Unterrichtsmaterialien Chemie: Ganze Werke Seite 4/39
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Chemie
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Gesamtwerk
Escape-Room zu Säuren und Laugen im Alltag
Beim Zubereiten eines Zaubertranks ist Harry ein großer Fehler passiert. Professor Snape ist sauer und sperrt ihn mit Magie im Labor ein. Alles, was ihm für seinen rettenden Ausweg bleibt, sind die verzauberten Rätselumschläge seiner Freunde. Die Lernenden setzen sich in diesem Escape-Room mit den Eigenschaften, Verwendung und Formeln der Säuren und Basen sowie der Neutralisation auseinander. In Kleingruppen geht es in Teamarbeit die Rätsel rund um die Säure-Base-Theorie nach Arrhenius zu entzaubern und die rettenden Lösungswörter zu bilden.
Gesamtwerk
Oxidationszahlen einmal anders
Oxidationszahlen mit ihren Regeln sind eigentlich ein trockenes Thema. Aber verpackt in ein Spiel, sind die Bestimmungen der Oxidationszahlen organischer Moleküle schnell erlernt. Vor allem, wenn es für das schnelle Erfassen und Anwenden eine kleine Belohnung gibt, nachdem das Schloss geknackt wurde.
Gesamtwerk
Kohlenstoffdioxid und Kohlensäure
Sprudelwasserbereiter werden in vielen Haushalten genutzt, um sich aus Leitungswasser jederzeit prickelnd-frisches Sprudelwasser zuzubereiten und sich dadurch das lästige Schleppen von Mineralwasserflaschen zu ersparen. „Sprudel“ ist mittels Sprudelbereiter recht einfach, schnell und kostengünstig auf Knopfdruck herzustellen. Doch was befindet sich in der Kartusche eines Sprudelbereiters? Und was läuft im Sprudelbereiter ab? Was entsteht, wenn der Stoff aus der Gaspatrone in Wasser geleitet wird? Diese und weitere spannende alltagsnahe Fragen werden im hier vorgestellten handlungs-, problem- und schülerorientierten Chemieunterricht experimentell angegangen und lern- und bildungswirksam thematisiert. Ein zentrales Ziel der Lehr-Lern-Einheit ist es, dass die Schülerinnen und Schüler ausgewählte Alltagsphänomene zunehmend besser mit chemischen Augen sehen und verstehen.
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Gesamtwerk
Mündliche Abiturprüfung
Quantitative Analyseverfahren vorrangig in Form einer Titration sind fester Bestandteil in den Abiturprüfungen auf Grund- und Leistungskursniveau im Fach Chemie. Basierend auf den chemisch-physikalischen Größen Stoffmenge, Masse, molare Masse und Dichte können Konzentrationen in Form der Stoffmenge aber auch der Masse abgeleitet und berechnet werden. Die Notwendigkeit dieser Messmethode im alltäglichen Kontext ist dabei besonders darzustellen. In der Pharmazie, Lebensmittelindustrie, aber auch Wasseranalytik spielt dieses Messverfahren eine entscheidende Rolle. In diesem Kontext sollen auch die nachfolgenden Aufgaben unter Verwendung der gängigen Operatoren bearbeitet werden und von den Lernenden eine entsprechende Übertragung auf reale Probleme fordern.
Gesamtwerk
Die Grundpfeiler unserer Ernährung
Jugendliche werden heutzutage in ihrer Lebens- und Erfahrungswelt verstärkt mit dem Thema Ernährung konfrontiert – durch einschlägige Magazine beziehungsweise Berichterstattungen, verbunden mit der Vielzahl an Ernährungstipps, die immer wieder medial proklamiert werden. Doch was steckt überhaupt in unserer Nahrung? Was bedeutet „gesunde Ernährung“? Diese und viele weitere Aspekte werden in dieser Unterrichtseinheit behandelt und Nährstoffe von Ihren Schülerinnen und Schülern in theoretischen und experimentellen Phasen unter die chemische Lupe genommen.
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Gesamtwerk
Strukturermittlung am Medikament Aspirin
Aspirin gilt als das erste gezielt hergestellte Medikament. Bereits die Vorstufe, Salicylsäure, war das erste gezielt extrahierte, industriell hergestellte und abgepackte Heilmittel. Aufgrund der relativ einfachen Struktur eignet sich Acetylsalicylsäure besonders gut, um daran die Methoden der instrumentellen Analytik, die über die klassischen Nachweisreaktionen hinausgehen, zu erarbeiten. Die Methoden Infrarot-Spektroskopie, Massenspektroskopie und 1H-NMR-Spektroskopie werden in dieser Einheit eingeführt und zur Identifizierung der Stoffe in der Aspirinsynthese angewendet.
Gesamtwerk
Medienkompetenz fördern – Desinformation: Chemtrails
Das Internet stellt die zentrale Informationsquelle für Jugendliche dar. Dennoch trauen sich Jugendliche kaum zu, Desinformationen im Internet zu erkennen. Die Förderung von Kompetenzen zur Recherche und Identifikation von glaubwürdigen Informationen stellt eine zentrale Aufgabe der Schule dar – sowohl als Querschnittsthema aller Unterrichtsfächer unter den Stichworten „Demokratiebildung“ und „Medienbildung“ als auch als spezielles Thema des Chemieunterrichts. In der vorgestellten Unterrichtseinheit werden Strategien zur Forschungsleugnung vermittelt. Auf diese Weise sollen Schülerinnen und Schüler befähigt werden, unglaubwürdige Informationen im Internet leichter zu erkennen.
Gesamtwerk
MINT Zirkel – Ausgabe 2, Mai 2025
Diese Sonderausgabe lädt zu einer spannenden Entdeckungsreise durch die Vielfalt der MINT-Welt ein. Sie verbindet historische, gesellschaftliche und naturwissenschaftliche Perspektiven – von der Mathematik und familiären Verbindungen über die Auseinandersetzung mit unserer Beziehung zur Natur bis hin zu kreativen Ideen für den Chemie- und Technikunterricht. Weitere Beiträge geben praktische Impulse zur Nutzung digitaler Medien und zeigen, wie forschendes Lernen Schülerinnen und Schüler für Zukunftsthemen begeistern kann.
Gesamtwerk
Konkrete Fachdidaktik Chemie
Das Standardwerk „Konkrete Fachdidaktik Chemie“ liegt in einer grundlegend neu bearbeiteten Fassung vor, die den Anforderungen eines erfolgreichen, kompetenzorientierten und modernen Chemieunterrichts gerecht wird. Zum ersten Mal erarbeiten renommierte Autorinnen und Autoren der ersten und zweiten Phase der Lehrerbildung gemeinsam ein chemiedidaktisches Lehrwerk. Damit liegt ein universelles Lehrbuch für alle Phasen der Lehrerbildung vor, das den spezifischen Bedürfnissen und Sichtweisen des Chemieunterrichts Rechnung trägt.
Gesamtwerk
Pharmazeutische Wirkstoffe
Medikamente und ihre Wirkstoffe sind ein zentrales Thema in der Gesellschaft. Durch die Beschäftigung mit den pharmazeutischen Wirkstoffen können Schüler:innen nicht nur chemische Reaktionen und Syntheseprozesse nachvollziehen oder die Eigenschaften und Wirkungen dieser Stoffe anhand molekularer Strukturen analysieren. Sie haben auch die Möglichkeit, die weitreichende Bedeutung der Chemie für die moderne Pharmazie und ihre eigene Gesundheit zu verstehen. Besonders der experimentelle Zugang fördert naturwissenschaftliches Denken und Arbeiten und eröffnet spannende Einblicke in die Anwendung der Chemie in der Forschung.
Gesamtwerk
Rund um den Kalk
In diesen Materialien werden grundlegende Unterrichtsthemen wie qualitative und quantitative Analyse, Kinetik, Energetik, chemisches Gleichgewicht und angewandte Chemie unter dem übergeordneten Thema Kalk behandelt. Die Schülerinnen und Schüler werden hier mit der Komplexität chemischer Vorgänge konfrontiert. Sie sollen dabei auch lernen, alltägliche Vorgänge und Produkte aus chemischer Sicht zu beurteilen und zu bewerten.
Gesamtwerk
Elektroautos
Die Elektromobilität ist weltweit auf dem Vormarsch und gewinnt auch in Deutschland immer mehr an Bedeutung. Sie sind aus dem Straßenverkehr nicht mehr wegzudenken und spielen eine zentrale Rolle in unserer Lebenswelt: Elektroautos, Elektrofahrräder oder auch Elektroscooter. Mit diesem Material erhält Ihre Klasse einen Einblick in die verschiedenen Energiespeichersysteme sowie die verschiedenen Antriebs- und Ladetechnologien von Elektroautos. Dabei wird im Detail auf den Aufbau sowie die Funktionsweise des Lithium-Ionen-Akkumulators eingegangen. Zur Recherche und Lösung der Aufgabenstellungen wird das Internet genutzt und dadurch die Medienkompetenz geschult. Außerdem wird die Kompetenz der Kommunikation gefördert, indem die Lernenden ihr zuvor erarbeitetes Wissen in Form einer Gruppenarbeit weitergeben.
Gesamtwerk
Atommodelle und Atombau
Was sind α-Teilchen? Welche Elementarteilchen befinden sich im Atomkern? Für viele Schülerinnen und Schüler stellt der Atombau ein schwer verständliches Thema dar. Um das vorhanden Wissen aufzufrischen und zu festigen, bietet dieses Stationenlernen verschiedenste Aufgaben rund um Atommodelle und den Atombau.
Gesamtwerk
Atomare Masseneinheit
Du möchtest wissen, was die atomare Masseneinheit ist? Hier im Beitrag erklären wir es dir!
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Alkali Mangan Batterie
Wie eine Alkali Mangan Batterie funktioniert und wie sie von innen aufgebaut ist, erfährst du in unserem Beitrag!
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Salznamen spielerisch ermitteln
Die Lernenden haben mit dieser Unterrichtseinheit die Möglichkeit spielerisch die Bildung von Salzen (Ionenverbindungen aus Metall- und Nichtmetall-Atomen) einzuüben. Durch würfeln kombinieren die Lernenden zwei mögliche Kombinationen von Metall- und Nichtmetall-Atomen, bilden daraus zwei korrekte mögliche Verhältnisformel und dürfen dann entsprechend der Gesamtanzahl enthaltener Atome auf dem Spielbrett vorangehen.
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Interaktionsbox zum Thema Stöchiometrie
Der Umgang mit stöchiometrischen Aufgaben stellt Lernende vor große Herausforderungen. Dieses Unterrichtsmaterial beinhaltet binnendifferenzierte Arbeitsmaterialien zu den einzelnen Themen der quantitativen Betrachtungen. Das Format der Interaktionsbox fördert ein selbst gesteuertes Lernen, welches durch digitale Hilfekarten gestützt wird.
Gesamtwerk
Alkane, Atombau, Stoffeigenschaften und Säure-Base-Chemie
Diese Unterrichtseinheit bietet einfach umsetzbare Minuten Escapes. Anhand von vier konkreten Praxisbeispielen für den Chemieunterricht der Sekundarstufe I lernen Sie das Konzept der Minuten Escapes kennen. Außerdem erhalten Sie Starthilfe für das Erstellen eigener Minuten Escapes für Ihren Unterricht.
Gesamtwerk
Katalyse
Katalysatoren spielen eine zentrale Rolle in der Industrie und in unserem Alltag. Sie ermöglichen alternative Reaktionswege mit einer niedrigeren Aktivierungsenergie und beschleunigen so chemische Reaktionen ohne dabei verbraucht zu werden. Dadurch eröffnen sie eine Vielzahl von Anwendungen, von der Herstellung essenzieller Chemikalien bis hin zur Umwelttechnologie. Die Entwicklung neuer und effizienterer Katalysatoren trägt auch zur Lösung globaler Herausforderungen bei, wie der Energiegewinnung aus erneuerbaren Quellen und der Bekämpfung von Klimawandel und Umweltverschmutzung. Als Unterrichtsthema ist die Katalyse sowohl in den Lehrplänen der Sek. I als auch der Sek. II verankert. Die Beschäftigung mit dem Thema ermöglicht den Lernenden authentische Einblicke in Forschungsprozesse, fördert das Verständnis für die Bedeutung von Innovationen in der chemischen Industrie auch mit Blick auf die Nachhaltigkeit und zeigt, mit welch spannenden Herausforderungen sich Chemikerinnen und Chemiker beschäftigen. Aus dem Inhalt: Katalyse in Forschung und Unterricht; Unterrichtspotenziale einer Schlüsseltechnik der Chemie Schlüsselexperimente zur Katalyse; Wie geeignet sind klassische Experimente zur Vermittlung der Prinzipien der Katalyse Power to Gas; Speicherung von regenerativen Energien in Gasen mithilfe geeigneter Katalysatoren; Wie Enzyme wirken; Prozedurale Kompetenzen fördern. Extra: Erklärung von Summenformeln und Einführung; Lewis-Strichformeln mithilfe eines Molekülmodells aus Klemmbausteinen. Versuchskartei: Katalysierte Knallgasreaktion im Plastikbecher; Erstarrungstemperatur von Stearinsäure 2.0
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MINT Zirkel – Ausgabe 1, März 2025
Diese Ausgabe führt durch ein breites Spektrum aktueller MINT-Themen. Von Atomforschung und Technikbewertung über neue Ansätze in der Gentechnik bis hin zu Fragen nach Chancengerechtigkeit im Mathematikunterricht. Sie bietet Einblicke in naturwissenschaftliche Phänomene, mathematische Dimensionen und die Rolle des Mondes für unser Leben. Darüber hinaus finden sich kreative Zugänge zu Evolution, Chemie und kritischem Denken im Unterricht sowie spannende Perspektiven aus Forschung, Wissenschaft und digitaler Bildung.
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Die Redoxchemie der Dauerwelle
Redoxgleichungen und die dahinterstehende Theorie sind ein wichtiges, aber nicht immer beliebtes Unterrichtsthema. Oftmals wird das Thema zu Abstrakt und theoretisch behandelt und geht nicht auf die Lebenswelt der Lernenden ein. Gewellte Haare, Locken oder auch Dauerwellen erfreuen sich durch die Zeit hinweg bei Frauen und auch Männern immer großer Beliebtheit. Sie sind daher ein guter Anknüpfungspunkt um diesen Themenbereich motivierend und alltagsnah den Lernenden zu vermitteln und so ihr Interesse an diesem als uninteressant eingestuften Themenbereich zu wecken. Zusätzlich dazu ist das Material so gestaltet, dass durch ein methodisch abwechslungsreiches Arbeiten (Lernzirkel, Schülerversuche, Gruppenpuzzle) sowohl starke als auch schwächere Schülerinnen und Schüler angeregt werden, in ihrem eigenen Tempo zu lernen.
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Stereochemie von Naturstoffen
Wurde Baron von Pilz vorsätzlich mit synthetisch hergestelltem Fliegenpilzgift (Muscarin), einem optisch inaktiven Racemat, vergiftet? Oder hat er sich doch unabsichtlich mit Fliegenpilzen, die optisch aktives L-Muscarin enthalten, vergiftet? Diesen Fragen gehen Ihre Schülerinnen und Schüler mit dieser Unterrichtseinheit zur Stereochemie auf den Grund. Als Rahmenhandlung dient ein Kriminalfall, bei dem die Lehrkraft den Ausgang frei bestimmen kann. Die Lernenden erwerben unter anderem neue Kenntnisse über die D-/L-Nomenklatur, Enantiomere in der Natur und über Polarimetrie, die sie dann dann in den noch folgenden Unterrichtsreihen über Kohlenhydrate oder Proteine anwenden können.
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Der Treibhauseffekt
Im Fokus dieser Unterrichtseinheit steht neben der Vermittlung der Grundlagen des Treibhauseffektes vor allem der durch den Menschen verursachte Ausstoß klimawirksamer Gase. Die Schülerinnen und Schüler beschäftigen sich mit dem anthropogenen Einfluss auf die Umwelt und entwickeln Möglichkeiten, Treibhausgasemissionen zu reduzieren. Dabei bietet die Einheit eine Vielzahl an Lernmethoden und Sozialformen, bei denen die Beurteilungs- und Bewertungskompetenz gefördert und die Schülerinnen und Schüler für nachhaltiges Handeln sensibilisiert werden sollen.
Gesamtwerk
Biokunststoffe als Lösung für die Umweltproblematik?
Bereits seit dem 01. Januar 2022 gilt in Deutschland das Plastiktüten-Verbot. Trotz dieser Einschränkungen wird der Alleskönner Plastik in großen Mengen produziert und auch weiterhin vielfältig genutzt. Auf der anderen Seite haben zum Beispiel die „Fridays-for-Future“-Proteste gezeigt, mit welcher Emotionalität sich die Jugend weltweit für die Umwelt einsetzt. Als ein möglicher Lösungsansatz für die Umweltproblematik von Kunststoffen wird aktuell vermehrt für den Einsatz von Biokunststoffen geworben. Damit eignet sich das Thema "Bioabbaubare Kunststoffe" für eine materialgestützte Lernaufgabe im Sinne des Unterrichtsansatzes Chemie im Kontext. Gleichzeitig führt diese Einheit in die Forschung zur Nachhaltigkeit und damit in das Thema MINT-Fächer und Demokratiebildung ein.
Gesamtwerk
Säuren, Basen und die Umwelt
Entdecken Sie die Geheimnisse des Neuhausener Sees und die Wirkung von Säuren sowie Basen auf unsere Umwelt. In der Unterrichtsreihe sind Ihre Schülerinnen und Schüler Teil eines Teams junger Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, das mit einer wichtigen Mission betraut wurde: den mysteriösen Fall des Neuhausener Sees zu lösen. Der einst klare See voller Lebewesen und Pflanzen hat sich in ein trübes Gewässer verwandelt, in dem Fische sterben und Pflanzen verkümmern. Was ist passiert und wie kann der See gerettet werden? Durch praktische Experimente, interessante Fallstudien und interaktive Gruppenarbeiten erlangen die Schülerinnen und Schüler das nötige Wissen über Säuren und Basen und erfahren, wie diese unsere Gewässer und Böden beeinflussen.
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