Vorgaben für die Abiturprüfung 2019 - Standardsicherung NRW
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Ministerium für Schule und Weiterbildung Abiturvorgaben 2019 des Landes Nordrhein-Westfalen WLK Chemie-Tech Vorgaben für die Abiturprüfung 2019 in den Bildungsgängen des Beruflichen Gymnasiums Anlagen D 1 – D 28 weiteres Leistungskursfach Chemie Fachbereich Technik Nur für den Dienstgebrauch!
Ministerium für Schule und Weiterbildung Abiturvorgaben 2019 des Landes Nordrhein-Westfalen WLK Chemie-Tech 1 Gültigkeitsbereich Die Vorgaben für die Abiturprüfung im Fach Chemie gelten für folgende Bildungsgänge: Biologisch-technische Assistentin/AHR APO-BK Biologisch-technischer Assistent/AHR Anlage D 7 Chemisch-technische Assistentin/AHR APO-BK Chemisch-technischer Assistent/AHR Anlage D 8 Umwelttechnische Assistentin/AHR APO-BK Umwelttechnischer Assistent/AHR Anlage D 10 Allgemeine Hochschulreife APO-BK (Biologie, Chemie) Anlage D 22 Allgemeine Hochschulreife APO-BK (Chemie, Chemietechnik) Anlage D 23 Die Bildungsgänge sind dem Fachbereich Technik zugeordnet. 2 Vorgaben für die schriftliche Abiturprüfung Grundlage für die Vorgaben der zentral gestellten schriftlichen Aufgaben der Abiturprüfung der (mindestens) dreijährigen AHR-Bildungsgänge des Beruflichen Gymnasiums (APO-BK, Anlagen D 1 – D 28) sind die verbindlichen Vorgaben der Bildungspläne zur Erprobung (RdErl. d. Ministeriums für Schule und Weiterbildung des Landes Nordrhein-Westfalen v. 30.6.2006): Teil I: Pädagogische Leitideen, Teil II: Didaktische Organisation der Bildungsgänge im Fachbereich Technik, Teil III: Fachlehrplan Chemie. Durch die Vorgaben für die schriftliche Abiturprüfung werden inhaltliche Schwerpunkte festgelegt. Diese inhaltlichen Schwerpunkte sind Konkretisierungen der in dem Fachlehrplan beschriebenen Fachinhalte, deren Behandlung im Unterricht als Vorbereitung auf die schriftliche Abiturprüfung vorausgesetzt wird. Durch diese Schwerpunktsetzungen soll sichergestellt werden, dass alle Schülerinnen und Schüler, die im Jahr 2019 das Abitur in den o. a. Bildungsgängen des Beruflichen Gymnasiums ablegen, über die Voraussetzungen zur Bearbeitung der zentral gestellten Aufgaben verfügen. Die folgenden fachspezifischen Schwerpunktsetzungen gelten für das Jahr 2019. Sie stellen keine dauerhaften Festlegungen dar. Nur für den Dienstgebrauch! Seite 2 von 10
Ministerium für Schule und Weiterbildung Abiturvorgaben 2019 des Landes Nordrhein-Westfalen WLK Chemie-Tech 3 Verbindliche Unterrichtsinhalte im Fach Chemie im Fachbereich Technik für das Abitur 2019 3.1 Inhaltliche Schwerpunkte Synthesewege in der organischen Chemie Stoffklassen Alkane, Alkene, Alkohole, Aldehyde, Ketone, Carbonsäuren, Ester, Ether Nomenklatur, funktionelle Gruppen Physikalische Eigenschaften (Struktur-Eigenschaftsbeziehung) zwischenmolekulare Kräfte Labortechnische Kenntnisse Aufbau von Apparaturen, Ansatz- und Ausbeuteberechnung, Arbeitsablaufplan Organische Reaktionen mit Fachtermini: Edukte, Produkte, Reaktionsgleichung und Carbeniumion, Oxoniumion, Reaktionsmechanismus beschreiben Übergangsstufe, Zwischenstufe induktive Effekte Kenntnis der Reaktionstypen gemäß Landkarte OC Reaktionsmechanismen: Elektrophile Addition an die -Bindung C=C-Doppelbindung Halogenierung, Addition von HX (z. B. H2O, HCl und Alkohol; Markownikow ohne Anti- Markownikow) Nucleophile Substitution Unterscheidung SN1/SN2 (Diskussion: sterische Effekte, Konkurrenzreaktion, Temperatur, Lösemittel) Nur für den Dienstgebrauch! Seite 3 von 10
Ministerium für Schule und Weiterbildung Abiturvorgaben 2019 des Landes Nordrhein-Westfalen WLK Chemie-Tech Eliminierung Unterscheidung E1 und E2, analog zu SN1/2 Umkehrung der Addition Redoxreaktionen Oxidationsverhalten der Alkanole, Alkanale Reaktionsgleichungen mit: KMnO4, K2Cr2O7, H2O2, CuO Esterbildung Estersynthese Saure und alkalische Esterspaltung Reaktionen der Fette (Kennzahlen) Aufbau von Fetten Säurezahl, Verseifungszahl Iodzahl (experimentell über Bromierung) Berechnungen Darstellung und Eigenschaften ausgewählter Makromoleküle Aminosäure Einteilung der Aminosäuren Aufbau und Struktur Nachweise mit Dünnschichtchromatographie Titrationskurven von Aminosäuren (Äquivalenzpunkt, pKs, IEP, Halbäquivalenzpunkt) Vergleich mit starken und schwachen Säuren und Basen Puffereigenschaften Proteine Primär-, Sekundär-, Tertiär- und Bindungen und zwischenmolekulare Quartärstruktur Kräfte Enzyme Schlüssel/Schloss-Prinzip Temperatur-/pH-Optima Denaturierung Nur für den Dienstgebrauch! Seite 4 von 10
Ministerium für Schule und Weiterbildung Abiturvorgaben 2019 des Landes Nordrhein-Westfalen WLK Chemie-Tech Enzymatik Katalyse Enzym, Substrat, Coenzym Quantitative Bestimmungen mit Hilfe von enzymkatalysierten Reaktionen (z. B.: NAD/NADH-System) Enzymtestkits Chemie elektronenübertragender Prozesse – Elektrochemie Konduktometrie Leitfähigkeit als Summenparameter, Aufnahme und Interpretation von Titrationskurven Starke und schwache Säuren gegen starke Lauge Fällungstitration (AgCl, BaSO4) Potentiometrie Metall-Abscheidungsreihe, Normalwasserstoffelektrode Konzentrationsabhängigkeit des elektrischen Potentials, Nernst-Gleichung zur Spannungsberechnung Aufnahme und Interpretation von Titrationskurven (pKs-Werte, Puffersystem, Äquivalenzpunkt/ Halbäquivalenzpunkt); auch bei Fällungsreaktionen (AgCl, BaSO4) Volumetrische Berechnungen, Maßlösung, Titer Einsatz instrumenteller analytischer Verfahren Fotometrische Verfahren UV/Vis-Fotometrie, Aufbau Funktion Fotometer Lambert-Beer’sches Gesetz; Berechnungen Nur für den Dienstgebrauch! Seite 5 von 10
Ministerium für Schule und Weiterbildung Abiturvorgaben 2019 des Landes Nordrhein-Westfalen WLK Chemie-Tech Kalibriergerade Graphische Auswertungen (auch Berechnung von Verdünnungsreihen) IR-Spektroskopie, Interpretation von Spektren (Kontext organische Synthesen) Gruppenbanden/Fingerprintbereich Chromatografie Adsorption und Verteilung als Grundlage der Chromatografie GC (Gaschromatografie), Geräteaufbau (ohne spezifischen Detektoraufbau) Qualitative und quantitative (externer Standard) Auswertung der Chromatogramme 3.2 Medien/Materialien keine 3.3 Formale Hinweise keine 3.4 Hinweise zu den Aufgabenstellungen Die Aufgaben in den zentral gestellten Prüfungen werden mit Hilfe von Operatoren formuliert. In der folgenden Tabelle werden die Operatoren definiert, durch Beispiele dokumentiert und den Anforderungsbereichen (AFB I, II und III) zugeordnet. Die konkrete Zuordnung erfolgt immer im Kontext der Aufgabenstellung, wobei eine eindeutige Trennung der Anforderungsbereiche nicht immer möglich ist. Spätestens in der Qualifikationsphase sollen die Operatoren in den Klausuren und schriftlichen Übungen verwendet werden, um die Schülerinnen und Schüler auf die Abiturprüfung vorzubereiten. Nur für den Dienstgebrauch! Seite 6 von 10
Ministerium für Schule und Weiterbildung Abiturvorgaben 2019 des Landes Nordrhein-Westfalen WLK Chemie-Tech Operator AFB Definition Beispiel angeben/ I Elemente Sachverhalte, Benennen Sie die Bauteile benennen Begriffe, Daten ohne in der dargestellten Erläuterungen aufzählen Apparatur. berechnen / I, II mittels Größen- Berechnen Sie aus dem bestimmen gleichungen eine Titrationsergebnis den fachspezifische Größe Gehalt der Probe. bestimmen beschreiben / I, II Strukturen, Sachverhalte Stellen Sie die darstellen oder Zusammenhänge angegebenen fachspezifisch, Messergebnisse graphisch fachsprachlich und dar. strukturiert wiedergeben Beschreiben Sie den Verlauf der vorgelegten Titrationskurve. erklären I, II einen Sachverhalt mit Hilfe Erklären Sie den eigener Kenntnisse in Etikettaufdruck einen Zusammenhang „c(1/2 H2SO4) = 0,1 mol/L“. einordnen sowie ihn nachvollziehbar und verständlich machen formulieren I, II einen Sachverhalt Formulieren Sie die fachsprachlich korrekt Reaktionsgleichung. darstellen skizzieren I, II Sachverhalte, Strukturen Skizzieren Sie den oder Ergebnisse auf das Versuchsaufbau. Wesentliche reduziert Skizzieren Sie den darstellen Arbeitsablaufplan in Textform/als Tabelle/als Fließtext. strukturieren/ I, II vorliegende Objekte oder Ordnen Sie die gegebenen ordnen Sachverhalte Säuren nach ihrer Stärke. kategorisieren und hierarchisieren Nur für den Dienstgebrauch! Seite 7 von 10
Ministerium für Schule und Weiterbildung Abiturvorgaben 2019 des Landes Nordrhein-Westfalen WLK Chemie-Tech Operator AFB Definition Beispiel vergleichen I, II Gemeinsamkeiten, Vergleichen Sie ein IR- mit Ähnlichkeiten und einem UV-Vis- Unterschiede ermitteln Spektrometer. zeichnen I, II eine exakte graphische Zeichnen Sie anhand der Darstellung beobachtbarer Messwerttabelle einen oder gegebener Strukturen Graphen. anfertigen zuordnen I, II Fakten, Begriffe, Systeme Ordnen Sie die vorgegeben zueinander in Beziehung IR-Spektren den setzen aufgeführten Verbindungen zu. erläutern II einen Sachverhalt Erläutern Sie am Beispiel veranschaulichend von darstellen und durch Dinatriumhydrogenphoshat zusätzliche Informationen den Begriff verständlich machen „Puffereigenschaften“. ableiten II, III auf der Grundlage Leiten Sie aus den vorliegender Informationen vorliegenden Spektren die sachgerechte Schlüsse Zusammensetzung des ziehen Produktgemisches ab. analysieren II, III wichtige Bestandteile oder Analysieren Sie die pH- Eigenschaften auf eine Abhängigkeit der Enzym- bestimmte Fragestellung aktivität des vorgelegten hin herausarbeiten Enzyms. auswerten II, III Daten, Einzelergebnisse Werten Sie die Messdaten oder andere Elemente in auch im Hinblick auf die einen Zusammenhang vorliegenden Grenzwerte stellen und ggf. zu einer aus. Gesamtaussage zusammenführen Nur für den Dienstgebrauch! Seite 8 von 10
Ministerium für Schule und Weiterbildung Abiturvorgaben 2019 des Landes Nordrhein-Westfalen WLK Chemie-Tech Operator AFB Definition Beispiel begründen II, III Sachverhalte auf Regeln, Begründen Sie die Gesetzmäßigkeiten bzw. Phasenbildung anhand der kausale Zusammenhänge Struktureigenschaften der zurückführen Stoffe. beurteilen II, III zu einem Sachverhalt ein Beurteilen Sie die Auswahl selbstständiges Urteil unter der Analysemethode. Verwendung von Fachwissen und Fachmethoden formulieren und begründen deuten II, III fachspezifische Deuten / Interpretieren Sie Zusammenhänge im Ihre Mess- Hinblick auf eine gegebene /Versuchsergebnisse in Fragestellung begründet Bezug auf die darstellen Ausgangsfragestellung. diskutieren / II, III Argumente und Beispiele Diskutieren Sie den Einsatz erörtern zu einer Aussage oder der Gaschromatografie zur These einander Identifizierung von gegenüberstellen und organischen Lösemitteln. abwägen entwerfen / II, III Sachverhalte und Entwickeln Sie eine entwickeln Methoden zielgerichtet Mehrstufensynthese um aus miteinander verknüpfen; einem Edukt A das eine Hypothese, eine gewünschte Produkt B Skizze, ein Experiment herzustellen. oder ein Modell schrittweise weiterführen oder ausbauen ermitteln II, III einen Zusammenhang Ermitteln Sie die oder eine Lösung finden Massenkonzentration von und das Ergebnis Chlorid mit Hilfe ihrer formulieren grafischen Darstellung der konduktometrischen Messung. Nur für den Dienstgebrauch! Seite 9 von 10
Ministerium für Schule und Weiterbildung Abiturvorgaben 2019 des Landes Nordrhein-Westfalen WLK Chemie-Tech Operator AFB Definition Beispiel planen II, III zu einem vorgegebenen Planen Sie eine Problem einen Versuchsdurchführung/eine Lösungsweg entwickeln n Syntheseweg zur und begründen Darstellung von Di-tertiär- butylether. überprüfen / II, III Sachverhalte oder Überprüfen Sie das prüfen Aussagen an Fakten oder Ergebnis auf Plausibilität. innerer Logik messen und eventuelle Widersprüche aufdecken bewerten III zu einer Gegebenheit oder Bewerten Sie den Einsatz einer Problematik unter von Enzymen in Verwendung erkennbarer Waschmitteln. Wertkategorien zu einem begründeten Sach- und/oder Werturteil kommen 4 Bearbeitungszeit für die schriftliche Abiturprüfung Es gelten die Vorgaben der APO-BK, § 17 (2) Anlage D. Die Bearbeitungszeit beträgt 255 Minuten. 5 Hilfsmittel - Wörterbuch der deutschen Rechtschreibung - ggf. Wörterbuch Englisch/Deutsch - Zeichenmaterial, Millimeterpapier - Graphikfähiger Taschenrechner (GTR) oder Computeralgebrasystem (CAS) - zugelassene Tabellen und Tabellenbücher (z. B.: Hübschmann-Links, Tabellen zur Chemie; Aylward, Datensammlung Chemie in SI-Einheiten) 6 Hinweise zur Aufgabenauswahl durch die Lehrkraft/ den Prüfling Eine Aufgabenauswahl durch die Schule ist nicht vorgesehen. Eine Aufgabenauswahl durch den Prüfling ist ebenfalls nicht vorgesehen. Nur für den Dienstgebrauch! Seite 10 von 10
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