Fachcurriculum Chemie (Hauptweg) Felix-Klein

Fachcurriculum Chemie (Hauptweg)
Felix-Klein-Gymnasium Göttingen
Doppeljahrgang
5/6
1 DSt. = 1 Doppelstunde (90 min)
Kompetenzbereiche
Basiskonzept
+
Antizipierte
Stundenanzahl
Fachwissen, Inhalte
Erkenntnisgewinnung
Die Schülerinnen und Schüler…
Kommunikation
Die Schülerinnen und Schüler…
Bewertung
Die Schülerinnen und Schüler…
1. Sicheres Experimentieren im
Fach Chemie
BK
Stoff-Teilchen
3 DStd.
-
-
Umgang mit Chemikalien:
Gefahrensymbole, Entsorgung,
Sicherheit im Labor,
Sicherheitsregeln
-
beachten Sicherheitsaspekte.
Umgang mit dem Gasbrenner,
z.B Brennerführerschein, evtl.
Wasser erhitzen oder Herstellung
von Rotkohlsaft
-
wählen themenbezogene und
bedeutsame Informationen aus.
-
stellen Ergebnisse vor.
-
recherchieren Daten zu
unterschiedlichen Stoffen aus
dem Haushalt.
-
nutzen verschiedene
Informationsquellen.
-
tauschen sich mit anderen
Schülerinnen und Schülern bzw.
anderen Arbeitsgruppen aus
(Versuchsdurchführung in
Gruppenarbeit)
-
protokollieren den Verlauf und
die Ergebnisse von Versuchen
-
stellen Bezüge zu anderen
Naturwissenschaften, z. B. zur
Physik, her (evtl. in Physik
schon Umgang mit dem
Gasbrenner).
-
beschreiben, dass Chemie sie in
ihrer Lebenswelt umgibt.
-
erkennen Chemie als
bedeutsame Wissenschaft.
2. Stoffe im Alltag:
Experimentelle Untersuchung
von Stoffeigenschaften
BK
Stoff-Teilchen
5 DStd.
Unterscheidung von Stoffen und
Körpern:
mit den Sinnesorganen
wahrnehmbare Eigenschaften
untersuchen: Farbe, Form,
Glanz, Geruch, Kristallform,
Wärmeleitfähigkeit
-
experimentelle Untersuchung
von Stoffen: Brennbarkeit,
Löslichkeit von Feststoffen,
evtl. Gasen in Wasser, evtl.
Temperaturabhängigkeit der
Löslichkeit, elektrische
Leitfähigkeit, magnetische
-
experimentieren sachgerecht
nach Anleitung.
-
beachten Sicherheitsaspekte.
-
beobachten und beschreiben
sorgfältig.
-
erkennen und entwickeln
einfache Fragestellungen, die
mit Hilfe der Chemie bearbeitet
werden können.
-
planen einfache Experimente
zur Hypothesenüberprüfung.
Eigenschaften, Einteilung in
saure, alkalische und neutrale
Lösungen
z.B. mit Rotkohlindikator
-
-
werten (vorgegebene) Daten
aus.
-
experimentieren sachgerecht
nach Anleitung.
in angemessener Form (Text,
Tabelle).
evtl. Steckbriefe von Stoffen
erstellen und/ oder benutzen
3. Aggregatzustände
BK
Stoff-Teilchen
-
-
4 DStd.
-
-
-
-
Verhalten von Stoffen beim
Erhitzen und Abkühlen
Stoffe kommen in verschiedenen
Aggregatzuständen vor
Der Aggregatzustand eines
Stoffes ist von der Temperatur
abhängig,
z.B. Wasser: fest- flüssiggasförmig
Aggregatzustandsänderungen,
Übergänge: Verdampfen,
Kondensieren, Erstarren,
Schmelzen, Sublimieren,
Resublimieren
evtl. experimentelle Bestimmung
der Siede- oder
Schmelztemperatur
-
-
protokollieren den Verlauf und
die Ergebnisse von
Untersuchungen in
angemessener Form (Text,
Tabelle).
-
beschreiben, dass Chemie sie in
ihrer Lebenswelt umgibt –
erkennen
Aggregatzustandsänderungen in
ihrer Umgebung.
-
argumentieren fachlich korrekt
und folgerichtig.
-
-
verwenden die Fachsprache.
erkennen Chemie als
bedeutsame Wissenschaft ,
stellen Bezüge zu anderen
Naturwissenschaften, z.B zur
Physik und Biologie, her.
-
evtl.: beachten in der
Kommunikation die Trennung
von Stoff- und Teilchenebene.
-
evtl.: erkennen den Sinn und die
Notwendigkeit von Modellen in
allen Naturwissenschaften.
beachten Sicherheitsaspekte.
beobachten und beschreiben
sorgfältig.
erkennen und entwickeln
einfache Fragestellungen, die
mit Hilfe der Chemie bearbeitet
werden können.
-
evtl.: unterscheiden zwischen
Stoffebene und Teilchenebene
-
evtl.: erkennen den Nutzen des
Teilchenmodells.
-
evtl.: wenden ein Teilchenmodell
zur Erklärung von
Aggregatzustandsänderungen
an.
-
entwickeln Strategien zur
Trennung von Stoffgemischen
evtl. Einführung des
Teilchenmodells anhand von
Aggregatzustandsänderungen
-
-
evtl.: argumentieren und
diskutieren sachgerecht mit
Modellen.
-
formulieren Fragestellungen und Hypothesen.
4. Stoffeigenschaften lassen
sich Nutzen: Trennung von
Stoffgemischen
BK
Stoff-Teilchen
-
4 DStd.
-
Verfahren zur Stofftrennung:
Filtrieren, Sedimentieren,
Dekantieren, magnetische
Trennung, Aussortieren
evtl.: zusätzlich Eindampfen,
erkennen die Bedeutung
einfacher Trennverfahren und
damit die lebensweltliche
z.B. Gewinnung von Salz aus
Salzwasser, Destillation von
Salzwasser zur
Trinkwassergewinnung,
Extraktion,
z.B. Kaffeezubereitung,
Adsorption, z.B. Entfärbung von
Cola
-
evtl.: entwickeln und vergleichen Verbesserungsvorschläge von
Versuchsdurchführungen.
planen, strukturieren und
präsentieren ggf. ihre Arbeit als
Team.
-
experimentieren sachgerecht
nach Anleitung.
-
argumentieren fachlich korrekt
und folgerichtig.
-
werten die Ergebnisse kritisch
aus.
-
verwenden die Fachsprache.
-
evtl.: beachten in der
Kommunikation die Trennung
von Stoff- und Teilchenebene
Bedeutung der Chemie.
stellen Bezüge zu anderen
Naturwissenschaften her, zeigen
Verknüpfungen zwischen
Industrie und Gesellschaft auf.
Umweltbildung
erkennen, diskutieren und
bewerten die Bedeutung von
Trinkwassergewinnung.
-
Fachübergreifende Bezüge
Englisch: Bilingualer Chemieunterricht (propädeutisch, einzelne Fachbegriffe in englischer Sprache)
Biologie: Löslichkeit von Gasen, Fischsterben bei zu geringem Sauerstoffgehalt von Flüssen und Seen im Sommer
Physik: elektrische Leitfähigkeit, magnetische Eigenschaften
Mathematik: evtl. Erstellen von Diagrammen, evtl. Auswertung von Tabellen
Erdkunde: evtl. Wasserkreislauf und Trinkwassergewinnung
Anregungen für Lehr- bzw. Lernmethoden
Examensarbeit von Alexandra Nowak inkl. aller Materialien zum Thema: Stoffe und ihre Eigenschaften (CD)
Examensarbeit von Annette Czudnochowski zum Thema „Wasser“ (CD)
Lernzirkel Laborführerschein von Antje Sturmfels bzw. Frau Bokeloh da Silva (CD)
Präsentation an Tafel und Overheadprojektor
Möglichkeiten zur Leistungsbewertung
Klassenarbeiten, mündliche Mitarbeit (quantitativ und qualitativ), Verhalten beim Experimentieren, Mappenführung, Modelle und Diagramme erstellen, Durchführung von
Präsentationen im Rahmen von (Kurz-) Referaten.
Anmerkungen zur antizipierten Stundenzahl
Bei durchschnittlichen 20 Unterrichtswochen eines Halbjahres ergibt sich ein Rest von 4 Doppelstunden, der sich wie folgt verteilt:
2 Doppelstunden für Leistungsmessung ( eine Klassenarbeit mit Vorbereitung, Durchführung, Rückgabe + Mitarbeitsnoten)
2 Doppelstunden als Ausfallquote wegen Krankheiten, Feiertagen, etc.
Fachcurriculum Chemie (Hauptweg)
Basiskonzept
Verteilungsempfehlung in
Doppelstunden (DS)
Felix-Klein-Gymnasium Göttingen
Doppeljahrgang
7/8
Kompetenzbereiche
Fachwissen, Inhalte
Erkenntnisgewinnung
Die Schülerinnen und Schüler…
Kommunikation
Die Schülerinnen und Schüler…
Bewertung
Die Schülerinnen und Schüler…
1. Sicherheitsbelehrung (2 Doppelstunden antizipiert)
BK StoffTeilchen
2 DS
Verhaltensregeln im Umgang mit
Stoffen
…kennen bedeutsame Stoffe und
deuten Gefahrsymbole korrekt
(in Verbindung mit der
Sicherheitsbelehrung)
Beachten von
Sicherheitsaspekten
…beachten beim Experimentieren
Sicherheitsaspekte
2. Stoffe bestehen aus Teilchen (physikalische Prozesse auf Teilchenebene betrachtet; 4 Doppelstunden antizipiert)
Stoffe bestehen aus Teilchen
…erarbeiten die Grundprinzipien des
BK
Stoff-Teilchen einfachen Teilchenmodells
z.B. anhand des Lösungsvorganges
+
von Kaliumpermanganat in Wasser
BK
…können die Fachbegriffe Diffusion
Strukturund Brown’sche Molekularbewegung
Eigenschaft anwenden
… beschreiben die Übergänge
2 DS
zwischen den Aggregatzuständen
und die Darstellung der Aggregatzustände auf Teilchenebene
z.B. anhand des Eindampfens der
Kaliumpermanganat – Lösung
Chemische Systeme unterscheiden sich im Energiegehalt
…beschreiben den prinzipiellen
BK StoffZusammenhang zwischen
Teilchen +
BK Struktur- Bewegungsenergie der Teilchen und
Eigenschaft der Temperatur
+ BK Energie
Modelle einführen und anwenden Fachsprache entwickeln
…unterscheiden zwischen Stoff- und …beschreiben, veranschaulichen
Teilchenebene
und erklären chemische
Sachverhalte mit dem einfachen
Teilchenmodell unter Anwendung
der Fachsprache
…wenden das Teilchenmodell zur
Erklärung von Aggregatzustandsänderungen an
Teilchenmodell anwenden
…deuten Prozesse der Energieüber- …beschreiben, veranschaulichen
tragung mit dem einfachen
und erklären chemische
Teilchenmodell
Sachverhalte mit dem einfachen
Teilchenmodell unter Anwendung
der Fachsprache
3. Identifizieren von Stoffen anhand der Dichte (3 Doppelstunden antizipiert)
Identifizieren von Stoffen anhand
der Dichte
…erklären das Phänomen:
BK Stoffgleichgroße Würfel unterschiedlicher
Teilchen
+ BK Struktur- Metalle haben verschiedene Massen
Eigenschaft z. B.: Einstieg über „Muskelprotz“,
z.B.: Einführung des Massenspektro+ BK
meters
Chemische Fragestellung
entwickeln und untersuchen
…entwickeln Hypothesen zur
Erklärung des Phänomens auf
Teilchenebene
Fachsprache um quantitative
Aspekte erweitern
…beschreiben, veranschaulichen
und erklären chemische
Sachverhalte mit dem einfachen
Teilchenmodell unter Anwendung
der Fachsprache
Chemische
Reaktion
1 DS
…stellen die Abhängigkeit zwischen
BK
Stoff-Teilchen der Masse und dem Volumen dar
Mathematische Verfahren
anwenden
…wenden in den Berechnungen
Größengleichungen an
…argumentieren fachlich korrekt
und folgerichtig ihre Versuche
…diskutieren erhaltene Messwerte
…erarbeiten die Bestimmung der
Dichte von unregelmäßig geformten
Körpern
z.B. Archimedes,
2 DS
z.B. Cola und Cola light
…erklären die Änderung der Dichte
von Flüssigkeiten und Gasen in
Abhängigkeit der Temperatur
z.B. Heißluftballon, Mongolfiere,
Galileo-Thermoter
Chemische Sachverhalte in der
Lebenswelt erkennen
…stellen Bezüge zur Mathematik
und Physik her
z.B. proportionale Zuordnungen
…bewerten die Eignung
verschiedener Gase zur Befüllung
von Ballons
für das Bsp. „Cola und Co“: planen
selbstständig einfache quantitative
Experimente, führen sie durch und
protokollieren sie
für Bsp. „Cola und Cola light“ :
argumentieren fachlich korrekt
Abweichungen von
Versuchsergebnissen
bei Cola und Cola light:
stellen Bezüge zur Biologie in
Hinblick auf den Gesundheitsaspekt
her (Zuckergehalt, Kalorien)
4. Anwendung des Teilchenmodells auf Stoffgemische und Stofftrennung (5 Doppelstunden antizipiert)
BK StoffTeilchen
+ BK
StrukturEigenschaft
3 DS
Stoffeigenschaften lassen sich
nutzen
…erklären Trennverfahren für
Stoffgemische unter Ausnutzung der
Stoffeigenschaften, insbesondere der
Dichte; z.B. Zentrifugieren
Anm.: weitere Trennverfahren, die
noch nicht in Kl. 6 berücksichtigt
wurden
Chemische Fragestellung
entwickeln, untersuchen
…entwickeln Vorschläge zur
Trennung von Stoffgemischen
…führen einfache Versuche durch
und protokollieren diese
Fachsprache entwickeln
Chemie als bedeutsame
Wissenschaft erkennen
…protokollieren den Verlauf sowie
… erkennen die Relevanz der
die Ergebnisse von Untersuchungen Stofftrennung für die Biologie (z.B.
Chromatographie von Blattgrün).
in angemessener Form
Gemische lassen sich
klassifizieren
… unterscheiden zwischen
BK
Stoff-Teilchen homogenen und heterogenen
Gemischen
+ BK
StrukturEigenschaft
Modelle entwickeln und
anwenden
… unterscheiden die Gemischtypen
auf Teilchenebene
…erkennen die Wichtigkeit der
differenzierten Beschreibung zur
Identifizierung des Gemischtyps
Fachsprache entwickeln
Modelle einführen und anwenden
Fachsprache entwickeln
…diskutieren fachsprachlich unter
Anwendung der Fachtermini die
Gemischtypen
Chemische Sachverhalte in der
Lebenswelt erkennen
…erkennen, dass chemische
Fachbegriffe im Alltag sehr häufig,
aber oft auch fachlich inkorrekt
verwendet werden
1 DS
Stoffgemische bestehen aus
Teilchen
…beschreiben anhand geeigneter
BK
Stoff-Teilchen Modelle den unterschiedlichen Bau
von Stoffgemischen
1 DS
…unterscheiden zwischen Stoff- und …beschreiben, veranschaulichen
Teilchenebene
und erklären chemische
Sachverhalte mit dem einfachen
Teilchenmodell unter Anwendung
der Fachsprache
5. Einführung chemischer Reaktionen (10 Doppelstunden antizipiert)
2 DS
Chemische Reaktionen besitzen
typische Kennzeichen
… beschreiben, dass nach einer
chemischen Reaktion die Ausgangsstoffe nicht mehr vorliegen und
gleichzeitig immer neue Stoffe
entstehen.
z.B. Reaktion von Kupfer, Eisen mit
Schwefel
Chemische Reaktionen lassen
sich auf Teilchenebene deuten
…beschreiben, dass bei chemischen
BK
Chemische Reaktionen die Atome erhalten
bleiben und neue Teilchenverbände
Reaktion
gebildet werden
(Stoff- und
Teilchenebene) …deuten Stoffveränderungen
hinsichtlich der Umordnung von
Teilchen
2 DS
Chemische Fragestellungen
entwickeln und untersuchen
… formulieren Vorstellungen zu
Edukten und Produkten
… planen Überprüfungsexperimente
und führen sie unter Beachtung von
Sicherheitsaspekten durch
… erkennen die Bedeutung der Protokollführung für den Erkenntnisprozess
z.B. Standard-Protokoll
(Gliederung; Form; Sprache: passiv)
Modelle anwenden
Chemische Sachverhalte korrekt
formulieren und recherchieren
… unterscheiden Fachsprache von
Alltagssprache beim Beschreiben
chemischer Reaktionen
… argumentieren fachlich korrekt
und folgerichtig über ihre Versuche
Fachsprache ausschärfen
…entwickeln auf der Basis von
…beachten in der Kommunikation
Experimenten Modelle
die Trennung von Stoff- und
…deuten chemische Reaktionen mit Teilchenebene
dem Teilchenmodell
Chemie als bedeutsame
Wissenschaft erkennen
… erkennen, dass chemische Reaktionen in der Alltagswelt stattfinden
… erkennen die Bedeutung chemischer Reaktionen für Natur und
Technik
z.B. Fotosynthese, Atmung;
Verbrennungsmotor, Öl- und
Gasheizung
Chemische Systeme unterscheiden sich im Energiegehalt
… beschreiben, dass chemische
BK
Chemische Reaktionen immer mit einem
Energieumsatz verbunden sind
Reaktion
… beschreiben, dass sich Stoffe in
(Stoff- und
Teilchenebene) ihrem Energiegehalt unterscheiden
…beschreiben, dass Systeme bei
+
chemischen Reaktionen Energie mit
BK
der Umgebung z.B. Wärme,
Energie
austauschen können und dadurch
ihren Energiegehalt verändern
2 DS
z.B. Kupfersulfat mit Wasser,
Ammoniumnitrat mit Wasser
…können die Fachbegriffe exotherm
und endotherm
Chemische Reaktionen besitzen
typische Kennzeichen
… beschreiben, dass chemische
BK
Chemische Reaktionen immer mit einem
Energieumsatz verbunden sind
Reaktion
(Stoffebene) …beschreiben, dass chemische
Reaktionen grundsätzlich umkehrbar
sind
1 DS
z.B. Kupfersulfat-Hydrat
Chemische Systeme unterscheiden sich im Energiegehalt
BK
Chemische
Reaktion
(Stoffebene)
+ BK
Energie
1 DS
…beschreiben differenziert den
Energieumsatz bei chemischen
Reaktionen
z.B anhand der bereits gemachten
Reaktion von Kupfer bzw. Eisen mit
Schwefel
Teilchenmodelle anwenden
Fachsprache entwickeln
…erstellen Energiediagramme
…kommunizieren fachsprachlich
unter Anwendung energetischer
Begriffe
z.B. exotherm, endotherm,
Chemische Fragestellungen
entwickeln und untersuchen
… planen Überprüfungsexperimente
und führen sie unter Beachtung von
Sicherheitsaspekten durch
… erkennen die Bedeutung der
differenzierten Beobachtung und
Protokollführung für den Erkenntnisprozess
Chemische Sachverhalte korrekt
formulieren und recherchieren
… unterscheiden Fachsprache von
Alltagssprache beim Beschreiben
chemischer Reaktionen
…formulieren differenziert und
präzise Beobachtungen
Chemische Sachverhalte korrekt
formulieren und Modelle
einführen und anwenden
… erkennen die Bedeutung der
differenzierten Beobachtung und
Auswertung sowie Protokollführung
weiterführender bzw. vertiefender
Aspekte im fortgeschrittenen
Erkenntnisprozess
…entwickeln Energiebergdiagramm
…unterscheiden Energiediagramm
vom Energiebergdiagramm
Fachsprache entwickeln
…kommunizieren fachsprachlich
unter Anwendung energetischer
Begriffe
z.B. exotherm, endotherm,
Aktivierungsenergie
Chemie als bedeutsame
Wissenschaft erkennen
…stellen Bezüge zur Biologie und
Physik her
z.B. Fotosynthese , Atmung, innere
Energie
…zeigen Anwendung von Energieübertragungsprozessen im Alltag auf
z.B. Wärmflasche, Batterie
BK
Chemische
Reaktion
(Stoffebene)
+ BK
Energie
Bedeutsame Prozesse energetisch
behandelt
…beschreiben die Beeinflussbarkeit
chemischer Reaktionen durch den
Einsatz von Katalysatoren
z.B. Verbrennen von Zucker
Chemische Fragestellungen
entwickeln und untersuchen
… leiten die Funktion eines
Katalysators aus einem
Energiebergdiagramm ab
Fachsprache ausschärfen
…beschreiben, veranschaulichen
und erklären chemische
Sachverhalte unter Verwendung der
Fachsprache sowie mithilfe von
Modellen
……kommunizieren fachsprachlich
unter Anwendung energetischer
Begriffe z.B. exotherm, endotherm,
Aktivierungsenergie, Katalysator
Chemie als bedeutsame
Wissenschaft erkennen
…stellen Bezüge zur Biologie her
z.B. Enzyme
… erkennen die Bedeutung chemischer Reaktionen für Lebewesen
z.B. Stoffwechselwege
2 DS
6. Oxidationen von Metallen und Nichtmetallen und die Nachweise von Edukten/Produkten chemischer Reaktionen
(9 Doppelstunden antizipiert)
BK
Chemische
Reaktion
(Stoffebene)
+ BK
StrukturEigenschaft
+ BK
Chemische
Reaktion
(Stoffebene)
7 DS
Klassifizierung
von Chemische Reaktionen
…erarbeiten, dass bei der
Verbrennung von Metallen der
Sauerstoff der Luft reagiert und
Oxide entstehen (Oxidation)
z.B. Wunderkerzen bzw.
Magnesiumband verbrennen,
Reaktionspartner problematisieren,
Luftanalyse, weitere Metalle wie
Kupfer und Eisen reagieren lassen,
Synthese, Analyse
Chemische Fragestellungen entwickeln und untersuchen
… erkennen durch chemische
Experimente, dass Metalloxide fest
sind, Nichtmetalloxide gasförmig
… erkennen durch Vergleich
verschiedener Metalloxidationsreaktionen, dass die Metalle eine
unterschiedliche Sauerstoffaffinität
besitzen
…beschreiben, dass die Reaktionsheftigkeit sowohl abhängig vom Stoff
als auch vom Zerteilungsgrad ist
… beschreiben, dass bei der
Reaktion von Nichtmetallen ebenfalls
Oxide entstehen
z.B. Kohlenstoff sowie Schwefel mit
Sauerstoff
Stoffe lassen sich nachweisen
Chemische Nachweisreaktionen
anwenden
…erklären das Vorhandensein von
…wenden einfache NachweisBK
Stoff-Teilchen Stoffen anhand ihrer Kenntnisse über reaktionen an
Nachweisreaktionen
z.B. Kohlenstoffdioxid, Sauerstoff
2 DS
Chemische Sachverhalte korrekt
formulieren und recherchieren
… führen Experimente durch und
verbalisieren ihre Versuchsergebnisse und Lösungen
… festigen beim Argumentieren,
Präsentieren und Diskutieren die
Fachsprache
Chemie als bedeutsame
Wissenschaft erkennen
… erkennen die Bedeutung
chemischer Reaktionen im Alltag.
… erkennen Vor- und Nachteile bei
der Verwendung von Metallen im
Alltag
z.B. Verwendung geeigneter
Werkstoffe auch unter
ökonomischen Gesichtspunkten,
Unterwasserfackeln
7. Redox-Reaktionen (9 Doppelstunden antizipiert; möglicher Übergang zu Klasse 8, daher 1 DS Sicherheitsbelehrung integriert)
Klassifizierung von Stoffen
BK
Stoff-Teilchen …unterscheiden zwischen
2 DS
Beachten v. Sicherheitsaspekten
…beachten beim Experimentieren
Sicherheitsaspekte
(Sicherheitsbelehrung)
Reinstoffen und Gemischen sowie
Elementen und Verbindungen auf
Stoffebene
Chemische Reaktionen bestimmen Bedeutung der chemischen
unsere Lebenswelt
Reaktionen erkennen
BK
Chemische
Reaktion
… leiten anhand der unterschiedlichen Sauerstoffaffinität ab, ob bei
einer Reaktion von einem Metall mit
einem Metalloxid eine Sauerstoff(Stoff- und
Teilchenebene) übertragungsreaktion stattfindet
evtl.: …beschreiben, dass bei
Sauerstoffübertragungsreaktionen
eine Oxidation und eine Reduktion
5 DS
(Redoxreaktion) stattfinden; z.B.
Redoxreaktionen/-reihe, Thermit 2 DS
verfahren, Malachitexperiment
…erkennen, dass die Gewinnung
von chemischen Reaktionen aus
Metalloxiden erfolgt
Fachsprache ausschärfen sowie
Fachsprache mit Alltagssprache
verknüpfen
… beschreiben, veranschaulichen
und erklären chemische
Sachverhalte unter Verwendung der
Fachsprache sowie mithilfe von
Reaktionsschemata auf Stoff- und
Teilchenebene
… übersetzen bewusst Fachsprache
in Alltagssprache und umgekehrt
Chemie als bedeutsame
Wissenschaft erkennen
… erkennen, dass chemische
Reaktionen in der Alltagswelt
stattfinden
… erkennen die Bedeutung
chemischer Reaktionen für Natur
und Technik; z.B. Metallgewinnung,
energetische Aspekte bei technischen Verfahren, Gewinnung von
Silber aus Silberoxid, Gewinnung
von Roheisen aus Eisenerz,
Gewinnung von Kupfer aus Malachit
8. Quantitative Auswertung chemischer Reaktionen und Einführung in die Atommodelle (8 Doppelstunden antizipiert)
Von der quantitativ Auswertung
chemischer Experimente zur
Formelschreibweise
…erarbeiten aufgrund experimenBK
Chemische teller Befunde den Massenerhaltungssatz z.B. Sulfid-Reaktionen
Reaktion
…beschreiben den Bau von Stoffen
mit einem einfachen Atommodell
+
(Dalton)
BK
…unterscheiden auf Teilchenebene
Stoff-Teilchen Element und Verbindung
…erarbeiten aufgrund
experimenteller Befunde das Gesetz
4 DS
der konstanten Massenverhältnisse
…stellen die proportionale
Zuordnung zwischen der Masse
einer Stoffportion und der Anzahl an
Teilchen und Atomen her
z.B. Rückbezug zum
Massenspektrometer
…zeigen die Bildung konstanter
Atomzahlenverhältnisse in
chemischen Verbindungen auf
Experimente und Modelle nutzen,
mathematische Verfahren
anwenden
…erkennen den Nutzen der
Differenzierung zwischen Stoff- und
Teilchenebene
… erkennen den Nutzen von
mehreren Versuchsergebnissen und
führen Mittelwertsbestimmungen
durch
…wenden ein einfaches Atommodell
an
…gehen kritisch mit Modellen um
…wenden die Symbolschreibweise
an
…wenden in den Berechnungen
Größengleichungen an
… erlangen mithilfe der atomaren
Masseneinheit eine Vorstellung von
dem Gewicht von Atomen
… erkennen, dass zwei Elemente
unterschiedliche Verbindungen
bilden kann
Fachsprache entwickeln sowie
Vorteile der chemischen
um quantitative Aspekte erweitern Symbolschreibweise erkennen
…beachten in der Kommunikation
…erkennen Vorteile der chemischen
die Trennung zwischen Stoff- und
Symbolschreibweise
Teilchenebene
…diskutieren erhaltene Messwerte
…formulieren eine Fehlerbetrachtung im Protokoll
…beschreiben, veranschaulichen
und erklären chemische
Sachverhalte mit den passenden
Modellen unter Anwendung der
Fachsprache
…verwenden die Symbolschreibweise zur Beschreibung
chemischer Reaktionen
… recherchieren Daten zu
Atommassen
…setzen chemische Sachverhalte in
Größengleichungen um und
umgekehrt
+
BK
StrukturEigenschaft
4 DS
z.B. rotes und schwarzes Kupferoxid
…unterscheiden zwischen Molekülformeln und Verhältnisformeln
…erstellen Reaktionsschemata /
Reaktionsgleichungen durch
Anwendung der Kenntnisse über die
Erhaltung der Atome und die Bildung
konstanter Atomzahlverhältnisse
…ermitteln auf Basis der konstanten
Massenverhältnisse die benötigte
Masse eines zweiten Eduktes zum
vollständigen Reaktionsumsatz
Fachübergreifende Bezüge
Biologie: Trennverfahren sowie Stoffwechselprozesse (Fotosynthese, Atmung, Energieumwandlung, Rolle der Enzyme)
Erdkunde: Erzvorkommen und -abbau, Bergwerk
Politik: Ökonomische Aspekte bei der Herstellung bzw. Verwendung von Werkstoffen
Physik: Einfaches Atommodell
Geschichte: Metallgewinnung, Legierungen, Münzen, Werkzeuge, Waffen
Musik: Blechblasinstrumente
Mathematik: Verhältnisse, Bruchtherme, Thermumformungen, Proportionale Beziehungen
Bilingual: Englisch als Unterrichtssprache
Anregungen für Lehr- bzw. Lernmethoden
Nutzung der Fachgruppenbibliothek, diverse Medien
Internetrecherche z. B. zur Geschichte der Atommodelle
Möglichkeiten zur Leistungsbewertung
Klassenarbeiten, mündliche Mitarbeit (quantitativ und qualitativ), Verhalten beim Experimentieren, Mappenführung, Modelle und Diagramme erstellen,
Durchführung von Präsentationen im Rahmen von (Kurz-) Referaten.
Anmerkungen zur antizipierten Stundenzahl
Bei durchschnittlichen 20 Unterrichtswochen eines Halbjahres (insgesamt also ca. 60 Doppelstunden in 3 Halbjahren) ergibt sich
ein Rest von 10 Doppelstunden, der sich wie folgt verteilt:
4 Doppelstunden in 3 Halbjahren für Leistungsmessung (Klassenarbeit mit Vorbereitung, Durchführung, Rückgabe mit intensiver
Besprechung + der Besprechung der Mitarbeitsnoten inklusive Beratung zur Leistungsverbesserung)
6 Doppelstunden als Ausfallquote wegen ggf. Methodenschulung, Krankheiten, Exkursionen, Klassenfahrt, Feiertagen, etc.
Sollten Doppelstunden wegen günstiger Stundenlage zur Verfügung stehen, empfiehlt es sich, die Anwendungsbezüge insbesondere in Kombination mit
dem Medien-/Methodenkonzept zu vertiefen.
Fachcurriculum Chemie (Hauptweg)
Felix-Klein-Gymnasium Göttingen
Doppeljahrgang
9/10
Kompetenzbereiche
Basiskonzept
/ Stunden
Fachwissen, Inhalte
Erkenntnisgewinnung
Die Schülerinnen und Schüler…
Kommunikation
Die Schülerinnen und Schüler…
Bewertung
Die Schülerinnen und Schüler…
0. Sicheres Experimentieren im
Fach Chemie
-Umgang mit Chemikalien, Kennen
BK
Stoff-Teilchen bedeutsamer Stoffe und deren
1 DStd.
Gefahrensymbole, Entsorgung,
Sicherheit im Labor,
Sicherheitsregeln, Umgang mit dem
Gasbrenner.
-beachten beim Experimentieren
Sicherheitsaspekte.
X. Teilchen mit der Waage
zählen (Molbegriff)
(Lehrbuch S. 122-124)
BK
Stoff-Teilchen Atome und Atomverbände werden
zu Stoffmengen zusammengefasst.
Stoffmenge(in mol), Stoffportion
4 DStd.
Anmerkung:
Dieses Kapitel vorweg oder in den
folgenden Kapiteln integriert
einsetzen.
mathematische Verfahren
- berechnen Teilchenzahlen aus
Stoffportionen,
- entwickeln Vorstellungen für die
riesige Teilchenzahl.
- wenden passende Modelle an,
- benutzen die Symbol- und
Fachsprache
- wenden Kenntnisse aus der
Mathematik an
1. Elementfamilien
(Periodensystem der
Elemente)
(Lehrbuch S. 132-153)
BK
Stoff-Teilchen Elemente lassen sich nach
6 DStd.
verschiedenen Prinzipien ordnen;
Elementfamilien (Alkalimetalle,
Erdalkalimetalle, Halogene und
Edelgase);
Evtl. Kap.
(X)
Vergleiche nicht nur innerhalb der
- nutzen das PSE um wichtige Daten - tauschen sich mit anderen
über Elemente zu erhalten ( für z. B. SUS/Arbeitsgruppen aus, ergänzen
Eigenschaften, Reaktionsverhalten, und vertiefen.
Wertigkeit…)
- Chemie als bedeutsame
Wissenschaft erkennen, Bezüge zu
anderen Naturwissenschaften
herstellen.
- erkennen die Bedeutung
analytischer einfacher Verfahren
und damit die lebensweltliche
Bedeutung der Chemie
Elementfamilien, Ordnungsprinzipien
Nachweise: I2 mit Stärkelösung, Cl , - führen qualitative
Br , I -Ionen (mit Silbernitratlösung) Nachweisreaktionen selbständig
durch
Elementeigenschaften lassen sich
voraussagen
Vorhersagen über die Stellung im
Periodensystem
Vorhersagen über
Reaktionsverhalten und
Eigenschaften
2 DStd.
- erkennen Zusammenhänge der in
ihrem Vorwissen bislang isoliert
betrachteten Kenntnisse
- wenden diese neuen Erkenntnisse
für Vorhersagen über den Aufbau
des Periodensystems an und
setzten sie um
- formulieren Hypothesen für den
möglichen Ablauf von Reaktionen
- überprüfen diese Hypothesen
- Gruppenarbeit, Partnerarbeit,
Präsentationen; planen und
argumentieren folgerichtig
- überprüfen Erkenntnisse der
anderen Arbeitsgruppen auf
Exaktheit
-bewerten die historische Leistung
- wählen Informationen und Daten
der Chemiker die zuerst ein
z.B. aus Tabellen aus und erkennen Ordnungsprinzip (PSE) aufgestellt
Zusammenhänge
haben.
2. Atome und Ionen
(Moderne Atommodelle:
Kern-Hülle,
Schalen/Energieniveaus
(Lehrbuch S. 154-185)
BK
Atome
besitzen einen differenzierten - schärfen Modelle aus,
Stoff-Teilchen
7 DStd.
- erkennen die Existenz von
geladenen und ungeladenen
Teilchen (Ionen/Atome).
- beschreiben, erklären, vergleichen
und beziehen Modelle sinnvoll ein
- erkennen Bezüge zur Physik
Bau:
Bau der Atome (Kern / Hülle)
Elementarbausteine
(Protonen, Elektronen, Neutronen)
Existenz von Ionen
Vergleich von Ionen und Atomen
Atome lassen sich sortieren:
Aufbau des Periodensystems
Systematik des Aufbaues
Gruppen und Perioden
Haupt- und Nebengruppen
- erkennen Zusammenhänge
- führen strukturierte Gruppenarbeit
zwischen Atombau, Stellung im PSE durch und wählen eine
und Eigenschaften der Elemente (z. angemessene Präsentation.
B. Wertigkeit, chemische
Eigenschaften …)
- erkennen Bezüge zur Physik
- erkennen übergeordneter
Prinzipien,
-verknüpfen Basiskonzepte
- Bezüge zu anderen Fächern (auch
Nichtnaturwissenschaften)
- großtechnische Prozesse
(Diskussion und Bewertung)
- Medienberichte kritisch betrachten
Evtl. Elektronenpaarbindungen hier
schon.
BK
Chemische
Reaktion
5 DStd.
Chemische Reaktionen
systematisieren – Elektrolyse als
Übertragungsreaktion:
Elektronenübergänge als
Elektronendonator und –akzeptor
(Redoxreaktionen)
- angemessene Fachsprache und
Symbolik verwenden
- planen, präsentieren, reflektieren
BK
Energie
Atome- (und bei später bei (4)
Bindungsmodelle) energetisch
betrachten: Ionisierungsenergien
beschreiben und deuten,
(z.B. Elektronen in Energieniveaus /
Schalen) erarbeiten und erklären.
4 DStd.
- stellen Zusammenhänge zwischen - Fachsprache und Modelle sinnvoll
der Stellung im Periodensystem und einsetzen
Ionisierungsenergien dar,
- analysieren Daten
- ziehen Schlussfolgerungen aus
den Daten
- erkennen den Sinn und die
Notwendigkeit von Modellen in allen
Naturwissenschaften
- wenden Bindungsmodelle an und
gehen kritisch damit um
- zeigen Grenzen der Modelle auf
- anfertigen und benutzen
geeigneter Modelle
- präsentieren und kritisieren
Modelle
- erkennen Grenzen von Modellen
- wenden bei Präsentationen und
Diskussionen die Begriffe Atom, Ion
und Molekül richtig an
- erkennen, dass eine eindeutige
Fachsprache die Grundlage jeder
Diskussion, Kommunikation und
Veröffentlichung ist
Stoffeigenschaften lassen sich mit
Hilfe von Bindungsmodellen deuten
Bindungen und Zusammenhänge im
Periodensystem (Ionen- und
Elektronenpaarbindung, polare und
unpolare Bindungen), wichtiger
Begriff: Elektronegativität
- machen Vorhersagen über die
Bindungsart,
- erkennen die Grenzen von
Modellen,
- ordnen Stoffe je nach Bindungstyp
ein,
- erläutern zwischenmolekulare
Wechselwirkungen
- verwenden Modelle sinnvoll und
verwenden bei Erläuterungen und
Präsentationen eine exakte
Fachsprache
- nutzen ihre Erkenntnisse über
Bindungen aus (z. B. Lösemittel
bzw. waschaktive Substanzen bei
Reinigungen).
- Bezüge zu anderen
Naturwissenschaften z. B.
Biologie/Umweltschutz
Übertragung der unterschiedlichen
Eigenschaften von bekannten
Stoffen auf unbekannte Stoffe unter
zu Hilfenahme von Bindungsmodellen
Chemische Reaktionen auf
Teilchenebene differenziert erklären
Bindungsspaltungen,
evtl. propädeutisch
Bindungsenergien
- deuten Reaktionen durch
Anwendung von Modellen
- erkennen, dass Modelle sehr
hilfreich auch für Vorhersagen
einsetzbar sind.
- argumentieren und diskutieren mit
Modellen sachgerecht
- erkennen den Sinn von Modellen in
allen Naturwissenschaften
- Kritische Betrachtung versch.
Modelle
3. Moleküle
(Elektronenpaarbindung)
(Lehrbuch S. 186-201)
BK
Atome
gehen Bindungen ein und
Stoff-Teilchen
4 DStd.
BK
StrukturEigenschaft
2 DStd.
BK
Chemische
Reaktion
2 DStd.
Bindungen bestimmen die Struktur
der Stoffe Ionenbindung,
Atombindung, polare Atombindung
Strukturaufklärungen (anorg. z.B.
Wassermolekül und organisch z.B.
Methanmolekül), Elektronenpaarabstoßungsmodell (EPA).
4. Saure und alkalische
Lösungen
(Lehrbuch S. 202-227)
BK
Nachweise
lassen sich auf die
Stoff-Teilchen
Anwesenheit bestimmter Teilchen
+
+
zurückführen: H (H3O ) –Ionen und
OH -Ionen, Kohlenstoff, Wasserstoff
und Sauerstoff in Verbindungen
4 DStd.
- führen qualitative
Nachweisreaktionen selbständig
durch
- erkennen die Bedeutung einfacher
analytischer Verfahren und damit die
lebensweltliche Bedeutung der
Chemie
pH-Wert, Indikatoren
BK
Chemische
Reaktion
4 DStd.
Chemische Reaktionen
systematisieren:
Übertragungsreaktionen SäureBase-Reaktionen als Protonendonator und –akzeptor (Brönstedt),
Neutralisationsreaktion (Produkt:
Salze), auch unter Berücksichtigung
quantitativer Aspekte.
Spätestens jetzt: Kap.
(X)
5. Organische Chemie
(Lehrbuch S. 258-309)
BK
Stoff-Teilchen z.B. Untersuchung des
3 DStd.
BK
StrukturEigenschaft
2 DStd.
Brennergases Erdgas/Methan
qualitativer Nachweis der Elemente
Kohlenstoff u. Wasserstoff in der
Verbindung
Stoffe besitzen verschiedene
Verwendungsmöglichkeiten
Stoffklassen und
Verwendungsmöglichkeit als
Rohstoffe aber auch Werkzeuge zur
Rohstoffveredelung; Energieträger:
Die homologe Reihe der Alkane.
Erklären Eigenschaften von org.
Stoffen anhand der
zwischenmolekularen
Wechselwirkungen.
- die SuS teilen chem. Reaktionen
nach best. Prinzipien ein.
- wählen Informationen und Daten
z.B. aus Tabellen aus und erkennen
Zusammenhänge
- führen experimentelle Grundlagen
zur Gehaltsbestimmung durch
Titration durch
- erkennen übergeordneter
Prinzipien, -verknüpfen
Basiskonzepte
- angemessene Fachsprache und
Symbolik verwenden
- planen, präsentieren, reflektieren
- führen qualitative
Nachweisreaktionen selbständig
durch
- erkennen Verknüpfungen zwischen
Entwicklungen in Chemie und
Gesellschaft.
- erkennen Sicherheits- und
- fachlich korrekte Argumentation,
Umweltaspekte beim eigenen
Planung, strukturiertes Arbeiten,
Experimentieren aber auch bei
angemessenes Präsentieren
großtechnischen Prozessen
- Bezüge zu anderen Fächern (auch
Nichtnaturwissenschaften)
- großtechnische Prozesse
(Diskussion und Bewertung)
- Medienberichte kritisch betrachten
- erkennen die Bedeutung
analytischer einfacher Verfahren
und damit die lebensweltliche
Bedeutung der Chemie (z.B
Titration)
-Zeigen Verknüpfungen zwischen
Industrie und Gesellschaft,
Arbeitsplätzen und
Umweltbelastungen auf, reflektieren,
bewerten und beurteilen.
BK
Energie
3 DStd.
Bedeutsame Prozesse energetisch
betrachten
Stoffe als Energieträger einstufen,
Vorteile von Katalysatoren erkennen
und beschreiben, fossile
Energieträger, rasch erneuerbare
Energieträger
- Experimente zur Untersuchung von - sinnvolle Fachsprache, Daten zu
Energieträgern planen und
Energieträgern heraussuchen
durchführen
(Internet, Tabellen, Lehrbuch),
Daten zu Energieträgern
beschrieben, veranschaulichen,
Fachsprache verwenden
BK
Alkoholische Gärung, Nachweis der
Stoff-Teilchen Elemente Kohlenstoff, Wasserstoff
5 DStd.
BK
StrukturEiegenschaft
2 DStd.
- erkennen, dass durch den Einsatz
von Katalysatoren Energie
eingespart werden kann,
- erkennen, diskutieren und
bewerten die Bedeutung
verschiedener Energieträger,
- arbeiten Umweltaspekt heraus
(globale Einflüsse z. B.
Treibhauseffekt),
und Sauerstoff im Alkoholmolekül
Destillation und
Alkoholgehaltsbestimmung
Ermittlung der Lewisformel des
Alkoholmoleküls
Eigenschaften von Alkohol
- stellen Bezüge zu anderen
Naturwissenschaften her, zeigen
Verknüpfungen zwischen Industrie
und Gesellschaft auf
Fachübergreifende Bezüge
Bilingual: Englisch als Unterrichtssprache
Biologie: Stoffwechselprozesse
Erdkunde: Fossile Energieträger und ihre Förderung
Physik: Kernphysik
Mathematik: Exponentenschreibweise, Logarithmus, Verhältnisgleichungen, Geometrie der Körper
Politik: Fossile Brennstoffe; Alkoholproblematik
Anregungen für Lehr- bzw. Lernmethoden
Fertige Springbrunnenversuche zur Chemie saurer und alkalischer Lösungen liegen vor.
Üben einer Präsentationstechnik (Referat, Demo-Versuch), möglich: Laptop/ Beamer-Einheit der Fachgruppe nutzen
Internetrecherche zu Geschichte der Atommodelle, Nutzung der Fachgruppenbibliothek (diverse Medien)
Möglichkeiten zur Leistungsbewertung
Klassenarbeiten, mündliche Mitarbeit (quantitativ und qualitativ), Verhalten beim Experimentieren, Mappenführung, Modelle und Diagramme erstellen,
Durchführung von Präsentationen im Rahmen von (Kurz-) Referaten.
Anmerkungen zur antizipierten Stundenzahl
Bei durchschnittlichen 20 Unterrichtswochen eines Halbjahres (insgesamt also ca. 80 Doppelstunden in 4 Halbjahren) ergibt sich
ein Rest von 20 Doppelstunden, der sich wie folgt verteilt:
8 Doppelstunden in 4 Halbjahren für Leistungsmessung (Klassenarbeit mit Vorbereitung, Durchführung, Rückgabe mit intensiver
Besprechung + der Besprechung der Mitarbeitsnoten inklusive Beratung zur Leistungsverbesserung)
12 Doppelstunden als Ausfallquote wegen Betriebspraktikum im Jg. 10, ggf. Methodenschulung, Krankheiten, Exkursionen,
Klassenfahrt, Feiertage etc.