Unterrichtsmaterialien Chemische Stoffe: Ganze Werke
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Chemie
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Gesamtwerk
Alles aus Plastik!? – Ein Stationenlernen zu Kunststoffen
Ob Fahrradhelm, Joghurtbecher oder Isoliermaterial - täglich kommen wir mit einer Vielzahl an Kunststoffen in Kontakt. In dieser Einheit lernen Ihre Schüler in vielen kleinen Versuchen die chemischen und physikalischen Eigenschaften der verschiedenen Kunststoffe kennen und unterscheiden. Mit Folienvorlage!
Gesamtwerk
Schlüsselexperimente – hier macht's klick
Schlüsselexperimente – hier macht’s Klick „Welche Seiten im Buch sollen wir lernen?“ fragen Schülerinnen und Schüler immer wieder vor Testsituationen. Eine Frage, die zeigt: Es hat noch nicht „Klick!“ gemacht. Um Schülerinnen und Schüler zum Nachdenken anzuregen, bedarf es gelingender Lernsituationen. Experimente können hierzu einen entscheidenden Beitrag leisten. In diesem Heft haben wir eine Reihe von Schlüsselexperimenten für Sie zusammengestellt. In Verbindung mit den darauf aufbauenden Aufgaben macht’s „Klick“ und die Lernenden werden motiviert, sich intensiv mit den chemischen Ursachen und ihren Phänomenen auseinander zu setzen. Aus dem Inhalt: Schlüsselexperimente – hier macht’s Klick! Luft ist nicht Nichts Molekulares Sieben Eigenschaften auf Knopfdruck Wie bleibt das Wasser in der Windel Der Energie auf der Spur.
Gesamtwerk
Materialien für die Zukunft
Sind Nanopartikel schädlich? Wie nachhaltig ist das Ökohandy? Welche Struktur besitzt eine Fassadenversiegelung, die einen Wasserstrahl reflektiert? Moderne Materialien bieten mannigfaltige Anknüpfungspunkte und kontextuelle Zugänge für einen alltagsorientierten Chemieunterricht. Die inhaltlichen Beispiele reichen von Verbundwerkstoffen über Materialien auf Mikro- und Nanoebene sowie adaptive bzw. intelligente Materialien. Aus dem Inhalt: Aus der Forschung in den Unterricht Vom Friesennerz zur atmungsaktiven Jacke Das Ökohandy – eine echte Alternative? Sind Nanomaterialien schädlich für Mikroorganismen? St. Pauli und das Phänomen der Wasserstrahlreflexion.
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Gesamtwerk
Brennstoffzelle
Die Brennstoffzelle steht in Konkurrenz zu der bisher üblichen thermomechanischen Energieumwandlung. Aber was ist eine Brennstoffzelle, nach welchem Prinzip funktioniert sie und wie sieht die Zukunftsperspektive heute aus? Die Brennstoffzelle wurde bereits 1839 vom britischen Physiker Sir William Robert Grove vorgestellt. Ihr Wirkprinzip der kalten Verbrennung entspricht einer Umkehrung der Elektrolyse. In der Vergangenheit wegen ihrer Komplexität nicht umsetzbar, rückt die Brennstoffzellentechnologie heute, mit der Energiewende und der Suche nach umweltfreundlichen Energien, erneut in den Fokus. Zusatzmaterial: 14 Arbeitsblätter in Schüler- und Lehrerfassung; 20 Testaufgaben Multiple-Choice; Ergänzendes Unterrichtsmaterial in Schüler und Lehrerfassung (5 S.); 5 interaktive Arbeitsblätter.
Gesamtwerk
Nachwachsende Rohstoffe
Nachwachsende Rohstoffe sind im Alltag an vielen Stellen gegenwärtig: von Cremes über Waschmittel bis hin zu Möbeln und Gegenständen aus Holz. Aus chemisch fachlicher Sicht repräsentieren sie wichtige Stoffklassen, an denen die zentralen Basiskonzepte der Chemie verifiziert werden können. Ihr pflanzlicher Ursprung bedeutet aber auch, dass Nutzungskonflikte vorprogrammiert sind. Der Zugang zur Chemie der „Nachwachsenden Rohstoffe“ erfolgt fast immer über lebensweltliche Erfahrungen. Das eingebaute Konfliktpotential macht sie zu einem Feld für den Austausch von Erfahrungen und Auseinandersetzungen übergeordneter Art. Schülerinnen und Schüler können hier ihre Bewertungskompetenz schulen und proben. Aus dem Inhalt: Nachwachsende Rohstoffe – ein vielgestaltiges Thema in Schule und Gesellschaft Bioenergy – Nachwachsende Rohstoffe als bilinguales Unterrichtsmodul Nachwachsende Rohstoffe – immer nachhaltig? – Nutzungskonflikt am Beispiel von Palmöl und Palmkernöl Biokunsstoffe – eine nachhaltige Alternative zu herkömmlichen Kunststoffen? Fühlen, sehen, selbermachen – Handlungsorientierte Lernangebote zur Nutzung von nachwachsenden Rohstoffen
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Gesamtwerk
Lernorte vernetzen
Wie sinnvoll ist der Besuch eines Schülerlabors? Befragt man Schülerinnen und Schüler, so sind die Reaktionen meist uneingeschränkt positiv. Lehrerinnen und Lehrer betonen neben vielen positiven Effekten auch die Wichtigkeit einer schulischen Vor- und Nachbereitung. Wie Sie Ihren eigenen schulischen Wirkungsbereich aktiv mit anderen außerschulischen Lernorten zu einer didaktischen Einheit werden lassen können, zeigen die Beispiele in diesem Heft. In dieser Ausgabe von Unterricht Chemie werden bereits bestehende Vernetzungen dargestellt und anhand von nutzbaren Beispielen veranschaulicht. Es werden sowohl verschiedene organisatorische Formate als auch diverse Lernmedien und –umgebungen betrachtet. immer mit dem Ziel, den herkömmlichen Weg des schulischen, naturwissenschaftlichen Lernens zu durchbrechen. Aus dem Inhalt: Lernvielfalt Naturwissenschaften – Ziele und Ansätze einer systematischen Vernetzung schulischen und außerschulischen Lernens Laborbesuche in den Lehrplan implementieren – Vernetzung von Schule und Schülerlabor Achtklässler unterrichten Grundschüler – Ein Patenprojekt des Schülerlabors Forschungsexpress Experimentelle Hausaufgaben – Vernetzung von Schule und Elternhaus Eine Ausstellung entwickeln – Vernetzung von Schülerlabor und Unterricht durch schülerkuratierte Ausstellungen
Gesamtwerk
Redox-Reaktionen
Die Gewinnung von Metallen aus Erzen, zahlreiche Stoffwechselprozesse oder die spannungserzeugenden Vorgänge in einer Batterie sind Beispiele für Redoxreaktionen. Ausgehend von Alltagsbeispielen werden in dieser Ausgabe von Unterricht Chemie neue Wege zu einem tragfähigen Redoxkonzept aufgezeigt. Die Palette der Materialien reicht dabei von in der Praxis erprobten experimentell orientierten Unterrichtseinheiten über die Durchführung elektrochemischer Experimente im Tropfenmaßstab bis hin zu motivierenden und aktuellen Kontexten der Elektrochemie. Aus dem Inhalt: Redoxreaktionen – ein heißes Eisen im Chemieunterricht Mit Leitungswasser eine Uhr betreiben Redoxreaktionen und E-Shishas Lab in a drop Mit Aluminum fahren?
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Lernzirkel Fossile Rohstoffe
Erdöl, Erdgas Kohle Fossile Rohstoffe spielen in unserem Leben eine große Rolle. Wenn Sie Ihren Schülern in diesem Zusammenhang wichtige Grundlagen der Organischen Chemie auf spannende Art und Weise im Chemieunterricht nahebringen wollen, leistet Ihnen der Lernzirkel zum Lernen an Stationen gute Dienste. Methodenlernen im Chemieunterricht Auch in Chemieunterricht in der Sekundarstufe bietet das Lernen an Stationen zahlreiche Vorteile. Die Methode ist geprägt von Handlungsorientierung und fördert das selbstständige Arbeiten jedes Schülers. Dazu tragen die abwechslungsreichen Aufgabenstellungen und Lösungswege zusätzlich bei. Grundlagen sinnvoll vermitteln Die Arbeitsblätter als Kopiervorlagen für den Chemieunterricht in der Sekundarstufe decken wichtige Grundlagen der Organischen Chemie ab. Mit ihrer Hilfe können Ihre Schüler nachhaltig lernen - trotz unterschiedlicher Lernvoraussetzungen! Der Band enthält: - 6 bis 9 Stationen pro Themenbereich - über 50 Arbeitsblätter als Kopiervorlagen - einen umfangreichen Lösungsteil Die Themen: - Alkane: einfache Kohlenwasserstoffe - Eigenschaften der Alkane - Erdöl und Erdgas - Fossile Rohstoffe in Alltag und Umwelt
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Chemische Elemente
Chemische Elemente – dieses Thema ist doch ein alter Hut im Chemieunterricht! Aber auch alte Hüte sollten von Zeit zu Zeit hinsichtlich ihrer Passung und Nutzung überprüft werden; ähnliche Ziele verfolgt dieses Themenheft. Welche Stolperfallen birgt die Verwendung des Element-Begriffes im Unterricht? Wie werden dieser zentrale Begriff und das Periodensystem der Elemente eingeführt? Welche Beispiele werden (nicht) genutzt? Welche (alternativen) methodischen Zugänge bietet dieses Thema, um möglichst viele Lernende für eine Beschäftigung mit dem PSE zu motivieren? Das Heft bietet für diese Fragen vielfältige Anregungen. Die Beiträge stellen jeweils unterschiedliche Kompetenzbereiche in den Fokus, bieten chemische Informationen oder methodische Hinweise sowie zahlreiche weiterführenden Quellenhinweise. Auf den Karteikarten finden Sie eine Anregung ganz besonderer Art: Dort werden Elementkarten aus Indien vorgestellt, die sicher interessante Vorlagen für eigene Erarbeitungen darstellen und einen Link auf ergänzende Materialien bieten!
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MINT Zirkel - Ausgabe 05, September/Oktober 2014
MINT Zirkel - Ausgabe 05, September/Oktober 2014
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Holz
Angenehme Wärme, abgestrahlt von einem mit Holzscheiten beheizten Kachelofen und ein vertrauter Geruch frisch überarbeiteten Fichtenmobiliars sowie ein Fußboden aus soliden Eschenbohlen vermitteln das Bild einer authentischen Tiroler Bauernstube. Das alles war Schreibumgebung für den Beitrag über das Thema „Holz und zeitgemäßer Chemieunterricht“. Sie werden verstehen, dass man sich in diesem Rahmen dem Material und dem Werkstoff Holz recht innig verbunden fühlen kann. Einem zukunftsorientierten Bioraffineriekonzept zur thermischen oder technisch-chemischen Wandlung der Biomasse Holz hingegen fühlt man sich relativ weit entfernt. Mit einem Mal wird klar, dass Lernende gewiss eine ähnliche Kluft empfinden werden, wenn es um derartige Inhalte in der Schule geht. Die persönliche Begegnung mit dem Material Holz wird nicht von dem kargen Wort „Holz“ geprägt, sondern von einer ganzen Palette mehr oder minder vertrauter Holzprodukte. Sie reicht vom Streichholz über den Holzbleistift bis zum i- Pad-Gehäuse aus „Nobelholz“, der Pressspanplatte oder dem Holzmobiliar. Die Beiträge in diesem Themenheft zeigen ganz verschiedene Zugänge zum Kontext Holz und liefern Anregungen zur Behandlung des Themas in einem kompetenzorientierten Unterricht. Heinz Schmidkunz war sich dieses weitgesteckten didaktischen Rahmens für ein Themenheft über Holz wohl bewusst. Zielstrebig hat er Gedanken notiert und Literatur gesammelt und uns dieses Material -gewissermaßen als Vermächtnis- übereignet. So ist es uns Ehre und Freundesdienst zugleich, ihm dieses Heft posthum zu widmen.
Gesamtwerk
Farbstoffe
Das Phänomen Farbe prägt unsere Welt und kulturelle Entwicklung, es bietet zahlreiche Anknüpfungspunkte für einen alltagsbezogenen und motivierenden Chemieunterricht und weist darüber hinaus fachübergreifende Bezüge auf – von der Physik über physiologische Aspekte der Farbwahrnehmung oder der Wirkung von Farben auf die Psyche bis hin zur historischen und volkswirtschaftlichen Betrachtung von Farbmitteln. Im Mittelpunkt dieses Themenheftes stehen weniger Theorien zu den Ursachen der Farbigkeit von Farbstoffen, sondern vielmehr deren Eigenschaften in den beiden noch heute dominierenden Anwendungsbereichen Lebensmittel- und Textilindustrie sowie in dem noch jungen Anwendungsfeld der funktionellen Farbstoffe. Jeder der drei Themenbereiche wird durch einen fachlichen Artikel eingeleitet, um den aktuellen Stand der Anwendungstechnik darzustellen. Im Anschluss folgen jeweils konkrete Vorschläge zur experimentellen Umsetzung im Chemieunterricht, die sich aber auch für fachübergreifende Projekte zum Thema Farbstoffe oder die Behandlung des Themas im Rahmen einer Chemie-AG eignen. Isolieren Sie beispielsweise Farbstoffe wie Riboflavin aus Lebensmitteln, untersuchen Sie die Anfärbbarkeit von Textilien mit verschiedenen Farbstoffen unter kontrollierten Bedingungen, bauen Sie Farbstoffsolarzellen mithilfe von Pflanzenfarbstoffen und lernen Sie weitere Phänomene des „Schaltens von Farbstoffen“ kennen.
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Energie aus chemischen Reaktionen
Endotherme Reaktionen verbrauchen mehr Energie als sie freisetzen, bei exothermen Reaktionen ist das Gegenteil der Fall. Der Film stellt verschiedene Formen der exothermen Reaktion vor und zeigt, wie zum Beispiel Verbrennungen, Thermitreaktionen und Explosionen nutzbringend eingesetzt werden können.
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Körperpflege
Mit dem gesellschaftlich relevanten Thema Körperpflegemittel führen Sie Ihre Schülerinnen und Schüler an eine Nahtstelle zwischen Alltagserfahrung und Naturwissenschaft Chemie. Diese Funktion wird an repräsentativen Themen, wie z. B. Hautpflegemitteln und Zahnhygiene, herausgestellt. Zugleich stehen experimentelle Untersuchungen an konkreten, authentischen Produkten im Mittelpunkt. Das schafft die Voraussetzung für einen Kompetenzzuwachs an deklarativem und prozeduralem Wissen und birgt zugleich ein reiches didaktisches Potential für die Kompetenzbereiche Kommunikation und Bewertung, wie die Beispiele zeigen. Ein besonderes Anliegen von Herausgebern und Autoren war es, interessante Fragen zu Produkteigenschaften mit fachwissenschaftlichen Methoden in einem problemorientierten Experimentalunterricht kompetent zu beantworten. Bei der Lösung dieser Aufgaben wurden wir von einem Kompetenzteam des Hauses Henkel AG nachhaltig unterstützt. Frau Dr. Ute Krupp, Herrn Dr. Peter Schmiedel, und Herrn Bernhard Banowski sei an dieser Stelle herzlichst gedankt. Damit Sie, liebe Kolleginnen und Kollegen, die gebotenen Anregungen auch in der Unterrichtspraxis nutzen können, hat die BASF den Bezug von Musterchemikalien ermöglicht.
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Cola – einfache Experimente rund um ein Kultgetränk
Cola – einfache Experimente rund um ein Kultgetränk
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