Sekundarstufe II Schulinterner Lehrplan für das Fach Chemie - Sekundarstufe II: Schulinterner Lehrplan für das Fach Chemie
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Sekundarstufe II: Schulinterner Lehrplan für das Fach Chemie Sekundarstufe II Schulinterner Lehrplan für das Fach Chemie
Sekundarstufe II: Schulinterner Lehrplan für das Fach Chemie
Inhalt
I INFORMATIONEN ZUR FACHGRUPPE .......................................................................................... 3
I.1 Personalia ................................................................................................................................................. 3
I.2 Fachangebot .............................................................................................................................................. 3
II ENTSCHEIDUNGEN ZUM UNTERRICHT....................................................................................... 3
II.1 Unterrichtsvorhaben ................................................................................................................................ 3
II.1.1 Übersichtsraster Unterrichtsvorhaben ...................................................................................................... 5
II.1.2 Unterrichtsvorhaben Einführungsphase.................................................................................................. 13
II.1.2.1 Unterrichtsvorhaben I...................................................................................................................... 13
II.1.2.2 Unterrichtsvorhaben II..................................................................................................................... 16
II.1.2.3 Unterrichtsvorhaben III.................................................................................................................... 20
II.1.2.4 Unterrichtsvorhaben IV ................................................................................................................... 23
II.1.3 Qualifikationsphase (Q1) ......................................................................................................................... 27
II.1.3.1 Unterrichtsvorhaben I...................................................................................................................... 27
II.1.3.2 Unterrichtsvorhaben II..................................................................................................................... 33
II.1.3.3 Unterrichtsvorhaben III.................................................................................................................... 37
II.1.3.4 Unterrichtsvorhaben IV ................................................................................................................... 40
II.1.3.5 Unterrichtsvorhaben V .................................................................................................................... 42
II.1.4 Qualifikationsphase (Q2) ......................................................................................................................... 46
II.1.4.1 Unterrichtsvorhaben I...................................................................................................................... 46
II.1.4.2 Unterrichtsvorhaben II..................................................................................................................... 49
II.1.4.3 Unterrichtsvorhaben III.................................................................................................................... 54
II.2 Grundsätze der fachmethodischen und fachdidaktischen Arbeit ............................................................. 58
III LEHR- UND LERNMITTEL ..........................................................................................................59
IV GRUNDSÄTZE DER LEISTUNGSBEWERTUNG UND LEISTUNGSRÜCKMELDUNG ....................60
V QUALITÄTSSICHERUNG UND EVALUATION .............................................................................65
2Sekundarstufe II: Schulinterner Lehrplan für das Fach Chemie
I Informationen zur Fachgruppe
I.1 Personalia
Im Schuljahr 2016/17 unterrichten folgende Kolleginnen und Kollegen das Fach Chemie:
Herr Picht, Frau Dr. Rikus, Frau Schäfers, Herr Sleumer, Frau Wieners (Elternzeit).
I.2 Fachangebot
Das Fach Chemie wird am Gymnasium Antonianum in der Sekundarstufe II in allen Stufen
jeweils 3-stündig als Grundkurs unterrichtet. In der Qualifikationsphase können die
Schülerinnen und Schüler das Fach Chemie als Leistungskurs wählen. Sofern es eine
ausreichende Anzahl an Interessenten gibt, wird dieser Kurs eingerichtet.
Im Chemieunterricht der Sekundarstufe II werden die Schülerinnen und Schüler über
anstehende Wettbewerbe wie die Chemie-Olympiade informiert. Sie nehmen
gegebenenfalls an den Wettbewerben teil.
II Entscheidungen zum Unterricht
II.1 Unterrichtsvorhaben
Die Darstellung der Unterrichtsvorhaben im schulinternen Lehrplan besitzt den Anspruch,
sämtliche im Kernlehrplan angeführten Kompetenzen abzudecken. Dies entspricht der
Verpflichtung jeder Lehrkraft, alle Kompetenzerwartungen des Kernlehrplans bei den
Lernenden auszubilden und zu entwickeln.
Die entsprechende Umsetzung erfolgt auf zwei Ebenen: der Übersichts- und der
Konkretisierungsebene.
Im „Übersichtsraster Unterrichtsvorhaben“ (Kapitel 2.1.1) wird die für alle Lehrerinnen und
Lehrer gemäß Fachkonferenzbeschluss verbindliche Verteilung der Unterrichtsvorhaben
dargestellt. Das Übersichtsraster dient dazu, den Kolleginnen und Kollegen einen schnellen
Überblick über die Zuordnung der Unterrichtsvorhaben zu den einzelnen Jahrgangsstufen
sowie den im Kernlehrplan genannten Kompetenzen, Inhaltsfeldern und inhaltlichen
Schwerpunkten zu verschaffen. Um Klarheit für die Lehrkräfte herzustellen und die
Übersichtlichkeit zu gewährleisten, werden in der Kategorie „Kompetenzen“ an dieser Stelle
nur die übergeordneten Kompetenzerwartungen ausgewiesen, während die konkretisierten
Kompetenzerwartungen erst auf der Ebene konkretisierter Unterrichtsvorhaben
Berücksichtigung finden. Der ausgewiesene Zeitbedarf versteht sich als grobe
Orientierungsgröße, die nach Bedarf über- oder unterschritten werden kann. Um Spielraum
3Sekundarstufe II: Schulinterner Lehrplan für das Fach Chemie
für Vertiefungen, besondere Schülerinteressen, aktuelle Themen bzw. die Erfordernisse
anderer besonderer Ereignisse (z.B. Praktika, Kursfahrten o.ä.) zu erhalten, wurden im
Rahmen dieses schulinternen Lehrplans nur ca. 75 Prozent der Bruttounterrichtszeit
verplant. (Als 75 % wurden für die Einführungsphase 90 Unterrichtsstunden, für den
Grundkurs in der Q1 ebenfalls 90 und in der Q2 60 Stunden und für den Leistungskurs in der
Q1 150 und für Q2 90 Unterrichtsstunden zugrunde gelegt.)
Während der Fachkonferenzbeschluss zum „Übersichtsraster Unterrichtsvorhaben“ zur
Gewährleistung vergleichbarer Standards sowie zur Absicherung von
Lerngruppenübertritten und Lehrkraftwechseln für alle Mitglieder der Fachkonferenz
Bindekraft entfalten soll, besitzt die exemplarische Ausweisung „konkretisierter
Unterrichtsvorhaben“ (Kapitel 2.1.2) empfehlenden Charakter. Referendarinnen und
Referendaren sowie neuen Kolleginnen und Kollegen dienen diese vor allem zur
standardbezogenen Orientierung in der neuen Schule, aber auch zur Verdeutlichung von
unterrichtsbezogenen fachgruppeninternen Absprachen zu didaktisch-methodischen
Zugängen, fächerübergreifenden Kooperationen, Lernmitteln und -orten sowie
vorgesehenen Leistungsüberprüfungen, die im Einzelnen auch den Kapiteln 2.2 bis 2.4 zu
entnehmen sind. Abweichungen von den vorgeschlagenen Vorgehensweisen bezüglich der
konkretisierten Unterrichtsvorhaben sind im Rahmen der pädagogischen Freiheit der
Lehrkräfte jederzeit möglich. Sicherzustellen bleibt allerdings auch hier, dass im Rahmen der
Umsetzung der Unterrichtsvorhaben insgesamt alle Kompetenzen des Kernlehrplans
Berücksichtigung finden.
Besonderer Schwerpunkt: Zementindustrie in Geseke
Die Entwicklung von Geseke wurde wesentlich durch die zahlreichen Kalksteinvorkommen
beeinflusst. Mit dem Ende des 19. Jahrhunderts hat sich in Geseke eine ausgedehnte
Zementindustrie entwickelt. Noch heute gibt es Zementwerke im Stadtgebiet. Der
Chemieunterricht in der Sekundarstufe II nimmt deshalb Bezug auf dieses Thema,
beispielweise im Unterrichtsvorhaben IV in der Einführungsphase. Die Kurse in der
Einführungsphase besuchen nach Möglichkeit im Rahmen einer Exkursion ein Zementwerk.
4Sekundarstufe II: Schulinterner Lehrplan für das Fach Chemie
II.1.1 Übersichtsraster Unterrichtsvorhaben
Im Übersichtsraster sind ungefähre Zeitbedarfe für die Unterrichtseinheiten angegeben, die
nötigenfalls über- oder unterschritten werden können. Die Unterrichtseinheiten werden
beginnend mit dem jeweiligen Unterrichtsvorhaben I der Reihe nach bearbeitet. Daraus
ergibt sich die Aufteilung auf die Schulhalbjahre. Für die Einführungsphase bedeutet dies
konkret, dass in der Regel mit dem Ende des ersten Halbjahres das zweite
Unterrichtsvorhaben abgeschlossen ist. In der Qualifikationsphase 1 ist mit dem Ende des
ersten Halbjahres das erste Unterrichtsvorhaben abgeschlossen und ein weiteres
Unterrichtsvorhaben aus dem Themengebiet Elektrochemie begonnen (Unterrichtsvorhaben
2) oder bereits abgeschlossen (Unterrichtsvorhaben III). Da die Reihenfolge der
Unterrichtseinheiten im Themenbereich Elektrochemie nicht festgelegt ist und die
Unterrichtsvorhaben unterschiedlich umfangreich sind, kann hier keine Festlegung erfolgen.
5Einführungsphase
Unterrichtsvorhaben I: Unterrichtsvorhaben II:
Kontext: Nicht nur Graphit und Diamant – Kohlenstoff und Kohlenwasserstoffe Kontext: Vom Alkohol zum Aromastoff
Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen: Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen:
• UF4 Vernetzung • UF2 Auswahl
• E6 Modelle
• UF3 Systematisierung
• E7 Arbeits- und Denkweisen
• E2 Wahrnehmung und Messung
• K3 Präsentation • E4 Untersuchungen und Experimente
Inhaltsfeld: Kohlenstoffverbindungen und Gleichgewichtsreaktionen • K 2 Recherche
• K3 Präsentation
Inhaltlicher Schwerpunkt: • B1 Kriterien
w Nanochemie des Kohlenstoffs • B2 Entscheidungen
w Kohlenwasserstoffe
Inhaltsfeld: Kohlenstoffverbindungen und Gleichgewichtsreaktionen
Inhaltlicher Schwerpunkt:
Zeitbedarf: ca. 12 Std. à 45min w Organische (und anorganische) Kohlenstoffverbindungen
Zeitbedarf: ca. 38 Std. à 45 min
Unterrichtsvorhaben III: Unterrichtsvorhaben IV:
Kontext: Methoden der Kalkentfernung im Haushalt Kontext: Kohlenstoffdioxid und das Klima – Die Bedeutung der Ozeane
Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen: Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen:
• E1 Probleme und Fragestellungen
• UF1 Wiedergabe
• UF3 Systematisierung • E4 Untersuchungen und Experimente
• E3 Hypothesen • K4 Argumentation
• E5 Auswertung • B3 Werte und Normen
• B4 Möglichkeiten und Grenzen
• K1 Dokumentation
Inhaltsfeld: Kohlenstoffverbindungen und Gleichgewichtsreaktionen
Inhaltsfeld: Kohlenstoffverbindungen und Gleichgewichtsreaktionen
Inhaltliche Schwerpunkte:
Inhaltlicher Schwerpunkt: w (Organische und) anorganische Kohlenstoffverbindungen
w Gleichgewichtsreaktionen w Gleichgewichtsreaktionen
w Reaktionsgeschwindigkeit w Stoffkreislauf in der Natur
Zeitbedarf: ca. 18 Std. à 45 min Zeitbedarf: ca. 22 Std. à 45 min
Summe Einführungsphase: 90 Stunden
6Qualifikationsphase (Q1) – GRUNDKURS
Unterrichtsvorhaben I: Unterrichtsvorhaben II:
Kontext: Säuren und Basen in Alltag und Labor Kontext: Strom für Taschenlampe und Mobiltelefon
Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen: Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen:
• UF1 Wiedergabe • UF3 Systematisierung
• UF2 Auswahl • UF4 Vernetzung
• UF3 Systematisierung • E2 Wahrnehmung und Messung
• E1 Probleme und Fragestellungen • E4 Untersuchungen und Experimente
• E2 Wahrnehmung und Messung • E6 Modelle
• K2 Recherche
• E4 Untersuchungen und Experimente
• B2 Entscheidungen
• E5 Auswertung
• B1 Kriterien
Inhaltsfeld: Elektrochemie
• K1 Dokumentation
• K2 Recherche
Inhaltlicher Schwerpunkt:
w Mobile Energiequellen
Inhaltsfeld: Säuren, Basen und analytische Verfahren
Zeitbedarf: ca. 22 Stunden à 45 Minuten
Inhaltliche Schwerpunkte:
w Eigenschaften und Struktur von Säuren und Basen
w Konzentrationsbestimmungen von Säuren und Basen
Zeitbedarf: ca. 30 Std. à 45 Minuten
7Unterrichtvorhaben III: Unterrichtsvorhaben IV:
Kontext: Von der Wasserelektrolyse zur Brennstoffzelle Kontext: Korrosion vernichtet Werte
Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen: Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen:
• UF2 Auswahl • UF1 Wiedergabe
• E6 Modelle • UF3 Systematisierung
• E7 Vernetzung • E6 Modelle
• K1 Dokumentation • B2 Entscheidungen
• K4 Argumentation
• B1 Kriterien Inhaltsfeld: Elektrochemie
• B3 Werte und Normen
Inhaltlicher Schwerpunkt:
Inhaltsfeld: Elektrochemie w Korrosion
Inhaltliche Schwerpunkte: Zeitbedarf: ca. 6 Stunden à 45 Minuten
w Mobile Energiequellen
w Elektrochemische Gewinnung von Stoffen
Zeitbedarf: ca. 14 Stunden à 45 Minuten
Unterrichtsvorhaben V:
Kontext: Vom fossilen Rohstoff zum Anwendungsprodukt
Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen:
• UF3 Systematisierung
• UF4 Vernetzung
• E3 Hypothesen
• E 4 Untersuchungen und Experimente
• K3 Präsentation
• B3 Werte und Normen
Inhaltsfeld: Organische Produkte – Werkstoffe und Farbstoffe
Inhaltlicher Schwerpunkt:
w Organische Verbindungen und Reaktionswege
Zeitbedarf: ca. 18 Stunden à 45 Minuten
Summe Qualifikationsphase (Q1) – GRUNDKURS: 90 Stunden
8Qualifikationsphase (Q2) – GRUNDKURS
Unterrichtsvorhaben I: Unterrichtsvorhaben II:
Kontext: Wenn das Erdöl zu Ende geht Kontext: Maßgeschneiderte Produkte aus Kunststoffen
Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen: Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen:
• UF4 Vernetzung • UF2 Auswahl
• E1 Probleme und Fragestellungen • UF4 Vernetzung
• E4 Untersuchungen und Experimente • E3 Hypothesen
• K3 Präsentation • E4 Untersuchungen und Experimente
• B3 Werte und Normen • E5 Auswertung
• B4 Möglichkeiten und Grenzen • K3 Präsentation
• B3 Werte und Normen
Inhaltsfeld: Organische Produkte – Werkstoffe und Farbstoffe
Inhaltsfeld: Organische Produkte – Werkstoffe und Farbstoffe
Inhaltlicher Schwerpunkt: Inhaltlicher Schwerpunkt:
w Organische Verbindungen und Reaktionswege w Organische Verbindungen und Reaktionswege
w Organische Werkstoffe
Zeitbedarf: ca. 10 Stunden à 45 Minuten Zeitbedarf: ca. 24 Stunden à 45 Minuten
Unterrichtsvorhaben III:
Kontext: Bunte Kleidung
Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen:
• UF1 Wiedergabe
• UF3 Systematisierung
• E6 Modelle
• E7 Arbeits- und Denkweisen
• K3 Präsentation
• B4 Möglichkeiten und Grenzen
Inhaltsfeld: Organische Produkte – Werkstoffe und Farbstoffe
Inhaltlicher Schwerpunkt:
w Farbstoffe und Farbigkeit
Zeitbedarf: ca. 20 Stunden à 45 Minuten
Summe Qualifikationsphase (Q2) – GRUNDKURS: 60 Stunden
9Qualifikationsphase (Q1) – LEISTUNGSKURS
Unterrichtsvorhaben I: Unterrichtsvorhaben II:
Kontext: Säuren und Basen in Alltag und Labor Kontext: Strom für Taschenlampe und Mobiltelefon
Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen: Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen:
• UF1 Wiedergabe • UF3 Systematisierung
• UF2 Auswahl • UF4 Vernetzung
• UF3 Systematisierung • E2 Wahrnehmung und Messung
• E1 Probleme und Fragestellungen • E4 Untersuchungen und Experimente
• E2 Wahrnehmung und Messung • E6 Modelle
• K2 Recherche
• E4 Untersuchungen und Experimente
• B2 Entscheidungen
• E5 Auswertung
• B1 Kriterien
Inhaltsfeld: Elektrochemie
• K1 Dokumentation
• K2 Recherche
Inhaltlicher Schwerpunkt:
w Mobile Energiequellen
Inhaltsfeld: Säuren, Basen und analytische Verfahren
w Quantitative Aspekte elektrochemischer Prozesse
Inhaltliche Schwerpunkte: Zeitbedarf: ca. 37 Stunden à 45 Minuten
w Eigenschaften und Struktur von Säuren und Basen
w Konzentrationsbestimmungen von Säuren und Basen
w Titrationsmethoden im Vergleich
Zeitbedarf: ca. 50 Std. à 45 Minuten
10Unterrichtvorhaben III: Unterrichtsvorhaben IV:
Kontext: Von der Wasserelektrolyse zur Brennstoffzelle Kontext: Korrosion vernichtet Werte
Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen: Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen:
• UF2 Auswahl • UF1 Wiedergabe
• E6 Modelle • UF3 Systematisierung
• E7 Vernetzung • E6 Modelle
• K1 Dokumentation • B2 Entscheidungen
• K4 Argumentation
• B1 Kriterien Inhaltsfeld: Elektrochemie
• B3 Werte und Normen
Inhaltlicher Schwerpunkt:
Inhaltsfeld: Elektrochemie w Korrosion und Korrosionsschutz
Inhaltliche Schwerpunkte: Zeitbedarf: ca. 10 Stunden à 45 Minuten
w Mobile Energiequellen
w Elektrochemische Gewinnung von Stoffen
w Quantitative Aspekte elektrochemischer Prozesse
Zeitbedarf: ca. 23 Stunden à 45 Minuten
Unterrichtsvorhaben V:
Kontext: Vom fossilen Rohstoff zum Anwendungsprodukt
Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen:
• UF3 Systematisierung
• UF4 Vernetzung
• E3 Hypothesen
• E 4 Untersuchungen und Experimente
• K3 Präsentation
• B3 Werte und Normen
Inhaltsfeld: Organische Produkte – Werkstoffe und Farbstoffe
Inhaltlicher Schwerpunkt:
w Organische Verbindungen und Reaktionswege
w Reaktionsabläufe
Zeitbedarf: ca. 30 Stunden
Summe Qualifikationsphase (Q1) – LEISTUNGSKURS: 150 Stunden
11Qualifikationsphase (Q2) – LEISTUNGSKURS
Unterrichtsvorhaben I: Unterrichtsvorhaben II:
Kontext: Wenn das Erdöl zu Ende geht Kontext: Maßgeschneiderte Produkte aus Kunststoffen
Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen: Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen:
• UF4 Vernetzung • UF2 Auswahl
• E1 Probleme und Fragestellungen • UF4 Vernetzung
• E4 Untersuchungen und Experimente • E3 Hypothesen
• K3 Präsentation • E4 Untersuchungen und Experimente
• B3 Werte und Normen • E5 Auswertung
• B4 Möglichkeiten und Grenzen • K3 Präsentation
• B3 Werte und Normen
Inhaltsfeld: Organische Produkte – Werkstoffe und Farbstoffe
Inhaltsfeld: Organische Produkte – Werkstoffe und Farbstoffe
Inhaltlicher Schwerpunkt: Inhaltlicher Schwerpunkt:
w Organische Verbindungen und Reaktionswege w Organische Verbindungen und Reaktionswege
w Reaktionsabläufe w Organische Werkstoffe
Zeitbedarf: ca. 16 Stunden Zeitbedarf: ca. 40 Stunden
Unterrichtsvorhaben III:
Kontext: Bunte Kleidung
Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen:
• UF1 Wiedergabe
• UF3 Systematisierung
• E6 Modelle
• E7 Arbeits- und Denkweisen
• K3 Präsentation
• B4 Möglichkeiten und Grenzen
Inhaltsfeld: Organische Produkte – Werkstoffe und Farbstoffe
Inhaltlicher Schwerpunkt:
w Farbstoffe und Farbigkeit
w Konzentrationsbestimmung durch Lichtabsorption]
Zeitbedarf: ca. 34 Stunden
Summe Qualifikationsphase (Q2) – LEISTUNGSKURS: 90 Stunden
12Sekundarstufe II: Schulinterner Lehrplan für das Fach Chemie
II.1.2 Unterrichtsvorhaben Einführungsphase
II.1.2.1 Unterrichtsvorhaben I
Kontext: Nicht nur Graphit und Diamant – Kohlenstoff und Kohlenwasserstoffe
Basiskonzepte (Schwerpunkt):
Basiskonzept Struktur – Eigenschaft
Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen:
Die Schülerinnen und Schüler können
Kompetenzbereich Umgang mit Fachwissen:
• bestehendes Wissen aufgrund neuer chemischer Erfahrungen und Erkenntnisse
modifizieren und reorganisieren (UF4).
Kompetenzbereich Erkenntnisgewinnung:
• Modelle begründet auswählen und zur Beschreibung, Erklärung und Vorhersage
chemischer Vorgänge verwenden, auch in einfacher formalisierter oder mathematischer
Form (E6).
• an ausgewählten Beispielen die Bedeutung, aber auch die Vorläufigkeit
naturwissenschaftlicher Regeln, Gesetze und Theorien beschreiben (E7).
Kompetenzbereich Kommunikation:
• chemische Sachverhalte, Arbeitsergebnisse und Erkenntnisse adressatengerecht sowie
formal, sprachlich und fachlich korrekt in Kurzvorträgen oder kurzen Fachtexten
darstellen (K3).
Inhaltsfeld: Kohlenstoffverbindungen und Gleichgewichtsreaktionen
Inhaltlicher Schwerpunkt:
¨ Nanochemie des Kohlenstoffs
¨ Kohlenwasserstoffe
Zeitbedarf: ca. 12 Std. à 45 Minuten
13II.1.2 Konkretisierte Unterrichtsvorhaben Einführungsphase – Unterrichtsvorhaben I
Kontext: Nicht nur Graphit und Diamant – Kohlenstoff und Kohlenwasserstoffe
Inhaltsfeld: Kohlenstoffverbindungen und Gleichgewichtsreaktionen
Inhaltliche Schwerpunkte: Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen:
• Nanochemie des Kohlenstoffs • UF4 Vernetzung
• Kohlenwasserstoffe • E6 Modelle
• E7 Arbeits- und Denkweisen
• K3 Präsentation
Zeitbedarf: 12 Std. à 45 Minuten Basiskonzept (Schwerpunkt):
Basiskonzept Struktur – Eigenschaft
Sequenzierung inhaltlicher Konkretisierte Kompetenzerwartungen des Lehrmittel/ Materialien/ Methoden Didaktisch-
Aspekte Kernlehrplans methodische
Fakultative Methoden usw. sind kursiv
Anmerkungen
Die Schülerinnen und Schüler ... dargestellt
Graphit, Diamant und mehr nutzen bekannte Atom- und Bindungsmodelle Test zur Selbsteinschätzung Der Einstieg dient zur
- Modifikation zur Beschreibung organischer Moleküle und Atombau, Bindungslehre, Angleichung der
- Elektronenpaar-bindung Kohlenstoffmodifikationen (E6), Kohlenstoffatom, Periodensystem Kenntnisse zur
- Strukturformeln Bindungslehre.
stellen anhand von Strukturformeln
Vermutungen zu Eigenschaften ausgewählter
Stoffe auf und schlagen geeignete Experimente
zur Überprüfung vor (E3),
Beim Graphit und
erläutern Grenzen der ihnen bekannten Gruppenarbeit „Graphit, Diamant und beim Fulleren werden
Bindungsmodelle (E7). Fullerene“ die Grenzen der
beschreiben die Strukturen von Diamant und einfachen
Graphit und vergleichen diese mit neuen Bindungsmodelle
Materialien aus Kohlenstoff (u.a. Fullerene) deutlich. (Achtung:
(UF4). ohne Hybridisierung)
Nanomaterialien recherchieren angeleitet und unter Recherche zu neuen Materialien aus Die Schülerinnen und
- Nanotechnologie vorgegebenen Fragestellungen Eigenschaften Kohlenstoff und Problemen der Schüler können
- Neue Materialien und Verwendungen ausgewählter Stoffe und Nanotechnologie (z.B. Kohlenstoff-Nanotubes in selbstständig
- Anwendungen präsentieren die Rechercheergebnisse Verbundmaterialien zur Verbesserung der Fragestellungen
14- Risiken adressatengerecht (K2, K3). elektrischen Leitfähigkeit in Kunststoffen) entwickeln. (Nive-
Aufbau/ Herstellung/ Verwendung/ Risiken/ audifferenzierung,
stellen neue Materialien aus Kohlenstoff vor
Besonderheiten individuelle
und beschreiben deren Eigenschaften (K3).
Förderung)
bewerten an einem Beispiel Chancen und Die Auswertung kann z.B. über eine
Risiken der Nanotechnologie (B4). Präsentation erfolgen (Poster, Museumsgang)
Nicht auf Mat. aus Kohlenstoff beschränkt.
Kohlenwasserstoffe erklären an Verbindungen aus den Stoffklassen Es werden die Molekülbaukästen der Sammlung Isomerie ist fakultativ,
- Methan der Alkane und Alkene das C-C- eingesetzt. kann zur
- Alkane Verknüpfungsprinzip (UF2), Differenzierung
- homologe Reihe genutzt werden
beschreiben den Aufbau einer homologen Reihe
- Ethen
und die Strukturisomerie (Gerüstisomerie und
- Alkene
Positionsisomerie) am Beispiel der Alkane (UF1,
UF3),
benennen ausgewählte organische
Verbindungen mithilfe der Regeln der
systematischen Nomenklatur (IUPAC) (UF3),
erläutern ausgewählte Eigenschaften
organischer Verbindungen mit
Wechselwirkungen zwischen den Molekülen
(u.a. Wasserstoffbrücken, Van-der-Waals-
Kräfte) (UF1, UF3),
nutzen bekannte Atom- und Bindungsmodelle
zur Beschreibung organischer Moleküle und
Kohlenstoffmodifikationen (E6),
beschreiben und visualisieren anhand
geeigneter Anschauungsmodelle die Strukturen
organischer Verbindungen (K3),
wählen bei der Darstellung chemischer
Sachverhalte die jeweils angemessene
Formelschreibweise aus (Verhältnisformel,
Summenformel, Strukturformel) (K3).
15Sekundarstufe II: Schulinterner Lehrplan für das Fach Chemie
II.1.2.2 Unterrichtsvorhaben II
Kontext: Vom Alkohol zum Aromastoff
Basiskonzepte (Schwerpunkte):
Basiskonzept Struktur – Eigenschaft
Basiskonzept Donator-Akzeptor
Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen:
Die Schülerinnen und Schüler können
Kompetenzbereich Umgang mit Fachwissen:
• zur Lösung von Problemen in eingegrenzten Bereichen chemische Konzepte auswählen
und anwenden und dabei Wesentliches von Unwesentlichem unterscheiden (UF2).
• die Einordnung chemischer Sachverhalte und Erkenntnisse in gegebene fachliche
Strukturen begründen (UF3).
Kompetenzbereich Erkenntnisgewinnung:
• kriteriengeleitet beobachten und erfassen und gewonnene Ergebnisse frei von eigenen
Deutungen beschreiben (E2).
• unter Beachtung von Sicherheitsvorschriften einfache Experimente zielgerichtet planen
und durchführen und dabei mögliche Fehler betrachten (E4).
Kompetenzbereich Kommunikation:
• in vorgegebenen Zusammenhängen selbstständig chemische und anwendungsbezogene
Fragestellungen mithilfe von Fachbüchern und anderen Quellen bearbeiten (K2).
• chemische Sachverhalte, Arbeitsergebnisse und Erkenntnisse adressatengerecht sowie
formal, sprachlich und fachlich korrekt in Kurzvorträgen oder kurzen Fachtexten
darstellen (K3).
Kompetenzbereich Bewertung:
• bei Bewertungen in naturwissenschaftlich-technischen Zusammenhängen
Bewertungskriterien angeben und begründet gewichten (B1).
• für Bewertungen in chemischen und anwendungsbezogenen Zusammenhängen
kriteriengeleitet Argumente abwägen und einen begründeten Standpunkt beziehen (B2).
Inhaltsfeld: Kohlenstoffverbindungen und Gleichgewichtsreaktionen
Inhaltlicher Schwerpunkt:
¨ Organische Kohlenstoffverbindungen
Zeitbedarf: ca. 38 Std. à 45 Minuten
16II.1.2 Konkretisierte Unterrichtsvorhaben Einführungsphase – Unterrichtsvorhaben II
Kontext: Vom Alkohol zum Aromastoff
Inhaltsfeld: Kohlenstoffverbindungen und Gleichgewichtsreaktionen
Inhaltliche Schwerpunkte: Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen:
• Organische Kohlenstoffverbindungen • UF2 Auswahl
• UF3 Systematisierung
• E2 Wahrnehmung und Messung
• E4 Experimente
• K2 Recherche
• K3 Präsentation
• B1 Kriterien
• B2 Entscheidungen
Zeitbedarf: 38 Std. à 45 Minuten Basiskonzept (Schwerpunkt):
Basiskonzept Struktur – Eigenschaft
Sequenzierung inhaltlicher Konkretisierte Kompetenzerwartungen des Lehrmittel/ Materialien/ Methoden Didaktisch-
Aspekte Kernlehrplans methodische
Fakultative Methoden usw. sind kursiv
Anmerkungen
Die Schülerinnen und Schüler ... dargestellt
Alkohole beschreiben Zusammenhänge zwischen Versuch: Herstellung von Alkohol (Vergären
- Herstellung Vorkommen, Verwendung und Eigenschaften eines Fruchtsaftes mit Hefe)
- Ethanolmolekül wichtiger Vertreter der Stoffklassen der
- homologe Reihe Alkohole, Aldehyde, Ketone, Carbonsäuren und Destillation
- Eigenschaften Ester (UF2),
- Verwendung Aromastoffe im Überblick – Zuordnung der
ordnen organische Verbindungen aufgrund
- Alkoholgenuss/ funktionellen Gruppen
ihrer funktionellen Gruppen in Stoffklassen ein
-missbrauch
(UF3),
beschreiben den Aufbau einer homologen Reihe Molekülbaukästen zur Veranschaulichung
und die Strukturisomerie (Gerüstisomerie und
Positionsisomerie) am Beispiel der Alkane und
Aldehyde, Ketone und Alkohole (UF1, UF3),
Carbonsäuren benennen ausgewählte organische
17- Oxidationszahlen und Verbindungen mithilfe der Regeln der
Redoxgleichungen systematischen Nomenklatur (IUPAC) (UF3), Versuche zur Löslichkeit
- Oxidation von Alkoholen
erläutern ausgewählte Eigenschaften
- Gewinnung eines Aromastoffs
organischer Verbindungen mit
- Aldehyde, Ketone und
Wechselwirkungen zwischen den Molekülen
Carbonsäuren
(u.a. Wasserstoffbrücken, Van-der-Waals-
- Wichtige Aldehyde und
Kräfte) (UF1, UF3),
Ketone
- Vom Alkohol zum erklären die Oxidationsreihen der Alkohole auf
Katerfrühstück molekularer Ebene und ordnen den Atomen
- Essig und Essigsäure Oxidationszahlen zu (UF2), Schülerversuch: Estersynthese
- homologe Reihe der ordnen Veresterungsreaktionen dem
Alkansäuren Reaktionstyp der Kondensationsreaktion
- Alkansäuren in der Natur und begründet zu (UF1).
im Alltag
- Veresterung und stellen anhand von Strukturformeln
Esterspaltung Vermutungen zu Eigenschaften ausgewählter
- Verwendung der Ester Stoffe auf und schlagen geeignete Experimente Silberspiegel-Probe / Fehling-Probe
- Aromastoffe im Überblick zur Überprüfung vor (E3),
beschreiben Beobachtungen von Experimenten
zu Oxidationsreihen der Alkohole und
interpretieren diese unter dem Aspekt des
Donator-Akzeptor-Prinzips (E2, E6), Chromatographische Methoden (Alkohol im
Blut und Gaschromatographie)
erläutern die Grundlagen der Entstehung eines
Gaschromatogramms und entnehmen diesem
Informationen zur Identifizierung eines Stoffes
(E5),
dokumentieren Experimente in angemessener
Fachsprache (u.a. zur Untersuchung der
Eigenschaften organischer Verbindungen, zur
Einstellung eines chemischen Gleichgewichts, zu
Stoffen und Reaktionen eines natürlichen
Kreislaufes) (K1),
nutzen angeleitet und selbstständig
18chemiespezifische Tabellen und
Nachschlagewerke zur Planung und Auswertung
von Experimenten und zur Ermittlung von
Stoffeigenschaften (K2),
beschreiben und visualisieren anhand
geeigneter Anschauungsmodelle die Strukturen
organischer Verbindungen (K3),
wählen bei der Darstellung chemischer
Sachverhalte die jeweils angemessene
Formelschreibweise aus (Verhältnisformel,
Summenformel, Strukturformel) (K3),
analysieren Aussagen zu Produkten der
organischen Chemie (u.a. aus der Werbung) im
Hinblick auf ihren chemischen Sachgehalt und Recherche: Einsatz von Aromastoffen
korrigieren unzutreffende Aussagen sachlich
fundiert (K4),
recherchieren angeleitet und unter
vorgegebenen Fragestellungen Eigenschaften
und Verwendungen ausgewählter Stoffe und Gesundheitliche Gefahren von
präsentieren die Rechercheergebnisse Parfumbestandteilen (Film)
adressatengerecht (K2, K3).
zeigen Vor- und Nachteile ausgewählter
Produkte des Alltags (u.a. Aromastoffe,
Alkohole) und ihrer Anwendung auf, gewichten
diese und beziehen begründet Stellung zu deren
Einsatz (B1, B2).
19Sekundarstufe II: Schulinterner Lehrplan für das Fach Chemie
II.1.2.3 Unterrichtsvorhaben III
Kontext: Methoden der Kalkentfernung im Haushalt
Basiskonzepte (Schwerpunkt):
Basiskonzept Chemisches Gleichgewicht
Basiskonzept Energie
Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen:
Die Schülerinnen und Schüler können
Kompetenzbereich Umgang mit Fachwissen:
• ausgewählte Phänomene und Zusammenhänge erläutern. und dabei Bezüge zu
übergeordneten Prinzipien, Gesetzen und Basiskonzepten der Chemie herstellen
(UF1).
• die Einordnung chemischer Sachverhalte und Erkenntnisse in gegebene fachliche
Strukturen begründen (UF3).
Kompetenzbereich Erkenntnisgewinnung:
• zur Klärung chemischer Fragestellungen begründete Hypothesen formulieren und
Möglichkeiten zu ihrer Überprüfung angeben (E3).
• Daten bezüglich einer Fragestellung interpretieren, daraus qualitative und
quantitative Zusammenhänge ableiten und diese in Form einfacher funktionaler
Beziehungen beschreiben (E5).
Kompetenzbereich Kommunikation:
• Fragestellungen, Untersuchungen, Experimente und Daten nach gegebenen
Strukturen dokumentieren und stimmig rekonstruieren, auch mit Unterstützung
digitaler Werkzeuge (K1).
Inhaltsfeld: Kohlenstoffverbindungen und Gleichgewichtsreaktionen
Inhaltliche Schwerpunkte:
¨ Gleichgewichtsreaktionen
¨ Reaktionsgeschwindigkeit
Zeitbedarf: ca. 18 Std. à 45 Minuten
20II.1.2 Konkretisierte Unterrichtsvorhaben Einführungsphase – Unterrichtsvorhaben III
Kontext: Methoden der Kalkentfernung im Haushalt
Inhaltsfeld: Kohlenstoffverbindungen und Gleichgewichtsreaktionen
Inhaltliche Schwerpunkte: Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen:
• Gleichgewichtsreaktionen • UF1 – Wiedergabe
• UF3 – Systematisierung
• E3 – Hypothesen
• E5 – Auswertung
• K1 – Dokumentation
Basiskonzepte (Schwerpunkt):
Zeitbedarf: 18 Std. à 45 Minuten Basiskonzept Chemisches Gleichgewicht
Basiskonzept Energie
Sequenzierung inhaltlicher Konkretisierte Kompetenzerwartungen des Lehrmittel/ Materialien/ Methoden Didaktisch-
Aspekte Kernlehrplans methodische
Fakultative Methoden usw. sind kursiv
Anmerkungen
Die Schülerinnen und Schüler ... dargestellt
Kalkentfernung planen quantitative Versuche (u.a. zur Brainstorming: Kalkentfernung im Haushalt
- Reaktion von Kalk mit Säuren Untersuchung des zeitlichen Ablaufs einer
- Beobachtungen eines chemischen Reaktion), führen diese Schülerversuch: Entfernung von Kalk mit
Reaktionsverlaufs zielgerichtet durch und dokumentieren die Säuren Wiederholung
- Reaktionsgeschwindigkeit Ergebnisse (E2, E4), Stoffmenge
berechnen stellen für Reaktionen zur Untersuchung der
Reaktionsgeschwindigkeit den Stoffumsatz in
Abhängigkeit von der Zeit tabellarisch und Schülerexperiment: Planung, Durchführung
graphisch dar (K1), und Auswertung eines entsprechenden S. berechnen die
erläutern den Ablauf einer chemischen Reaktion Versuchs (z.B. Auffangen des Gases) Reaktionsgeschwindigk
unter dem Aspekt der Geschwindigkeit und eiten für verschiedene
definieren die Reaktionsgeschwindigkeit als (Haus)aufgabe: Ermittlung von Zeitintervalle im
Differenzenquotienten Δc/Δt (UF1), Reaktionsgeschwindigkeiten an einem Beispiel Verlauf der Reaktion
Einfluss auf die formulieren Hypothesen zum Einfluss Arbeitsteilige Schülerexperimente:
Reaktionsgeschwindigkeit verschiedener Faktoren auf die Abhängigkeit der Reaktionsgeschwindigkeit
- Einflussmöglichkeiten Reaktionsgeschwindigkeit und entwickeln von der Konzentration, dem Zerteilungsgrad
- Parameter (Konzentration, und der Temperatur
21Temperatur, Zerteilungsgrad) Versuche zu deren Überprüfung (E3),
- Kollisionshypothese interpretieren den zeitlichen Ablauf chemischer
- Geschwindigkeitsgesetz für Reaktionen in Abhängigkeit von verschiedenen
bimolekulare Reaktion Parametern (u.a. Oberfläche, Konzentration, ggf. Simulation
- RGT-Regel Temperatur) (E5),
erklären den zeitlichen Ablauf chemischer
Reaktionen auf der Basis einfacher Modelle auf
molekularer Ebene (u.a. Stoßtheorie nur für
Gase) (E6),
beschreiben und beurteilen Chancen und
Grenzen der Beeinflussung der
Reaktionsgeschwindigkeit und des chemischen
Gleichgewichts (B1),
Einfluss der Temperatur interpretieren ein einfaches Energie- Schülerexperiment: Katalysatoren, z.B. bei der Wiederholung: Energie
- Ergänzung Reaktionsweg-Diagramm (E5, K3). Zersetzung von Wasserstoffperoxid bei chemischen
Kollisionshypothese beschreiben und erläutern den Einfluss eines Reaktionen
- Aktivierungsenergie Katalysators auf die Reaktionsgeschwindigkeit
- Katalyse mithilfe vorgegebener graphischer
Darstellungen (UF1, UF3).
Chemisches Gleichgewicht formulieren für ausgewählte Von der Reaktionsgeschwindigkeit zum Siehe auch
quantitativ Gleichgewichtsreaktionen das chemischen Gleichgewicht Unterrichtsvorhaben IV
- Gleichgewicht Massenwirkungsgesetz (UF3),
- Hin- und Rückreaktion interpretieren Gleichgewichtskonstanten in Trainingsaufgaben: Das Eisen-Thiocyanat-
- Massenwirkungsgesetz Bezug auf die Gleichgewichtslage (UF4), Gleichgewicht (mit S-Experiment)
- Beispielreaktionen
dokumentieren Experimente in angemessener
Fachsprache (u.a. zur Untersuchung der
Eigenschaften organischer Verbindungen, zur
Einstellung einer Gleichgewichtsreaktion, zu
Stoffen und Reaktionen eines natürlichen
Kreislaufes) (K1),
beschreiben und beurteilen Chancen und
Grenzen der Beeinflussung der
Reaktionsgeschwindigkeit und des chemischen
Gleichgewichts (B1).
22Sekundarstufe II: Schulinterner Lehrplan für das Fach Chemie
II.1.2.4 Unterrichtsvorhaben IV
Kontext: Kohlenstoffdioxid und das Klima – Die Bedeutung der Ozeane
Basiskonzepte (Schwerpunkt):
Basiskonzept Struktur – Eigenschaft
Basiskonzept Chemisches Gleichgewicht
Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen:
Die Schülerinnen und Schüler können
Kompetenzbereich Erkenntnisgewinnung:
• in vorgegebenen Situationen chemische Probleme beschreiben, in Teilprobleme zerlegen
und dazu Fragestellungen angeben (E1).
• unter Beachtung von Sicherheitsvorschriften einfache Experimente zielgerichtet planen
und durchführen und dabei mögliche Fehler betrachten (E4).
Kompetenzbereich Kommunikation:
• chemische Aussagen und Behauptungen mit sachlich fundierten und überzeugenden
Argumenten begründen bzw. kritisieren (K4).
Kompetenzbereich Bewertung:
• in bekannten Zusammenhängen ethische Konflikte bei Auseinandersetzungen mit
chemischen Fragestellungen darstellen sowie mögliche Konfliktlösungen aufzeigen (B3).
• Möglichkeiten und Grenzen chemischer und anwendungsbezogener Problemlösungen
und Sichtweisen mit Bezug auf die Zielsetzungen der Naturwissenschaften darstellen
(B4).
Inhaltsfeld: Kohlenstoffverbindungen und Gleichgewichtsreaktionen
Inhaltliche Schwerpunkte:
¨ (Organische und) anorganische Kohlenstoffverbindungen
¨ Gleichgewichtsreaktionen
¨ Stoffkreislauf in der Natur
Zeitbedarf: ca. 22 Std. à 45 Minuten
23II.1.2 Konkretisierte Unterrichtsvorhaben Einführungsphase – Unterrichtsvorhaben IV
Kontext: Kohlenstoffdioxid und das Klima – Die Bedeutung für die Ozeane
Inhaltsfeld: Kohlenstoffverbindungen und Gleichgewichtsreaktionen
Inhaltliche Schwerpunkte: Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen:
• Stoffkreislauf in der Natur • E1 Probleme und Fragestellungen
• Gleichgewichtsreaktionen • E4 Untersuchungen und Experimente
• K4 Argumentation
• B3 Werte und Normen
• B4 Möglichkeiten und Grenzen
Basiskonzepte (Schwerpunkt):
Zeitbedarf: 22 Std. à 45 Minuten Basiskonzept Struktur – Eigenschaft
Basiskonzept Chemisches Gleichgewicht
Sequenzierung inhaltlicher Konkretisierte Kompetenzerwartungen des Lehrmittel/ Materialien/ Methoden Didaktisch-
Aspekte Kernlehrplans methodische
Fakultative Methoden usw. sind kursiv
Anmerkungen
Die Schülerinnen und Schüler ... dargestellt
Löslichkeit von CO2 in Wasser führen qualitative Versuche unter vorgegebener Löslichkeit von CO2 in Wasser (qualitativ) Wiederholung der
- Eigenschaften von CO2 Fragestellung durch und protokollieren die Stoffmengenkonzen-
- qualitativ Beobachtungen (u.a. zur Untersuchung der tration c
- Bildung einer sauren Lösung Eigenschaften organischer Verbindungen) (E2, Aufstellen von Reaktionsgleichungen
- quantitativ E4).
- Unvollständigkeit der
dokumentieren Experimente in angemessener
Reaktion
Fachsprache (u.a. zur Untersuchung der
- Umkehrbarkeit
Eigenschaften organischer Verbindungen, zur
Einstellung einer Gleichgewichtsreaktion, zu
Stoffen und Reaktionen eines natürlichen
Vorgabe einer Tabelle
Kreislaufes) (K1).
zum Zusammenhang
nutzen angeleitet und selbstständig von pH-Wert und
chemiespezifische Tabellen und Oxoniumionen-
Nachschlagewerke zur Planung und Auswertung konzentration (keine
von Experimenten und zur Ermittlung von pH-Berechnung)
Stoffeigenschaften (K2).
24Chemisches Gleichgewicht erläutern die Merkmale eines chemischen Anwendung des chemischen Gleichgewichts
- Definition Gleichgewichtszustands an ausgewählten (Unterrichtsvorhaben III)
- Beschreibung auf Beispielen (UF1).
Teilchenebene
beschreiben und erläutern das chemische
- Modellvorstellungen
Gleichgewicht mithilfe von Modellen (E6).
Ozean und Gleichgewichte formulieren Hypothesen zur Beeinflussung Wiederholung: CO2-Aufnahme in den Meeren Hier nur Prinzip von Le
- Aufnahme CO2 natürlicher Stoffkreisläufe (u.a. Chatelier, kein MWG
- Einfluss der Bedingungen der Kohlenstoffdioxid-Carbonat-Kreislauf) (E3). Schülerexperimente: Einfluss von Druck und
Ozeane auf die Löslichkeit von Temperatur auf die Löslichkeit von CO2, ggf.
erläutern an ausgewählten Reaktionen die
CO2 Einfluss des Salzgehalts auf die Löslichkeit
Beeinflussung der Gleichgewichtslage durch
- Prinzip von Le Chatelier
eine Konzentrationsänderung (bzw.
- Kreisläufe Beeinflussung von chemischen
Stoffmengenänderung), Temperaturänderung
Gleichgewichten (Verallgemeinerung)
(bzw. Zufuhr oder Entzug von Wärme) und
Druckänderung (bzw. Volumenänderung) (UF3).
formulieren Fragestellungen zum Problem des Fakultativ:
Verbleibs und des Einflusses anthropogen Mögliche Ergänzungen
erzeugten Kohlenstoffdioxids (u.a. im Meer) (auch zur individuellen
unter Einbezug von Gleichgewichten (E1). Förderung):
veranschaulichen chemische Reaktionen zum - Tropfsteinhöhlen
Kohlenstoffdioxid-Carbonat-Kreislauf grafisch - Kalkkreislauf
oder durch Symbole (K3). - Korallen
Kohlenstoffdioxid und Klima unterscheiden zwischen dem natürlichen und Berechnungen zur Bildung von CO2 aus Kohle Der Einstieg dient zur
- Treibhauseffekt dem anthropogen erzeugten Treibhauseffekt und Treibstoffen (Alkane) Anknüpfung an die
- Anthropogene Emissionen und beschreiben ausgewählte Ursachen und - Aufstellen von Reaktionsgleichungen Vorkenntnisse aus der
- Reaktionsgleichungen ihre Folgen (E1). - Berechnung des gebildeten CO2 SI und anderen Fächern
- Umgang mit - Vergleich mit rechtlichen Vorgaben
Größengleichungen - weltweite CO2-Emissionen Implizite
Wiederholung:
Stoffmenge n, Masse m
und molare Masse M
Klimawandel recherchieren Informationen (u.a. zum Recherche
- Informationen in den Medien Kohlenstoffdioxid-Carbonat-Kreislauf) aus - aktuelle Entwicklungen
- Möglichkeiten zur Lösung des unterschiedlichen Quellen und strukturieren - Versauerung der Meere
25CO2-Problems und hinterfragen die Aussagen der - Einfluss auf den Golfstrom/Nordatlantik-
Informationen (K2, K4). strom
beschreiben die Vorläufigkeit der Aussagen von
Prognosen zum Klimawandel (E7).
Podiumsdiskussion
beschreiben und bewerten die gesellschaftliche - Prognosen
Relevanz prognostizierter Folgen des - Vorschläge zu Reduzierung von Emissionen
anthropogenen Treibhauseffektes (B3). - Verwendung von CO2
zeigen Möglichkeiten und Chancen der
Verminderung des Kohlenstoffdioxidausstoßes
und der Speicherung des Kohlenstoffdioxids auf
und beziehen politische und gesellschaftliche
Argumente und ethische Maßstäbe in ihre
Bewertung ein (B3, B4).
26Sekundarstufe II: Schulinterner Lehrplan für das Fach Chemie
II.1.3 Qualifikationsphase (Q1)
Ausschließlich für den Leistungskurs relevante Inhalte werden kursiv angegeben.
II.1.3.1 Unterrichtsvorhaben I
Kontext: Säuren und Basen in Alltag und Labor
Basiskonzepte (Schwerpunkt):
Donator-Akzeptor-Konzept: Chemisches Gleichgewicht:
– Säure-Base-Konzept von Brönsted – Autoprotolyse des Wassers
– Protonenübergänge bei Säure-Base-Reak- – pH-Wert
tionen – Stärke von Säuren und Basen
Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen:
Die Schülerinnen und Schüler können...
Kompetenzbereich Umgang mit Fachwissen:
• Phänomene und Sachverhalte im Zusammenhang mit Theorien, übergeordneten Prinzipien
und Gesetzen der Chemie beschreiben und erläutern (UF1).
• zur Lösung chemischer Probleme zielführende Definitionen, Konzepte sowie funktionale
Beziehungen zwischen chemischen Größen angemessen und begründet auswählen (UF2).
• chemische Sachverhalte und Erkenntnisse nach fachlichen Kriterien ordnen und
strukturieren (UF3).
Kompetenzbereich Erkenntnisgewinnung:
• selbstständig in unterschiedlichen Kontexten chemische Probleme identifizieren, analysieren
und in Form chemischer Fragestellungen präzisieren (E1).
• komplexe Apparaturen für Beobachtungen und Messungen erläutern und sachgerecht
verwenden (E2)
• Experimente mit Bezug auf ihre Zielsetzungen erläutern und diese zielbezogen unter
Beachtung fachlicher Qualitätskriterien einschließlich der Sicherheitsvorschriften
durchführen oder deren Durchführung beschreiben (E4).
• Daten/Messwerte qualitativ und quantitativ im Hinblick auf Zusammenhänge, Regeln oder
auch mathematisch zu formulierende Gesetzmäßigkeiten analysieren und Ergebnisse
verallgemeinern (E 5).
Kompetenzbereich Kommunikation:
• bei der Dokumentation von Untersuchungen, Experimenten, theoretischen Überlegungen
und Problemlösungen eine korrekte Fachsprache und fachübliche Darstellungsweisen
verwenden (K1).
• zu chemischen und anwendungsbezogenen Fragestellungen relevante Informationen und
Daten in verschiedenen Quellen, auch in ausgewählten wissenschaftlichen Publikationen,
recherchieren, auswerten und vergleichend beurteilen (K2).
27Sekundarstufe II: Schulinterner Lehrplan für das Fach Chemie
Kompetenzbereich Bewertung:
• fachliche, wirtschaftlich-politische und ethische Maßstäbe bei Bewertungen von
naturwissenschaftlich-technischen Sachverhalten unterscheiden und angeben (B1).
Inhaltsfeld: Säuren, Basen und analytische Verfahren
Inhaltliche Schwerpunkte:
¨ Eigenschaften und Struktur von Säuren und Basen
¨ Konzentrationsbestimmung von Säuren und Basen
¨ Nur LK: Titrationsmethoden im Vergleich
Zeitbedarf: ca. 30 Std. à 45 Minuten
28II.1.3 Konkretisierte Unterrichtsvorhaben Qualifikationsphase – Unterrichtsvorhaben I
Kontext: Säuren und Basen in Alltagsprodukten
Inhaltsfeld: Säuren, Basen und analytische Verfahren
Inhaltliche Schwerpunkte: Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen:
• Eigenschaften und Struktur von Säuren und Basen • UF1: Wiedergabe
• Konzentrationsbestimmungen von Säuren und Basen • UF2: Auswahl
• [Nur LK: Titrationsmethoden im Vergleich] • UF3: Systematisierung
• E1: Probleme und Fragestellungen
Basiskonzepte (Schwerpunkt): • E2: Wahrnehmung und Messung
Basiskonzept Struktur – Eigenschaft • E4: Untersuchung und Experimente
• Merkmale von Säuren und Basen • E5: Auswertung
• Leitfähigkeit • K1: Dokumentation
Basiskonzept Donator-Akzeptor • K2: Recherche
• Brönsted
• Protonenübergänge
• [pH-metrische Titration]
Basiskonzept Chemisches Gleichgewicht
• Autoprotolyse des Wassers
• pH-Wert
• Stärke von Säuren
Basiskonzept Energie
• [Neutralisationswärme] Zeitbedarf: 30 Std. à 45 Minuten (GK) /50 Std. à 45 Minuten (LK)
29Sequenzierung inhaltlicher Konkretisierte Kompetenzerwartungen des Lehrmittel/ Materialien/ Methoden Didaktisch-
Aspekte Kernlehrplans [nur LK] Fakultative Methoden usw. sind kursiv methodische
Die Schülerinnen und Schüler ... dargestellt Anmerkungen
- Gemeinsamkeiten saurer Einfache Schülerexperimente zur Wdh. Reaktivierung der
Lösungen Indikatoren und pH-Werte (phänomenologisch) Grundlagen aus der SI
- Ohne Wasser nicht sauer - • zeigen an Protolysereaktionen auf, wie sich der wird nach erstmaliger Durchführung und
Säure-Base-Definition nach Säure-Base-Begriff durch das Konzept von Brønsted Anschaffung eines konkreten Lehrwerkes
Brönsted verändert hat (E6, E7), spezifiziert
- Können Salze sauer sein? • stellen eine Säure-Base-Reaktion in einem
Protolyse- Gleichgewichte bei Funktionsschema dar und erklären daran das
Säure-Base-Reaktionen Donator-Akzeptor-Prinzip (K1, K3),
• identifizieren Säuren und Basen in Produkten des
Alltags und beschreiben diese mithilfe des Säure-Base-
Konzepts von Brønsted (UF1, UF3),
• beurteilen den Einsatz, die Wirksamkeit und das
Gefahrenpotenzial von Säuren und Basen in
Alltagsprodukten (B1, B2),
• recherchieren zu Alltagsprodukten, in denen Säuren
und Basen enthalten sind, und diskutieren
unterschiedliche Aussagen zu deren Verwendung
adressatengerecht (K2, K4).
- Spurensuche in reinem • erläutern die Autoprotolyse und das lonenprodukt
WasserAutoprotolyse des des Wassers (UF1),
Wassers, pH- Wert • berechnen pH-Werte wässriger Lösungen starker
- Starke Säuren/ schwache Säuren und starker Basen (Hydroxide) (UF2),
Säuren – Worauf kommt es an? • interpretieren Protolysen als
Säurekonstante Ks und der pKs- Gleichgewichtsreaktionen und beschreiben das
Wert Gleichgewicht unter Nutzung des Ks-Wertes (UF2,
UF3),
• klassifizieren Säuren [und Basen] mithilfe von Ks-,
[KB-] und pKS-, [pKB]-Werten (UF3),
• machen Vorhersagen zu Säure-Base-Reaktionen
anhand von Ks-[und Kb]-Werten und von pKs- und
[pKb]-Werten (E3),
• erklären fachsprachlich angemessen und mithilfe
30von Reaktionsgleichungen den Unterschied
zwischen einer schwachen und einer starken Säure
[bzw. einer schwachen und einer starken Base] unter
Einbeziehung des Gleichgewichtskonzepts (K3),
• berechnen pH-Werte wässriger Lösungen schwacher
einprotoniger Säuren [und entsprechender
schwacher Basen] mithilfe des
Massenwirkungsgesetzes (UF2).
- Wieviel Säure ist in • planen Experimente zur Bestimmung der
Zitronensaft? Konzentration von Säuren und Basen in
Konzentrationsbestimmung Alltagsprodukten bzw. Proben aus der Umwelt
durch Titration (einfache angeleitet und selbstständig (E1, E3),
Endpunkts-Titrationen) • erläutern das Verfahren einer Säure-Base-Titration
- Blaukraut oder Rotkohl? Säure- mit Endpunktsbestimmung über einen Indikator,
Base-Indikatoren führen diese zielgerichtet durch und werten sie aus
- Neutralisation schrittweise - (E3, E4, E5),
Titrationskurven (stark/stark • [erklären die Reaktionswärme bei Neutralisationen
sowie schwach/stark, und mit der zugrundeliegenden Protolyse (E3, E6)].
Umkehrung) und Berechnung • [beschreiben eine pH-metrische Titration,
(fakultativ) interpretieren charakteristische Punkte der
Titrationskurve (u.a. Äquivalenzpunkt, Halbäquiva-
lenzpunkt) und erklären den Verlauf mithilfe des
Protolysekonzepts (E5),]
• [beschreiben und erläutern Titrationskurven starker
und schwacher Säuren (K3)],
• [dokumentieren die Ergebnisse einer pH-metrischen
Titration mithilfe graphischer Darstellungen (K1)]
•
- Titration auch ohne Indikator • erklären das Phänomen der elektrischen
Leitfähigkeitstitration pH – Wert Leitfähigkeit in wässrigen Lösungen mit dem
Berechnung starker und Vorliegen frei beweglicher Ionen (E6),
schwacher Säuren • beschreiben das Verfahren einer
Leitfähigkeitstitration (als Messgröße genügt die
Stromstärke) zur Konzentrationsbestimmung von
Säuren bzw. Basen in Proben aus Alltagsprodukten
31oder der Umwelt und werten vorhandene
Messdaten aus (E2, E4, E5),
• dokumentieren die Ergebnisse einer
Leitfähigkeitstitration [und einer pH-metrischen
Titration] mithilfe graphischer Darstellungen (K1)
• bewerten durch eigene Experimente gewonnene
Analyseergebnisse zu Säure-Base-Reaktionen im
Hinblick auf ihre Aussagekraft (u.a. Nennen und
Gewichten von Fehlerquellen) (E4, E5).
• bewerten die Qualität von Produkten und
Umweltparametern auf der Grundlage von
Analyseergebnissen zu Säure-Base-Reaktionen (B1).
• [erläutern die unterschiedlichen Leitfähigkeiten von
sauren und alkalischen Lösungen sowie von
Salzlösungen gleicher Stoffmengenkonzentration
(E6),]
• [vergleichen unterschiedliche Titrationsmethoden
(u.a. Säure-Base-Titration mit einem Indikator,
Leitfähigkeitstitration, pH-metrische Titration)
hinsichtlich ihrer Aussagekraft für ausgewählte
Fragestellungen (E1, E4)].
• [bewerten durch eigene Experimente gewonnene
oder recherchierte Analyseergebnisse zu Säure-Base-
Reaktionen auf der Grundlage von Kriterien der
Produktqualität oder des Umweltschutzes (B4),
• beschreiben den Einfluss von Säuren und Basen auf
die Umwelt an Beispielen und bewerten mögliche
Folgen (B3)].
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