Unterrichtsmaterialien Chemische Gesetze und Prinzipien: Ganze Werke
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Chemie
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Elektrochemie
Dieser zweite Beitrag der Reihe „Abiturtraining“ nimmt das bedeutsame Thema der Elektrochemie in den Blick. Auf drei unterschiedlichen Niveaustufen können die Schülerinnen und Schüler wesentliche Inhalte dieses Themenfelds wiederholen und vertiefen. Dazu gehören das Aufstellen von Oxidationszahlen, das Formulieren von Redoxreaktionsgleichungen, die sowohl qualitative als auch quantitative Betrachtung von Redoxprozessen bei galvanischen Zellen und Elektrolysen sowie das wirtschaftlich bedeutsame Thema der Korrosion und entsprechender Schutzmaßnahmen. Bei der Konzeption der differenzierten Aufgaben wurden alle vier Kompetenzbereiche berücksichtigt, um ein möglichst effektives Training für das Abitur zu gewährleisten.
Gesamtwerk
Das Einstellen und Beeinflussen von Gleichgewichtsreaktionen nach Le Chatelier
Chemische Reaktionen laufen meistens unvollständig ab, da sich ein Gleichgewicht zwischen Edukten und Produkten einstellt. Durch die Änderung von Reaktionsbedingungen können sie verschoben werden, was in großtechnischen Synthesen wie dem Deacon-Verfahren (Herstellung von Chlor) oder dem Kontaktverfahren (Herstellung von Schwefelsäure) ausgenutzt wird. Chemische Gleichgewichte sind auch in der Natur allgegenwärtig. Beispielsweise kann die Verwitterung und Bildung von Kalkstein beobachtet werden.
Gesamtwerk
Protokollieren & Dokumentieren
Das Schreiben eines Versuchsprotokolls ist im Chemieunterricht nicht beliebt. Es wird vielmehr als lästige Pflicht empfunden, nachdem der spannende Teil – nämlich das Experiment – vorbei ist. Wie also können Schülerinnen und Schüler zum Anfertigen von Protokollen motiviert werden? Die Beiträge in diesem Themenheft von Unterricht Chemie zeigen, dass das Protokoll mehr als nur eine Dokumentationsfunktion übernehmen und nicht nur in klassischer schriftlicher Form erstellt werden kann. Innovative, teils digitale Wege sollen Sie anregen, über den Einsatz des Versuchsprotokolls in Ihrem Chemieunterricht neu nachzudenken. Aus dem Inhalt: Protokolle – Vielfalt statt Einfalt | Ein Kristalltagebuch erstellen – Vergleich von analogen und digitalen Dokumentationsformen | Wie wird das Kunstblut doch noch rot? – Hinführung zum Prinzip von Le Chatelier mithilfe eines Leitfragenprotokolls | Digitale Kommunikation – Anwendung der Apps Book Creator und Explain Everything. Extra: „Schutzatmosphäre“ von Lebensmitteln entschlüsseln – Gasnachweisreaktionen neu verpackt | Extraktion von Coffein aus Gaming Boostern
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Gesamtwerk
Mikroplastik
Die Thematiken Plastikmüll und Mikroplastik haben eine hohe gesellschaftliche Relevanz, insbesondere für jüngere Generationen. Mikroplastik-Partikel lassen sich heutzutage auch an den entlegensten Orten unserer Erde nachweisen. Einmal in die Umwelt freigesetzt, können diese kleinen Partikel über große Distanzen transportiert werden. Mit der Freisetzung von Mikroplastik gehen weitreichende Risiken für Menschen und Tiere einher, bei deren Erforschung die Wissenschaft im Moment noch weit am Anfang steht. Die Beiträge in dieser Ausgabe von Unterricht Chemie geben Ihnen Ideen und Anregungen, wie die Mikroplastik-Thematik im Chemieunterricht behandelt werden kann. Aus dem Inhalt: Mikroplastik als Thema im naturwissenschaftlichen Unterricht; Wie gelangt das Mikroplastik auf unseren Teller?; Experimente zum Thema Mikroplastik; Die Plastikpiraten – ein Citizen-Science-Projekt. Extra: Chemieunterricht im Flipped Classroom; Aktuelles zur Sicherheit im Chemieunterricht
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Kohlenstoffverbindungen und Gleichgewichtsreaktionen
Die Organische Chemie, das chemische Gleichgewicht und das Massenwirkungsgesetz (MWG) sind zentrale Bestandteile der Sekundarstufe II. Dabei spielen viele verschiedene Aspekte, wie die Eigenschaften organischer Verbindungen, die Anwendung der Katalyse und das Massenwirkungsgesetz sowie das Beschreiben des chemischen Gleichgewichts mit Bezug auf die chemische Industrie eine wichtige Rolle. In diesem Beitrag erhalten Sie zwei komplett ausgearbeitete Klausuren für den schnellen und komfortablen Einsatz zur Hand.
Verwandte Themen
Gesamtwerk
Lapbooks im Chemieunterricht - 5.-9. Klasse
Dieser Band liefert Ihnen kreative Materialien und ansprechende Vorlagen für die einfache Erstellung von Lapbooks. So können Ihre Schüler*innen wichtige Lehrplanthemen im Fach Chemie der 5. bis 9. Klasse erarbeiten, individuell aufbereiten, präsentieren und ihre Lernerfolge festigen. Nutzen Sie die enthaltenen Impulse für individuelle Ergebnisse. Diverse Faltvorlagen, wie z. B. Drehscheiben, Leporellos und Flipflaps ermöglichen Ihren Schülern eine kreative und motivierende Auseinandersetzung mit ausgewählten Themenschwerpunkten. Zu jedem Thema werden Gestaltungsimpulse für die Erstellung der Lapbookelemente gegeben. Die vielfältigen Umsetzungsmöglichkeiten lassen individuelle Ergebnisse entstehen, weshalb sich der Einsatz von Lapbooks auch zur Differenzierung in heterogenen Lerngruppen mit unterschiedlichen Fähigkeiten und Stärken eignet. Die Lapbook-Methode unterstützt zudem das selbstständige Lernen und fördert durch Sozialformen wie Partner- und Gruppenarbeit die Kommunikation zwischen den Schülern. Blankofaltvorlagen zum Download ergänzen das Angebot.
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Wasser als Lösungsmittel
Wasser ist die Grundlage unseres Lebens. Diese Unterrichtseinheit beschäftigt sich mit einer wichtigen Eigenschaft des Wassers: nämlich mit seiner Fähigkeit Stoffe zu lösen. Durch Alltagssituationen motiviert, setzen sich die Schüler selbständig mit dieser Thematik auseinander. In unterschiedlichen Experimenten erforschen Ihre Lernenden, dass einige Stoffe sich in Wasser lösen und andere nicht, dass es eine Grenze für die Löslichkeit gibt, dass auch Gase sich lösen können und dass es neben Wasser auch noch andere Lösungsmittel gibt.
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Rosten
Unsere Unterrichtseinheit Rosten – kein altes Eisen bietet den Lernenden die Möglichkeit, ihr Wissen im Bereich der Redoxchemie sowie der Thermodynamik zu erweitern und anhand von diversen Aufgaben aus verschiedenen Kompetenzbereichen zu vertiefen. Dabei wird nicht nur die Korrosion betrachtet und besprochen, was man gegen Rost unternehmen kann, sondern auch innovative Anwendungen des Rosts, wie beispielsweise bei der Trinkwassergewinnung, im Bereich der Katalyse oder bei der Wasserstoffgewinnung, behandelt. Gestalten Sie Ihren Unterricht durch den hohen Alltagsbezug anschaulich und interessant.
Gesamtwerk
Das Gesetz der konstanten Massenverhältnisse
Joseph Louis Proust formulierte als erster Chemiker das Gesetz der konstanten Massenverhältnisse, welches auch als das zweite chemische Grundgesetz bezeichnet wird. Oftmals haben Schüler Probleme beim Erlernen dieser abstrakten Thematik. In diesem Beitrag erarbeiten Ihre Schüler daher das Gesetz der konstanten Massenverhältnisse binnendifferenziert und praxisorientiert anhand der Konzeption einer Versuchsreihe und der anschließenden Durchführung des Schülerversuchs.
Gesamtwerk
Die Chemie im Federmäppchen
Anfangsunterricht in Chemie: Hier ist es wichtig, Ihren Schülern einen Bezug zu ihrer Lebenswelt zu vermitteln. Dies kann ganz einfach durch das Betrachten der Gegenstände im Federmäppchen erfolgen: Wie verhält sich die Schere im Wasser? Mit welchem Stoff lässt sich Kugelschreiber radieren? Mit diesem Beitrag können Sie mit Ihren Schülern die Welt der Stoffe und ihre Stoffeigenschaften erkunden. Dabei bilden einfache und ungefährliche Versuche den Kern. Mit den Arbeitsblättern in normaler und leichter Sprache vermitteln Sie das Wissen zudem an alle Ihre Schüler, auch im Inklusionsunterricht.
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Modellieren
Lernen im Chemieunterricht ist ohne die Nutzung von Modellen nicht denkbar. Bereits im Anfangsunterricht werden die Übergänge zwischen den Aggregatzuständen mit einfachen Teilchenmodellen interpretiert. Später werden Modelle genutzt, um die bei einer chemischen Reaktion ablaufenden Prozesse zu erklären oder sogar vorherzusagen. Die Arbeit mit Modellen ist für Schülerinnen und Schüler niemals trivial, sondern muss Schritt für Schritt erlernt und geübt werden. Die Beispiele in der aktuellen Ausgabe von Unterricht Chemie liefern Ihnen dazu vielfältige Ideen und Anregungen.
Gesamtwerk
Bindungen und Wechselwirkungen
Bei chemischen Reaktionen geht es stets um Bindungspartner und damit um die Ausbildung und das Trennen von Bindungen – sei es in einem Molekül, einem Ionen- bzw. Metallkristall oder einem Komplexteilchen. Mit dem Thema eng verknüpft sind auch Fragen nach den Modellen, die für die Entwicklung von tragfähigen Vorstellungen zu Bindungskonzepten geeignet sind. In dieser Ausgabe von Unterricht Chemie geben wir Ihnen Anregungen für eine schülergerechte Modellierung und das Arbeiten mit Modellen rund um das Thema Bindungen und Wechselwirkungen. Aus dem Inhalt: Drum prüfe, wer sich ewig bindet … Das Elektronengas-Modell – Möglichkeiten und Grenzen einer unterschätzten Modellvorstellung; Das weiße Gold – Erarbeitung der Struktur des Ionengitters von Natriumchlorid im Styropormodell; Wechselwirkungen verstehen; Bindungstypen selbstständig erarbeiten. Extra: Aufgabe: Recycling von PET-Getränkeflaschen.
Gesamtwerk
Chemisches Gleichgewicht
Sie öffnen eine Mineralwasserflasche und sofort steigen Gasblasen auf. Sie verschließen die Flasche wieder, das Sprudeln hört auf und nach kurzer Zeit fühlt sich die PET-Flasche, die sich eben noch zusammendrücken ließ, fest und prall an. Chemische Gleichgewichtsprozesse spielen nicht nur in der Industrie, sondern auch in unserem Alltag eine wichtige Rolle. Sie zu verstehen und zu erklären, stellt für viele Schülerinnen und Schüler eine Herausforderung dar. In dieser Ausgabe von Unterricht Chemie bieten wir Ihnen Anregungen und zahlreiche Materialien, um verschiedene Aspekte des chemischen Gleichgewichts im Unterricht zu erarbeiten. Aus dem Inhalt: Bausteine zum Chemischen Gleichgewicht; Ammoniak und Landwirtschaft – ein Mystery zum Haber-Bosch-Verfahren; Urinsteinlöser oder Essigreiniger – eine Hinführung zum chemischen Gleichgewicht; Die Einstellung des chemischen Gleichgewichts modellieren – Mit StopMotion-Videos von der Beobachtungs- zur Teilchenebene; Extra: Digitaler Unterricht: Fachwissen strukturieren mit Wikis; Aufgabe: Kariesrisiko und Speicheldiagnostik
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Methanolvergiftung
Methanolvergiftung
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Kritische Metalle
Wir benötigen heute so viele Rohstoffe wie noch nie zuvor in der Menschheitsgeschichte. Die Anzahl an „kritischen Rohstoffen“, für die Versorgungsengpässe in den nächsten Jahrzehnten vorausgesagt werden, ist größer geworden. Medien berichten über zum Teil sehr komplexe Analysen zur politischen und wirtschaftlichen Stabilität von Lieferanten, zu Wertschöpfungsketten, Möglichkeiten der Substitution und Recyclingverfahren. Die Beispiele in diesem Themenheft von Unterricht Chemie erschließen den komplexen Kontext „kritische Rohstoffe“ von verschiedenen Ansatzpunkten aus und zeigen Möglichkeiten für die Unterrichtspraxis auf. Aus dem Inhalt: Kritische Rohstoffe! – Kritische Unterrichtsstoffe? Metalle: Eigenschaften, Nutzen, Recycling – Ein offenes Lernangebot für kompetenzorientiertes und differenzierendes Lernen; Jede Schule besitzt Elektronikschrott – Einfache Experimente zum Recycling von Gold aus Computern; Kritische Rohstoffe und Nachhaltigkeit – Ansätze zu einem ressourcenschonenden Umgang mit kritischen Rohstoffen; Cer sorgt für den zündenden Funken im Feuerzeug – Schulversuche mit einem Seltenerdelement.
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