Arbeitsblätter für Chemie: Kohlenstoff und seine Verbindungen
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Der globale Kohlenstoffkreislauf gliedert sich in den geologischen und den biologischen Kohlenstoffkreislauf. Der Film erklärt beide Abläufe, zeigt die Unterschiede und Verbindungen auf und weist auf die Risiken der Verbrennung fossiler Brennstoffe hin, die empfindliche Gleichgewichte stört.
Die SuS erstellen in einem Gruppenpuzzle einen Steckbrief des Gases Methan. Dazu erarbeiten sie sich arbeitsteilig verschiedene Aspekte des Gases und führen diese dann zu einem umfassenden Steckbrief zusammen. Dabei tragen sie Aussehen und Geruch, Brennbarkeit, Aggregatszustand sowie die Dichte, Verwendung, Entstehung und Vorkommen von Methan zusammen.
Die SuS werden in die Welt der organischen Chemie eingeführt. Sie setzen sich dazu mit Definitionen von Berzelius und Wöhler auseinander, ordnen Gegenstände und Stoffe der organischen Chemie zu und führen einen Versuch zur Verkohlung durch. Ihre Beobachtungen protokollieren die Lernenden und werten den Versuch so aus.
Die SuS beschäftigen sich mit verschiedenen Aussagen zum Gas Methan. Sie wählen dabei eine aus und bewerten sie hinsichtlich ihrer Korrektheit. In einer Gruppenarbeit diskutieren die Lernenden anschließend ihre Thesen und Ansichten. Um die Kenntnisse zum Thema zu wiederholen und zu vertiefen, kontrollieren sich die SuS abschließend in einer Lernerfolgskontrolle.
Die SuS beschäftigen sich mit Atombindungen des Kohlenstoffatoms und beschriften hierzu Reaktionsgleichungen. Weiterhin führen die Lernenden in Kleingruppen einen Versuch zum Nachweis von CO2 als Verbrennungsprodukt von Kerzenwachs durch. Diesen protokollieren sie in Form einer Versuchsskizze.
Die SuS spielen eine Legespiel und wiederholen dabei ihr Wissen zum Aufbau von Kohlenwasserstoffen. Weiterhin recherchieren die Lernenden im Internet zu Kunststoffen und ihrem Vorkommen im Alltag. Abschließend überprüfen die SuS ihr Wissen zur organischen Chemie in Partnerarbeit. Dabei füllen sie sich gegenseitig Lückentexte aus.
Die SuS lernen über die Verarbeitung und Herstellung von Carbonfasern. Sie kennen die Eigenschaften aufgrund der Struktur, indem sie selbstständig Versuche durchführen. Die didaktischen Erläuterungen unterstützen die Lehrkraft bei Planung und Durchführung des Unterrichts.