Unterrichtsmaterialien Elektrochemie: Ganze Werke Seite 3/7
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Chemie
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Metalle und Nichtmetalle im Vergleich
Metalle haben typische Eigenschaften, die in diesem Beitrag in einfachen, gefahrstofffreien Schülerexperimenten von der Klasse in 6 bis 8 Gruppen selbstständig erforscht und mit einfachen Modellen auf Teilchenebene erklärt werden können. Einige der Experimente können sogar zu Hause durchgeführt werden.
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Grüne Energie
Unter Grüner Energie versteht man Strom, der zu 100 Prozent aus erneuerbaren Energiequellen gewonnen werden kann. Die populärsten Beispiele sind dabei sicherlich Wind- und Wasserkraft oder auch Solaranlagen. Aber auch die Zitronenbatterie gehört zu dieser Art von Energie. In dieser Unterrichtseinheit lernen Ihre Schülerinnen und Schüler den Aufbau einer Zitronenbatterie kennen und überlegen, inwiefern diese als alternative Energiequelle eingesetzt werden kann.
Gesamtwerk
Digitale Nutzung von Simulationen
Begleiten Sie Ihre Schülerinnen und Schüler beim Entdecken von chemischen Phänomenen und erleichtern Sie ihnen den Zugang zu den abstrakten Modellen der Naturwissenschaften. In diesem Beitrag sind Unterrichtsmaterialien zu PhET-Simulationen enthalten. Diese Simulationen können Sie ganz einfach in Ihren Unterricht integrieren. Sei es in Verbindung mit Experimenten, zur Vertiefung oder zur Wiederholung von Inhalten.
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Gesamtwerk
Biochemie
Biochemie kurz gefasst. Das Basiswissen der Biochemie verständlich und kompakt zusammengefasst: Kompartimentierung von Zellen und selektiver Transport über biologische Membranen - Funktionsweise und Einteilung der Enzyme - Assimilation von Kohlenstoff, Stickstoff und Schwefel - Zusammensetzung und Eigenschaften von Kohlenhydraten, Lipiden und Proteinen - Genetischer Code und Genexpression. utb basics - Lehrbücher mit einem klaren Konzept: Definitionen, Beispiele und Zusammenfassungen erleichtern den Überblick; Testfragen fordern das Verständnis; Tabellen und zahlreiche Farbabbildungen machen Fakten deutlich; ideal für die Prüfungsvorbereitung.
Gesamtwerk
Mysterys für den Chemieunterricht
Chemie mysteriös: Zusammenhänge aufspüren und spannende Rätselfragen lösen - so erarbeitet sich Ihre Klasse wichtige Lehrplanthemen und trainiert gleichzeitig das vernetzte Denken! Mysterys bezeichnen im Unterrichtskontext Rätsel, die es zu lösen gilt. Man sammelt Hinweise, Fakten, Indizien, stellt Verbindungen zueinander her und versucht so, das Geheimnis zu entschlüsseln. Mysterys sind ein hervorragendes Werkzeug, um forschendes Lernen im Chemieunterricht zu praktizieren. Neben dem Erwerb oder der Wiederholung von Fachwissen und dem Durchführen von Experimenten steht vor allem die Reflexion des naturwissenschaftlichen Denkens und Arbeitens im Vordergrund. Die zehn Beispiele in diesem E-Book umfassen einen sehr großen Themenkreis: vom angelaufenen Silberbesteck in der Küche, über die Gewinnung von Erdöl und die Entstehung von Tropfsteinen bis hin zur Faserherstellung. Dabei geht es nicht vorrangig um die Gesetze der Chemie, sondern um deren Anwendung mit ihren verblüffenden Ergebnissen. Aufgrund des starken Alltagsbezugs eignen sich die Mysterys auch für fachfremde Lehrkräfte zum Einsatz in Vertretungsstunden. Alle Arbeitsaufträge und Mystery-Kärtchen sind im digitalen Zusatzmaterial als veränderbare Word-Dateien enthalten und können individuell angepasst werden!
Verwandte Themen
Gesamtwerk
Einstieg in die Elektrochemie
Auch vor der Sekundarstufe II macht die aktuelle Situation nicht halt, Lernen auf Distanz und der damit verbundene verstärkte Einsatz moderner Medien und Methoden erfordert neue didaktische Ideen, bietet aber auch die Gelegenheit, Altbewährtes neu zu sehen. Dieser Beitrag bietet daher neue Ideen für Einstiege in die bekannte Obligatorik unter Nutzung von zum Beispiel Internetrecherchen und Versuchen, die sowohl in Präsenz- als auch Distanzlernen funktionieren. Das Besondere daran ist, dass anhand eines Kontextes in mehrere Themenfelder eingestiegen werden kann und gerade für die S II Struktur liefert und Zusammenhänge zwischen Themen der Chemie und Umwelt aufzeigt.
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Schülerprojekte
Schülerprojekte Mit Blick auf die großen gesellschaftsrelevanten Fragestellungen Klima, Recycling, Energie und Biokunststoffen ist es für Schülerinnen und Schüler aktuell wichtiger denn je, Einblicke in naturwissenschaftliche Forschungsprozesse zu gewinnen, um diese letztlich verstehen und hinterfragen zu können. Dieses Themenheft widmet sich Schülerforschungsprojekten, die überwiegend in direkter Zusammenarbeit zwischen Schule und Universität entstanden sind. Die Arbeiten wurden dabei in unterschiedlichen Kooperationsrahmen durchgeführt: Vom klassischen Jugend forscht Projekt, über Citizen Science Ansätze bis hin zu mehreren Projekten aus der Förderlinie „Our Common Future“. Schülerinnen und Schüler haben in fast allen Beiträgen zum Thema Nachhaltigkeit geforscht. Aus dem Inhalt: Naturwissenschaftliche Forschungsprojekte in der Schule: Beispiele und Unterstützungsangebote; Schülerinnen und Schüler betreuen Citizen Science Projekte; nachhaltige Recycling-Methoden für Seltenerdelemente aus Alltagsgegenständen; Schülerforschungsprojekte im Kontext Jugend forscht; Science Outreach auf drei Kontinenten – Wissenschaft in der Öffentlichkeit bewusst machen. Extra: Versuchskartei: LED-Leuchtstoff YAG:Ce aus der Mikrowelle.
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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.
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Wasserstoff
Wasserstoff ist das häufigste Element im Universum. Auf der Erde ist der Wasserstoff größtenteils in Verbindung mit Sauerstoff im Wasser gebunden. Die Gewinnung von reinem Wasserstoff ist bereits seit über 200 Jahren bekannt, auch die Freisetzung von Energie konnte früh beobachtet werden. Gezielt als Treibstoff wird Wasserstoff seit etwa 70 Jahren zunächst vor allem in der Raketentechnologie eingesetzt. Wasserstoff, der bei Verbrennung zu Wasserdampf wird, ein wichtiger Baustein im klimagerechten Umbau der Mobilität. Der Film zeigt Möglichkeiten der Gewinnung und Nutzung von Wasserstoff und geht hierbei auch auf klimafreundliche Methoden zu seiner Gewinnung ein.
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Grundlagenwiederholung V
Dieser fünfte Beitrag der Serie „Grundlagenwiederholungen“ nimmt das für die Sekundarstufe II wichtige Thema der Redoxreaktionen in den Blick. Auf drei unterschiedlichen Niveaustufen können die Schülerinnen und Schüler wesentliche Grundlagen, wie das Erkennen und Beschreiben von Redoxprozessen mit den entsprechenden Fachtermini, das Aufstellen von Oxidationszahlen sowie das selbständige Formulieren von Redoxreaktionsgleichungen an alltagsnahen Kontexten wiederholen und vertiefen. Dabei werden in den Aufgaben alle vier Kompetenzbereiche berücksichtigt.
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Vorkurs Physik für Ingenieure
Der perfekte Einstieg in die Welt der Physik. Kenntnisse der Physik sind eine Grundvoraussetzung für ein erfolgreiches ingenieurwissenschaftliches Studium. In dem Vorkurs wird das nötige Grundwissen der Physik für ein ingenieurwissenschaftliches (oder naturwissenschaftliches) Studium präsentiert. Zu jedem Thema gibt es eine ausführliche Hinführung, viele Abbildungen, durchgerechnete Beispiele und Musteraufgaben. Lösungsschemata werden kompakt aufbereitet und strukturiert dargestellt. Wer dieses Buch durchgearbeitet hat, ist bestens für die Physik-Vorlesung präpariert, auch wenn Schüler:innen das Fach in der Schule abgewählt hatten.
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Zinn – Aufgaben zur Abiturvorbereitung
Unser Beitrag verknüpft verschiedene abiturrelevante Themen im Kontext des Metalls Zinn mit einer Schwerpunktsetzung in den Bereichen chemische Energetik und Elektrochemie. Der Beitrag kann dabei als begleitende Übung im Unterricht, als schülerzentrierte und eigenständige Übungseinheit oder als Klausurvorbereitung eingesetzt werden. Ihre Schülerinnen und Schüler beschäftigen sich u. a. mit dem Gefahrenpotenzial von Blei und entwickeln geeignete Vorsichtsmaßnahmen beim Umgang mit dem Stoff, berechnen Standardreaktionsenthalpien bzw. -entropien sowie die Zellspannung eines galvanischen Elements und analysieren einen chemischen Versuchsaufbau.
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Das Fahrrad – Im Notfall hilft Chemie
Fahrräder sind ein wichtiges Fortbewegungsmittel für die Schülerinnen und Schüler. Viele fahren mit dem Fahrrad zur Schule. Gerade in Großstädten sind sie dabei aktive Verkehrsteilnehmer, sodass die Unfallvermeidung und Schutzmaßnahmen im Straßenverkehr eine wichtige Rolle spielen. Erarbeiten Sie mit Ihrer Klasse interessante Aspekte, in denen die Chemie dazu dient, um Fahrradfahrerinnen und Fahrradfahrer zu schützen, vor unangenehmen Situation zu bewahren und sogar das Radfahren zu erleichtern. Hierfür steht Ihnen eine Vielzahl von Aufgaben zur Verfügung, die Themenbereiche wie die chemische Reaktion, die Kunststoffe oder die Elektrochemie abdecken.
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Unterricht digital unterstützen
Wie sieht aktuell Ihr Unterricht mit digitalen Medien aus? Vielleicht unterrichten Sie Chemie in einem Fachraum, der durch die Ausstattungsoffensive des Digitalpakts mit digital arbeitenden Präsentations- und Arbeitsgeräten ausgestattet wurde. Vielleicht haben Sie sich bisher aber auch vergleichsweise wenig Gedanken um das Arbeiten mit digitalen Medien und Geräten gemacht? Die aktuelle Situation rund um das Distanzlernen, auch Homeschooling oder Lernen zu Hause genannt, hat alle Lehrkräfte jedoch quasi über Nacht gezwungen, bestimmte digitale Medien verstärkt in den Blick zu nehmen und den Unterricht gänzlich neu zu organisieren – vom Präsenzunterricht hin zum Fernunterricht und wieder langsam zurück. Wie sich die schulische Situation auch entwickeln mag. Eines steht fest: Die Schulschließungen haben auch dazu geführt, Fragen rund um die lernförderliche Nutzung digitaler Medien und Geräte deutlich stärker in den Blick zu nehmen als jemals zuvor.
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Die Chemie der selbstaufblasenden Luftballons
Für Kindergeburtstage findet man in den Geschenkeabteilungen der Kaufhäuser häufig sogenannte „Zauberballons“. Wie von Zauberhand blasen sich diese durch einen einfachen Schlag auf die Ballonhülle von selbst auf. In dieser Unterrichtseinheit werden diese selbstaufblasenden Luftballons genauer untersucht. Die Lernenden können durch einfache Nachweismethoden selbstständig die Chemie dieser „Zauberballons“ erforschen. Die Unterrichtseinheit spiegelt auch die in den Lehrplänen für Chemie genannten naturwissenschaftlichen Kompetenzen wider. Die Lernenden wenden ihr Fachwissen zur Identifizierung der Inhaltsstoffe an. Sie gewinnen Erkenntnisse durch das Aufstellen von Hypothesen und deren Überprüfung durch Experimente.
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Ausgezeichnete Chemiestunden Kohlenwasserstoffe
Chemieunterricht leicht gemacht! Jede Lehrkraft für Chemie wünscht sich, einen möglichst abwechslungsreichen Unterricht anbieten zu können. Aber das ist oft leichter gesagt als getan. Dieser Band unterstützt Sie in Ihrem Vorhaben und liefert Ihnen ausgezeichnete Materialien für einen tollen Chemieunterricht. Schnelle Vorbereitung: Die 18 Chemiestunden dieses Bandes sind fertig ausgearbeitet. Sie lesen sich zuerst in die übersichtlichen Stundenverläufe ein, erledigen anschließend die vorgefertigte Checkliste zur Unterrichtsstunde und kommen mithilfe der veränderbaren Gefährdungsbeurteilungen Ihrer Dokumentationspflicht nach. Reibungsloser Chemieunterricht: Im Unterricht selbst veranschaulichen Sie Ihr Anliegen für die Schülerinnen und Schüler mithilfe von editierbaren PowerPoint-Präsentationen. Dies ermöglicht es den Schüler*innen, den Arbeitsauftrag während der Gruppenarbeitsphase jederzeit einzusehen. So gelingt Ihnen im Handumdrehen ein anwendungsorientierter Chemieunterricht mit gelungenen Experimenten. Die Themen: Einführung in die Organische Chemie; Alkane; Alkene; Alkanole; Carbonsäuren; Esterdarstellung und Verwendung: Der Band enthält: 18 fertig ausgearbeitete Chemiestunden; Kompletter Stundenverlauf und Lehrerinformationen; Tafelbild; Alle Arbeitsmaterialien; Lösungen.
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Klett KomplettTrainer Gymnasium Chemie 7. - 10. Klasse
Chemie wissen, üben und testen in einem Buch! Für Schülerinnen und Schüler der Klasse 7 - 10. Passend zu allen Schulbüchern. Wissen zum Nachschlagen: Infos, Regeln und wichtige Formeln mit anschaulichen Beispielen zeigen dir, wie‘s geht. Üben: viele Übungen in unterschiedlichen Schwierigkeitsstufen mit ausführlichen Lösungen helfen dir, Schritt für Schritt besser zu werden. Extra: Mit Periodensystem!
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Chemie handlungsorientiert: Säuren und Basen
Ihre Schüler finden selbst heraus, welche Geschmacksrichtungen es gibt, sie entdecken als Detektive die Bestandteile der Salzsäure oder sie untersuchen die Verwendung von Alufolie. So wird Chemie lebendig! Mithilfe der vielfältigen handlungsorientieren Aufgaben und Experimente aus der Lebenswelt der Schüler, begreifen und verstehen sie die Eigenschaften saurer und alkalischer Lösungen. Die Materialien lehnen sich dabei eng an die Inhalte der Lehrpläne zum Thema Säuren und Basen an. So vertiefen Ihre Schüler vorher erworbenes Fachwissen. Die übersichtlich gestalteten Arbeitsblätter und die klaren, motivierenden Handlungsanleitungen sind im Unterricht sofort einsetzbar und befähigen Ihre Schüler zu einer selbstständigen Auseinandersetzung mit den geforderten Inhalten in Einzel-, Partner- oder Gruppenarbeit. Neben den Kopiervorlagen werden ein Abschlusstest im veränderbaren Word-Format sowie die Lösungen als digitales Zusatzmaterial angeboten.
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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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Alkohole
Das Thema Alkohole ist seit vielen Jahren ein Klassiker im Chemieunterricht. An diesem Thema lassen sich zahlreiche Bezüge zur Alltagswelt herstellen und grundlegende Zusammenhänge zwischen Struktur, Eigenschaften und Verwendung eines Stoffes herstellen. Die Beiträge in dieser Ausgabe von Unterricht Chemie stellen verschiedene Beispiele für den Unterricht vor, die Sie – je nach Zielsetzung – zu lernwirksamen zusammenführen können. Aus dem Inhalt: Alkohole – ein Leitthema im Chemieunterricht; Alkoholfreies Bier – alles nur Marketing?; Glycerin, Glykol und Sorbit; Energieträger Bioethanol; Extra: Vom Alkohol zur Carbonsäure – Digitaler Chemieunterricht mit der App Biparcours
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Redoxgleichgewichte Teil I
Unser Beitrag Redoxgleichgewichte Teil I – vom Redoxpaar zum Korrosionsschutz führt Ihre Klasse zunächst in das Themengebiet der Redoxchemie ein. Im weiteren Verlauf der Unterrichtseinheit werden ausgehend von Halbzellen unterschiedliche Aspekte der Elektrochemie erarbeitet. Versuche zur Gleichgewichtsverschiebung im Galvanischen Element dienen hierbei als Vertiefung und regen zu weiteren Fragestellungen an. Ein entscheidender Kernpunkt der Unterrichtsreihe sind schließlich die ausführlichen mathematischen Herleitungen, wie beispielsweise die der Nernst’schen Gleichung, welche den Lernenden dabei helfen, die Redoxgleichgewichte besser nachzuvollziehen und somit für das Verständnis unerlässlich sind.
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Fachsprache
Jedes Fach wird durch seine spezifische Fachsprache geprägt. Die chemische Fachsprache weist jedoch zusätzliche Besonderheiten auf, denn sie nutzt Symbole und Begriffe, die zum Beispiel stellvertretend für bestimmte chemische Vorgänge stehen. Die Artikel in dieser Ausgabe von Unterricht Chemie thematisieren die Besonderheiten der chemischen Fachsprache und zeigen typische Stolpersteine auf. Sie geben Tipps und Hilfen, wie man mit solchen Stolpersteinen im Unterricht umgehen kann. Die Arbeitsmaterialien unterstützen Schülerinnen und Schüler, die Fach zu verstehen, zu erlernen, zu üben und korrekt anzuwenden.
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Korallen aus dem Gleichgewicht
Der Klimawandel beschäftigt die Menschen so sehr wie noch nie zuvor. Fast durchgehend wird im Radio, im Fernsehen oder in der Politik über das Klima und die Rolle des Menschen bei dessen Entwicklung diskutiert. Anhand der Einheit Korallen aus dem Gleichgewicht können Sie zusammen mit Ihren Schülerinnen und Schüler beispielhaft die Ursachen und die Folgen des Klimawandels erarbeiten und dabei nicht nur das Umweltbewusstsein Ihres Kurses schulen, sondern wichtige chemische Grundlagen in den Bereichen der Säure-Base-Chemie und des chemischen Gleichgewichts einüben.
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Nachhaltigkeit
Die Politik ringt seit Jahren um Lösungsansätze für die globalen Umweltprobleme. Junge Menschen fordern, wie man an der Bewegung „Fridays for Future“ sieht, dass größere Anstrengungen als bisher für eine nachhaltige Gestaltung der Zukunft unternommen werden. 2015 haben die Vereinten Nationen 17 Ziele formuliert, die weltweit eine Transformation hin zu einer nachhaltigen Entwicklung einleiten sollen. Viele dieser Entwicklungsziele sind eng mit der Chemie verbunden. Die Beispiele in der aktuellen Ausgabe von Unterricht Chemie geben Ihnen Anregungen, wie und wo Sie unterschiedliche Aspekte des Themas Nachhaltigkeit in Ihrem Chemieunterricht integrieren können.
Gesamtwerk
Elektrolyse hautnah
Der Beitrag Elektrolyse hautnah - Erzeugung eines Messingüberzugs bietet Ihren Schülerinnen und Schülern die Möglichkeit, ein einfaches Experiment im Bereich der Elektrochemie gefahrlos durchzuführen. Das Experiment trägt zur Motivation der Lernenden bei und weckt das Interesse an Legierungen, auf die in zusätzlichen Aufgaben vertiefend eingegangen wird.
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