Kohlenstoffverbindungen mit ähnlicher Struktur (z. B. funktionelle
Gruppen) bilden eine Stoffklasse
(z. B. Alkanole).
 erklären typische Stoffeigenschaften, insbesondere die Polarität von Lösungsmitteln (Alkanol)
Die Eigenschaften der Stoffe
(z. B. Lösungseigenschaften)
bedingen ihre Verwendung.
Die Polarität von Kohlenstoffverbin-
© Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2014 | www.klett.de | Alle Rechte vorbehalten. Von dieser Druckvorlage ist die Vervielfältigung für den eigenen Unterrichtsgebrauch gestattet. Die Kopiergebühren sind abgegolten.
Autorin: Wencke Lehmacher
9
Std.
Thema im Schülerbuch
Seite
Kompetenzen
Schülerinnen und Schüler…
mit Hilfe der Molekülstruktur.
EXTRA: Alkohole mit mehreren OHGruppen
 wenden Wissen über Lösungsmittel in verschiedenen alltagsbezogenen Problemstellungen
an.
Alkansäuren und Seifen
0
Zusammenfassung und Aufgaben
0
6 Säuren und Laugen (S. 146-173)
Wässrige Lösungen und Indikatoren
Konzeptbezogenes Fachwissen
mit Zuordnung zu den
Basiskonzepten
Mein Unterrichtsplan
dungen wird durch ihre Molekülstruktur bestimmt..
Fachbegriffe:
Alkanole, funktionelle Gruppe,
hydrophil, hydrophob
lipophil, lipophob
144/145
148/149
WERKSTATT: Tests mit Indikatoren
2
 testen Alltagsstoffe auf ihre saure oder alkalische Wirkung und
dokumentieren dies.
Indikatoren zeigen durch charakteristische Farben unterschiedliche
pH-Wert-Bereiche an.
Fachbegriffe:
Indikator, pH-Wert
Säuren und saure Lösungen
150-159
WERKSTATT: Wir untersuchen saure Lösungen
Eigenschaften saurer Lösungen
Salzsäure – ein bekannte Säure
8
 nutzen ihr Wissen über Säuren
im Alltag.
 diskutieren mögliche Folgen
beim Eintrag von Säuren in die
Umwelt.
LEXIKON: Wichtige Säuren im Überblick
EXTRA: Biotechnische Verfahren
EXTRA: Saurer Regen zerstört
WERKSTATT: Alles sauer, oder?
8
WERKSTATT: Wir stellen Laugen her
Natronlauge – eine bekannte Lauge
 testen Alltagsstoffe auf ihre saure Wirkung und dokumentieren
dies.
 führen hypothesengeleitete Experimente zur Wirkung von Säuren durch.
160-165
 testen Alltagsstoffe auf ihre alkalische Wirkung und dokumentieren dies.
 führen hypothesengeleitete Experimente zur Wirkung von Lau-
Bei chemischen Reaktionen wandeln sich Stoffe um.
Säuren bilden mit Wasser saure
Lösungen.
Saure Lösungen enthalten mehr
oder weniger OxoniumKationen.
Die Verwendung von sauren
Lösungen beruht auf ihren Reaktionen. (z. B. Reaktionen mit Kalk und
unedlen Metallen).
Fachbegriffe:
Säure, saure Lösung
Oxonium-Kation
Bei chemischen Reaktionen wandeln sich Stoffe um.
Alkalien bilden mit Wasser alkalische Lösungen (Laugen).
Alkalische Lösungen enthalten
© Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2014 | www.klett.de | Alle Rechte vorbehalten. Von dieser Druckvorlage ist die Vervielfältigung für den eigenen Unterrichtsgebrauch gestattet. Die Kopiergebühren sind abgegolten.
Autorin: Wencke Lehmacher
10
Std.
Thema im Schülerbuch
Seite
Kompetenzen
Schülerinnen und Schüler…
gen durch.
EXTRA: Laugen im Überblick
 nutzen ihr Wissen über Laugen
im Alltag.
 diskutieren mögliche Folgen
beim Eintrag von Laugen in die
Umwelt.
WERKSTATT: Wir untersuchen Abflussreiniger
Die Neutralisation
166-171
STRATEGIE: Präsentieren für alle Sinne
WERKSTATT: Die Maßanalyse
 führen hypothesengeleitete Experimente zur Wirkung von Säuren und Laugen durch.
 nutzen ihr Wissen über Säuren
und Laugen im Alltag.
 diskutieren mögliche Folgen
beim Eintrag von Säuren in die
Umwelt.
Der pH-Wert
Der Säurebegriff hat sich verändert
7
0
Zusammenfassung und Aufgaben
0
7 Kunststoffe (S. 174-193)
Eigenschaften von Kunststoffen
WERKSTATT: Wir untersuchen Kunststoffe
EXTRA: Erdöl – Rohstoff für Kunststoffe
8
Kunststoffe durch Polymerisation
LEXIKON: Vielfalt der Kunststoffe
Struktur und Eigenschaften
 erklären die Neutralisation auf
der Modellebene sowie in der
Formelsprache.
Konzeptbezogenes Fachwissen
mit Zuordnung zu den
Basiskonzepten
Mein Unterrichtsplan
mehr oder weniger
Hydroxid-Anionen.
Die Verwendung von alkalischen
Lösungen beruht auf ihren Reaktionen.
Fachbegriffe:
Base/Alkalien, alkalische
Lösung (Lauge)
Hydroxid-Anion
Bei der Neutralisation heben sich
Säuren und Laugen in ihrer
Wirkung auf.
Bei der Neutralisationsreaktion reagieren Oxonium-Kationen mit Hydroxid-Anionen zu Wassermolekülen.
Neutralisationsreaktionen werden
mit Reaktionsgleichungen
beschrieben.
Fachbegriffe:
Neutralisation
Protonenübertragung,
Donator-Akzeptor-Prinzip
172-173
176-183
 entwickeln geeignete Versuche
zur Untersuchung von Kunststoffeigenschaften und führen sie
durch.
 stellen die Strukturen von Kunststoffen mit Modellen bzw. vereinfachten chemischen Formeln
dar.
 erklären Elastizität und Plastizität
Aus den Eigenschaften der Polymere resultieren Verwendungsmöglichkeiten und damit verbundene
Vor- und Nachteile.
Polymere werden in Elastomere,
Thermoplaste und Duroplaste
eingeteilt.
Als Monomere kommen Moleküle
mit einer Mehrfachbindung
© Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2014 | www.klett.de | Alle Rechte vorbehalten. Von dieser Druckvorlage ist die Vervielfältigung für den eigenen Unterrichtsgebrauch gestattet. Die Kopiergebühren sind abgegolten.
Autorin: Wencke Lehmacher
11
Std.
Thema im Schülerbuch
Seite
Kompetenzen
Schülerinnen und Schüler…
mit Hilfe von Modellen.
Monomere mit funktionellen Gruppen
184-191
WERKSTATT: Esterherstellung
EXTRA: Makromoleküle in Natur und Technik
 entwickeln geeignete Versuche
zur Untersuchung von Kunststoffeigenschaften und führen sie
durch.
EXTRA: Verarbeitung von Kunststoffen
10
STRATEGIE: Pro und Contra: Diskussionen
führen
Verwertung von Kunststoffmüll
 nutzen fachspezifisches Wissen,
um Kunststoffprodukte und Verbundwerkstoffe mit Blick auf anwendungsbezogene, ökologische
und ökonomische Kriterien zu
bewerten.
0
Zusammenfassung und Aufgaben
0
8 Stoffe industriell herstellen (S. 194- 217)
WERKSTATT: Wir experimentieren mit Kalk
Der technische Kalkkreislauf
Moderne Baustoffe aus der Natur
8
STRATEGIE: Betriebserkundung
EXTRA: Vom Sand zum Computerchip
 recherchieren fragengeleitet über
Eigenschaften und Verwendung
von High-Tech Materialien und
stellen ihre Ergebnisse adressatengerecht dar.
Konzeptbezogenes Fachwissen
mit Zuordnung zu den
Basiskonzepten
Mein Unterrichtsplan
oder mit mehreren funktionellen
Gruppen vor.
Fachbegriffe:
Kunststoff
Thermoplaste, Elastomere,
Duroplaste
Makromolekül
Polymere sind Makromoleküle, die
aus vielen mehr oder weniger
gleichartigen Monomeren entstanden sind.
Zusammensetzung und Struktur
der Makromoleküle sowie die
Wechselwirkungen zwischen den
Makromolekülen entscheiden über
die Eigenschaften der Polymere.
Elektronenpaarbindungen und intermolekulare Wechselwirkungen
begründen die räumlichen Strukturen bei den Kunststoffen.
Fachbegriffe:
Makromolekül
Monomer, Mehrfachbindung
Polymer, Polyreaktion
192/193
196-201
 stellen Produktionsprozesse
schematisch dar.
 erstellen Reaktionsgleichungen
zu technischen Prozessen.
Bei einer Betriebserkundung nehmen Schülerinnen und Schüler ne-
Technische Verfahren sind Systeme chemischer Reaktionen,
von denen Teile im Kreislauf geführt werden.
Sie werden nach bestimmten Aspekten optimiert (Produktionskosten, Eduktrückgewinnung, Ausbeute, Umweltbelastung, Energie-
© Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2014 | www.klett.de | Alle Rechte vorbehalten. Von dieser Druckvorlage ist die Vervielfältigung für den eigenen Unterrichtsgebrauch gestattet. Die Kopiergebühren sind abgegolten.
Autorin: Wencke Lehmacher
12
Std.
Thema im Schülerbuch
Seite
Kompetenzen
Schülerinnen und Schüler…
ben den Produktions- und Umweltaspekten auch wirtschaftliche, soziale und berufliche Aspekte in den
Blick.
Katalysatoren und ihre Bedeutung
2
WERKSTATT: Versuche mit Katalsysatoren
Ammoniak und seine Eigenschaften
Die Ammoniaksynthese
EXTRA: Der Griff in die Luft
4
202/203
204-208
 erstellen Reaktionsgleichungen
zu technischen Prozessen.
 stellen Produktionsprozesse
schematisch dar.
 erstellen Reaktionsgleichungen
zu technischen Prozessen.
Konzeptbezogenes Fachwissen
mit Zuordnung zu den
Basiskonzepten
Mein Unterrichtsplan
aufwand, …).
Chemische Reaktionen werden
durch Variation der Reaktionsbedingungen gesteuert.
Um die Energiebilanz von technischen Verfahren zu optimieren,
wird die an die Umgebung abgegebene Energie möglichst sinnvoll
genutzt (Heizung durch Fernwärme, Vorwärmen der Edukte).
Fachbegriffe:
kontinuierliche und diskontinuierliche Produktionsweise
Gegenstromprinzip
Energiebilanz
Um die Aktivierungsenergie herabzusetzen, werden in der
Regel Katalysatoren eingesetzt.
Fachbegriffe:
Aktivierungsenergie
Katalysator
Technische Verfahren sind Systeme chemischer Reaktionen,
von denen Teile im Kreislauf geführt werden.
Sie werden nach bestimmten Aspekten optimiert (Produktionskosten, Eduktrückgewinnung, Ausbeute, Umweltbelastung, Energieaufwand, …).
Chemische Reaktionen werden
durch Variation der Reaktionsbedingungengesteuert.
Um die Energiebilanz von technischen Verfahren zu optimieren,
wird die an die Umgebung abgege-
© Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2014 | www.klett.de | Alle Rechte vorbehalten. Von dieser Druckvorlage ist die Vervielfältigung für den eigenen Unterrichtsgebrauch gestattet. Die Kopiergebühren sind abgegolten.
Autorin: Wencke Lehmacher
13
Std.
Thema im Schülerbuch
Seite
Kompetenzen
Schülerinnen und Schüler…
Konzeptbezogenes Fachwissen
mit Zuordnung zu den
Basiskonzepten
Mein Unterrichtsplan
bene Energie möglichst sinnvoll
genutzt (Heizung durch Fernwärme, Vorwärmen der Edukte).
STRATEGIE: Podiumsdiskussion
209-215
Vom Laborversuch zur Produktion
Berufe mit Chemie
 entwickeln Kriterien, erheben
Daten und werten Daten aus
(z. B. Produkte, Arbeitsplätze,
Wirtschaftsfaktor, Umweltrelevanz), um die Bedeutung der
chemischen Industrie für Rheinland-Pfalz zu erfassen.
STRATEGIE: Ich bewerbe mich
4
LEXIKON: Berufsfelder
0
Zusammenfassung und Aufgaben
0
9 Den Stoffen auf der Spur (S. 218-241)
Stoffe analysieren
 stellen Berufsbilder adressatengerecht dar, bei denen chemische Kenntnisse bedeutsam
sind.
216-217
220-224
WERKSTATT: Chromatografie von Stoffgemischen
 wechseln Darstellungsformen bei
Verwendung von Messwerten,
Diagrammen, Tabellen.
Chromatografie
3
10
EXTRA: Chromatografie in der Wissenschaft
WERKSTATT: Analyse durch Flammenfärbung
Fachbegriff:
Ausbeute
Die Schülerinnen und Schüler beschäftigen sich mit Berufsbildern
und Anwendungsbereichen chemischer Kenntnisse in der Industrie,
um die Vielfalt der Berufe bewusst
zu machen.
225-232
 wenden das Wissen über Messverfahren und Messgenauigkeit
(z. B. pH-Wert) in verschiedenen
Verschiedene Stoffe können mit
bestimmten, dazu passenden Verfahren identifiziert und quantitativ
erfasst werden.
Chromatografische Verfahren
nutzen unterschiedliche Löslichkeiten im Laufmittel und verschieden
starke Adsorption an einer stationären Phase zur Trennung von Stoffgemischen.
Fachbegriff::
Chromatografie
Bei der Auswahl eines Analyseverfahrens für einen bestimmten
Zweck sind Kriterien wie Mess-
© Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2014 | www.klett.de | Alle Rechte vorbehalten. Von dieser Druckvorlage ist die Vervielfältigung für den eigenen Unterrichtsgebrauch gestattet. Die Kopiergebühren sind abgegolten.
Autorin: Wencke Lehmacher
14
Std.
Thema im Schülerbuch
Seite
Kompetenzen
Schülerinnen und Schüler…
Zielsetzungen (z. B. zur Planung
von Experimenten, zur kritischen
Beurteilung von Angaben auf
Etiketten, in Medien, …) an.
Nachweise von Ionen
WERKSTATT: Ionennachweise durch Fällungsreaktionen
 verwenden Daten aus Wasseranalysen in verschiedenen Problemstellungen (z. B. Gesundheit,
Umwelt).
EXTRA: Kristallformen als Nachweise
LEXIKON: Moderne analytische Verfahren
Nitrate – nützlich und schädlich
Konzeptbezogenes Fachwissen
mit Zuordnung zu den
Basiskonzepten
Mein Unterrichtsplan
genauigkeit und Nachweisgrenze
zu beachten.
Fachbegriffe::
Nachweisgrenze
Grenzwert
WERKSTATT: Quantitative Analyse von
Nitrat
WERKSTATT: Untersuchung von Wasserproben
233-235
Wasser – gut untersucht
6
Die Maßanalyse
WERKSTATT: Die Titration
EXTRA: Forensische Spurensuche
6
236-239
 wenden geeignete qualitative
und quantitative Verfahren (z. B.
Kolorimetrie) bei der Wasseranalytik an.
 erfassen Prinzipien von qualitativen und quantitativen Testverfahren (z. B. Kolorimetrie) zur
Wasseruntersuchung.
Verschiedene Stoffe können mit
bestimmten, dazu passenden Verfahren identifiziert und quantitativ
erfasst werden.
Kolorimetrische Bestimmungen
eignen sich für Stoffe, die farbig
sind oder sich in farbige Stoffe
überführen lassen.
 verwenden Daten aus Wasseranalysen in verschiedenen Problemstellungen (z. B. Gesundheit,
Umwelt).
Fachbegriff::
Kolorimetrie
 wenden geeignete qualitative
und quantitative Verfahren (z. B.
Maßanalyse) bei der Wasseranalytik an.
 erfassen Prinzipien von qualitativen und quantitativen Testverfahren (z. B. Maßanalyse) zur
Wasseruntersuchung.
 wenden das Wissen über Messverfahren und Messgenauigkeit
(z. B. pH-Wert) in verschiedenen
Zielsetzungen (z. B. zur Planung
von Experimenten, zur kritischen
Verschiedene Stoffe können mit
bestimmten, dazu passenden Verfahren identifiziert und quantitativ
erfasst werden.
Die Maßanalyse eignet sich für
Stoffe, die mit einem anderen Stoff
bekannter Konzentration gerade
vollständig reagieren.
Bei der Auswahl eines Analyseverfahrens für einen bestimmten
Zweck sind Kriterien wie Messgenauigkeit und Nachweisgrenze
zu beachten.
© Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2014 | www.klett.de | Alle Rechte vorbehalten. Von dieser Druckvorlage ist die Vervielfältigung für den eigenen Unterrichtsgebrauch gestattet. Die Kopiergebühren sind abgegolten.
Autorin: Wencke Lehmacher
15
Std.
Thema im Schülerbuch
0
Zusammenfassung und Aufgaben
0
10 Gefährliche Stoffe (S. 242-261 )
Welche Stoffe sind gefährlich?
Seite
Schülerinnen und Schüler…
Konzeptbezogenes Fachwissen
mit Zuordnung zu den
Basiskonzepten
Beurteilung von Angaben auf
Etiketten, in Medien, …) an.
 wechseln Darstellungsformen bei
Verwendung von Messwerten,
Diagrammen, Tabellen.
Fachbegriffe::
Maßanalyse
Konzentration
Messgenauigkeit
244-251
LEXIKON: Giftig, giftiger, am giftigsten
 recherchieren fragengeleitet zu
verschieden Gefahrstoffen, z. B.
zur Wirkung, Handhabung.
 wechseln von Alltagsvorstellungen zu Fachvorstellungen, indem
sie journalistische Darstellungen
(z. B. Tankerunfall, Vergiftung) in
fachadäquate Darstellungen
überführen und umgekehrt.
EXTRA: Drogen
8
LEXIKON: Sprengstoffe
 recherchieren fragengeleitet zu
verschieden Gefahrstoffen, z. B.
zur Wirkung, Handhabung wechseln von Alltagsvorstellungen zu
Fachvorstellungen, indem sie
journalistische Darstellungen
(z. B. Feuerwerk) in fachadäquate Darstellungen überführen und
umgekehrt.
EXTRA: Feuerwerk
 führen eine Nutzen-
WERKSTATT: Feuergefährliche Flüssigkeiten
Brennbare Stoffe
STRATEGIE: Kompetenz bewerten und entscheiden
Exposivstoffe
Mein Unterrichtsplan
240/241
Giftige Stoffe
8
Kompetenzen
252-259
Insbesondere Eigenschaften wie
z. B. Toxizität, Brennbarkeit und
Explosivität machen einen Stoff zu
einem gefährlichen Stoff. Dabei ist
die Dosis, Menge oder Konzentration von entscheidender Bedeutung. Giftstoffe greifen bereits in
geringen Mengen in den Stoffwechsel oder das Nervensystem
von Lebewesen ein und fügen
ihnen Schaden zu.
Fachbegriffe:
Gefahrstoff
Gefahrstoffkennzeichnung
„Gift“, Letale Dosis (LD50)
Arbeitsplatzgrenzwert AGW
biologischer Grenzwert BGW
Explosivstoffe sind energiereiche
Verbindungen, bei deren Reaktion
in sehr kurzer Zeit eine große Menge gasförmiger Produkte entsteht.
Explosivstoffe sind energiereiche
Verbindungen, bei deren
Reaktion in sehr kurzer Zeit viel
Energie abgegeben wird.
Fachbegriff::
Explosivstoff
© Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2014 | www.klett.de | Alle Rechte vorbehalten. Von dieser Druckvorlage ist die Vervielfältigung für den eigenen Unterrichtsgebrauch gestattet. Die Kopiergebühren sind abgegolten.
Autorin: Wencke Lehmacher
16
Std.
Thema im Schülerbuch
Seite
Kompetenzen
Schülerinnen und Schüler…
Konzeptbezogenes Fachwissen
mit Zuordnung zu den
Basiskonzepten
Mein Unterrichtsplan
/Risikoanalyse durch, um die
Verwendung von Gefahrstoffen
zu beurteilen.
Berufe mit Verantwortung
EXTRA: Radioaktive Stoffe
 stellen Anwendungsbereiche und
Berufsfelder dar, in denen
Kenntnisse über Gefahrstoffe
bedeutsam sind.
0
Zusammenfassung und Aufgaben
0
11 Stoffe im Fokus von Umwelt und Klima (S. 262-279)
Energie aus Kohle, Erdöl und Erdgas
260/261
264-267
WERKSTATT: Kohlenstoff-Verbindungen
verbrennen
4
EXTRA: Probleme bei der BrennstoffGewinnung
Treibhauseffekt und Klimawandel
Der Kohlenstoff-Kreislauf
STRATEGIE: Kreisläufe verstehen
Klimawandel in der Diskussion
10
 erschließen den Kohlenstoffkreislauf durch Experimente,
Auswertung von Daten und unter
Nutzung anderer Quellen.
268-273
 stellen den globalen Kohlenstoffkreislauf als ein System chemischer Reaktionen dar.
 erstellen Regelkreisschemata,
um Folgen von natürlichen und
anthropogenen Einflüssen auf
den Kohlenstoffdioxidkreislauf
abzuschätzen (Modellierung).
 unterscheiden modellierte Daten
von Messdaten und beurteilen
deren Aussagekraft.
 wenden Dimensionen der Nachhaltigkeit (Ökologie, Ökonomie,
Soziales) an, um die Einflüsse
auf den Kohlenstoffkreislauf zu
bewerten.
Bei der Verbrennung fossiler
Brennstoffe wird Energie an
die Umgebung abgegeben.
Der Energieträgerwechsel
(Energieabgabe) wird erkennbar
an Erwärmung, Bewegung bzw.
Licht.
Fachbegriff::
Fossile Energieträger
Wasserdampf, Kohlenstoffdioxid
und Methan sind wichtige
klimawirksame Gase, die in der
Atmosphäre mit Strahlung
wechselwirken.
Der Kohlenstoffkreislauf ist ein
komplexes System chemischer
Reaktionen.
Dieses System wird durch natürliche und anthropogene
Faktoren beeinflusst und stellt sich
auf die veränderten
Bedingungen neu ein.
Fachbegriffe:
Natürlicher und anthropogener
Treibhauseffekt
© Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2014 | www.klett.de | Alle Rechte vorbehalten. Von dieser Druckvorlage ist die Vervielfältigung für den eigenen Unterrichtsgebrauch gestattet. Die Kopiergebühren sind abgegolten.
Autorin: Wencke Lehmacher
17
Std.
Thema im Schülerbuch
Seite
Kompetenzen
Schülerinnen und Schüler…
Konzeptbezogenes Fachwissen
mit Zuordnung zu den
Basiskonzepten
Mein Unterrichtsplan
Kohlenstoffkreislauf
Absorption, Emission
Kohlenstoffsenke
Dynamisches Modell
Modellierung
Alternativen zur fossilen Energie
274-277
STRATEGIE: Ein Referat planen
EXTRA: Klimaforschung im ewigen Eis
4
 wenden Dimensionen der Nachhaltigkeit (Ökologie, Ökonomie,
Soziales) an, um die Einflüsse
auf den Kohlenstoffkreislauf zu
bewerten.
Fachbegriff::
Regenerative Energieträger
 erschließen den Kohlenstoffkreislauf durch Experimente,
Auswertung von Daten und unter
Nutzung anderer Quellen.
0
Zusammenfassung und Aufgaben
0
12 Mobile Energieträger (S. 280- 297)
Energie aus Batterien
Die Elektrolyse einer Salzlösung
Wie funktioniert eine Batterie?
WERKSTATT: Strom ohne Steckdose
Strom aus galvanischen Elementen
EXTRA: Galvani und Volta
10
278-279
282-287
 führen Versuche zu galvanischen
Elementen und der Redoxreihe
durch, protokollieren sie und werten sie aus.
 nutzen Modellzeichnungen und
Formelsprache zur Darstellung
von Elektronenübergängen.
Bei der Auswahl geeigneter Stoffe
zur elektrochemischen Energiegewinnung bzw. Energiespeicherung
spielt die Verfügbarkeit, Massenersparnis und die relative Lage in der
Redoxreihe eine Rolle.
Bei chemischen Reaktionen in galvanischen Zellen wird der Energieträger gewechselt. Dies macht sich
am elektrischen Stromfluss bemerkbar.
Chemische Reaktionen im Akkumulator sind umkehrbar.
Stoffe unterscheiden sich in ihrer
Tendenz zur Elektronenabgabe
(Oxidation) bzw. -aufnahme (Reduktion). In der Kombination zweier
geeigneter Halbzellen entsteht ein
© Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2014 | www.klett.de | Alle Rechte vorbehalten. Von dieser Druckvorlage ist die Vervielfältigung für den eigenen Unterrichtsgebrauch gestattet. Die Kopiergebühren sind abgegolten.
Autorin: Wencke Lehmacher
18
Std.
Thema im Schülerbuch
Seite
Kompetenzen
Schülerinnen und Schüler…
Konzeptbezogenes Fachwissen
mit Zuordnung zu den
Basiskonzepten
Mein Unterrichtsplan
galvanisches Element.
Oxidation und Reduktion
288-295
Akkumulatoren
WERKSTATT: Untersuchung einer Batterie
 wenden das Akzeptor-DonatorPrinzip auf verschiedene RedoxReaktionen an.
 nutzen Modellzeichnungen und
Formelsprache zur Darstellung
von Elektronenübergängen.
Recycling von Batterien und Akkus
Die Brennstoffzelle
 bewerten mobile Energieträger,
EXTRA: Elektromobilität
indem sie technische Bewertungskriterien (Energiedichte,
Ladezeit, Zyklenhaltbarkeit) und
Kriterien zur Nachhaltigkeit anwenden.
10
Fachbegriff::
Batterie, Akkumulator
galvanisches Element
Bei der Auswahl geeigneter Stoffe
zur elektrochemischen Energiegewinnung bzw. Energiespeicherung
spielt die Verfügbarkeit, Massenersparnis und die relative Lage in der
Redoxreihe eine Rolle.
Stoffe unterscheiden sich in ihrer
Tendenz zur Elektronenabgabe
(Oxidation) bzw. -aufnahme (Reduktion). In der Kombination zweier
geeigneter Halbzellen entsteht ein
galvanisches Element.
Bei chemischen Reaktionen in galvanischen Zellen werden Elektronen nach dem Donator-AkzeptorPrinzip übertragen.
Diese Elektronenübertragung ist
durch Elektronenabgabe (Oxidation) und Elektronenaufnahme (Reduktion) gekennzeichnet und wird
als Redoxreaktion bezeichnet.
Fachbegriff::
Oxidation, Reduktion
Redoxreihe
Elektronenübertragung
Donator-Akzeptor-Prinzip
Redoxreaktion
0
Zusammenfassung und Aufgaben
296-297
240
Wenn Sie die Anzahl der Stunden in einzelnen Zeilen ändern, markieren Sie anschließend die Summe im untersten Feld und drücken Sie „F9“, um den Wert zu aktualisieren!
© Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2014 | www.klett.de | Alle Rechte vorbehalten. Von dieser Druckvorlage ist die Vervielfältigung für den eigenen Unterrichtsgebrauch gestattet. Die Kopiergebühren sind abgegolten.
Autorin: Wencke Lehmacher
19