Unterrichtsmaterialien Teilgebiete der Chemie: Ganze Werke
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Chemie
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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
Gesamtwerk
Sprache im naturwissenschaftlichen Unterricht
Dieses Buch sensibilisiert für die Relevanz von Sprache in den naturwissenschaftlichen Unterrichtsfächern. Es zeigt Verfahren der Unterrichtsgestaltung auf, die helfen, sprachliche Probleme bei der Aneignung von Fachinhalten zu meistern. Studierende sollen dabei in die Lage versetzt werden, den Schwierigkeitsgrad z.B. von Lehrbuchtexten einzuschätzen sowie die sprachlichen Anforderungen von fachlichen Lernzielen und Unterrichtsverfahren zu benennen. Die Einführung wendet sich an Lehrende und Studierende der naturwissenschaftlichen Fächer. Durch authentische Beispiele werden die Inhalte des Handbuchs illustriert. Mit Hilfe von Reflexions- und Anwendungsaufgaben werden die Studierenden zu einer aktiven Auseinandersetzung mit den Inhalten angeregt und dazu befähigt, ihr theoretisches Wissen in der Praxis anzuwenden.
Gesamtwerk
Das Element Wasserstoff
Immer intensiver müssen wir uns mit alternativen Energiequellen auseinandersetzen, da die fossilen Rohstoffe zur Neige gehen. Wenn man aus Wasser Wasserstoff gewinnen und die Sonne dazu als Energiequelle nutzen würde, so wäre dies ein idealer Lösungsansatz. Mit der Entwicklung der Brennstoffzelle, die mit Wasserstoff als Brennstoff arbeitet, kann der Traum Wirklichkeit werden. Ihre Schüler lernen anhand von Lehrerversuchen und einer Projektarbeit die Voraussetzungen zum Verständnis dieser Technologien. Anhand eines Modellautos erarbeiten sie sich selbstständig die Funktionsweise eines Wasserstoffautos. Mit Farbfolie!
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Gesamtwerk
Klein aber fein!
Die Komplexität der Nanoteilchen ist nicht nur für die zukunftsorientierte Forschung von großem Interesse, auch in unserem Alltag und somit für den Schulunterricht ist das Thema von spannender Relevanz. In dieser Unterrichtsreihe liegt ein besonderes Augenmerk sowohl auf diversen Alltagsphänomenen, die mithilfe der Nanowissenschaften beschrieben und erklärt werden, sowie komplexeren Phänomenen, welche besonders im Oberstufenunterricht auf interessante Weise thematisiert werden können.
Gesamtwerk
Ethanol und seine Verwandten
Jugendliche wissen oft kaum mehr, als dass Alkohol eine Flüssigkeit ist, die betrunken macht. In dieser Unterrichtseinheit lernen Ihre Schüler mittels einfacher und spannender Versuche Ethanol und seine Verwandten näher kennen. Dabei erforschen sie Eigenschaften, Aufbau und Nomenklatur der Alkohole. Das Wissen wird anschließend anhand eines Selbsttests, eines Triminos und einer Drehscheibe spielerisch wiederholt.
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Gesamtwerk
Strukturen nach Maß
Mit einer gewissen Selbstverständlichkeit nutzen nicht nur Schülerinnen und Schüler Hightechprodukte des täglichen Bedarfs, wie Kunststoffe, Smartphones oder antibakterielle Sportbekleidung. Die ganz speziellen Einsatzgebiete dieser Alltagsprodukte erfordern maßgeschneiderte Eigenschaften, z. B. eine besonders hohe Kratzfestigkeit der Kunststoffe, reflexionsarme Displays bei Smartphones bis hin zu geruchshemmender Sportbekleidung, die diese Eigenschaft nach einem Waschvorgang nicht einbüßt. Wie die Funktionalisierung zum Thema im Chemieunterricht gemacht werden kann, zeigen die Beispiele in diesem Themenheft. Aus dem Inhalt: Strukturen nach Maß – Von der chemischen Forschungsidee zu Erkenntnissen und Produkten; Vom Spinnennetz zum modernen Laufschuh; Kunststoffe und 3D-Druck; Silber einmal anders; Wertstoffe aus Müll
Gesamtwerk
Spiele
Spielen Sie gerne? Was bewegt Sie dazu? Sind es das Miteinander, das Sich-messen-wollen mit anderen oder ist es die motivierende und spannende Spielsituation? Spiele, gleich ob analog oder digital, können auch im Chemieunterricht ein didaktisches und methodisches Werkzeug sein, um chemische Inhalte und Fertigkeiten zu üben, aber auch um Chemie zu erlernen. Mit den Lern- und Übungsspielen in dieser Ausgabe von Unterricht Chemie, möchten wir Sie ermuntern, die lernförderlichen und vor allem motivierenden Potenziale dieses Mediums für Ihren Unterricht zu nutzen. Aus dem Inhalt: Spielend lernen – lernend Spielen – Warum Spielen im Chemieunterricht Sinn macht; Die digitale Fragewand – Digitale Lernspiele mit Powerpoint erstellen; Das Elixier der Weisheit – Das Adventure-Spiel für den Anfangsunterricht; Mit Smartphone-Rallys Sicherungsphasen neu gestalten; Azofarbstoffe in Lebensmitteln – Eine rollengebundene Podiumsdiskussion zur Förderung der Bewertungskompetenz
Gesamtwerk
Exotherme chemische Reaktionen
Exotherme chemische Reaktionen geben mehr Energie ab, als sie selbst für ihren Ablauf benötigen. Der Film erklärt die wichtigste exotherme Reaktion, die Verbrennung, und zeigt auf, dass dies nicht nur die älteste dem Menschen bekannte, sondern auch immer noch die am häufigsten genutzte chemische Reaktion ist.
Gesamtwerk
Titration
Die Titration ist ein Verfahren, mit der kleinste Mengen genau abgemessen werden können. Der Film zeigt, wie dies mittels Bürette, einer Probelösung, einer Maßlösung und eines Säure-Base-Indikators gelingen kann. Die Rechnung vom Äquivalenzpunkt aus unter Einbeziehung der Avogadrokonstante wird erläutert.
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Neutralisationsreaktionen
In Neutralisationsreaktionen heben sich die pH-Werte von Säuren und Basen gegenseitig auf. Der Film zeigt dies am Beispiel der Reaktion von Salzsäure und Natronlauge. Die Produkte werden beschrieben, das Verfahren der Titration und die Nutzung von Neutralisationsreaktionen im Alltag werden demonstriert.
Gesamtwerk
Inklusion
Auch für den Chemieunterricht ist Inklusion ein wichtiges Thema. Mit Experimenten und Modellen auf Seite des Faches und sehr verschiedenen individuellen Lernvoraussetzungen auf Seiten der Schülerinnen und Schüler ergeben sich Spannungsfelder, die gestaltet werden müssen. Die Beispiele in dieser Ausgabe von Unterricht Chemie möchten einen Beitrag leisten, dieses Spannungsfeld produktiv auszufüllen. Ausgehend von klassischen Themenbereichen, wie den Stoffeigenschaften oder dem Teilchenmodell, bietet es Ihnen ein Spektrum von Anregungen für einen Unterricht mit Schülerinnen und Schülern verschiedener Lernvoraussetzungen. Aus dem Inhalt: Inklusion im Chemieunterricht – ein Schreibgespräch zwischen Unterrichtspraktiker, Chemiedidaktiker und Sonderpädagoge; Warum kann man Salz im Wasser nicht sehen? – Teilchenmodelle im inklusiven Unterricht; Feuer – was ist das eigentlich? – Das gemeinsame Lernen strukturieren; Klimawandel verstehen –Individuell unterstützen beim naturwissenschaftlichen Arbeiten; Chemie auf Rädern – Lernen und Lehren im Rollstuhl.
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Stöchiometrie - Von Bäckern, Bankern und Chemikern …
Ihre Lernenden erhalten mit diesem Beitrag anschauliches und aufeinander aufbauendes Material zum abstrakten Thema "Chemisches Rechnen - Stöchiometrie". Mit den Materialien können sich die Schüler das Thema eigenständig erschließen und werden dabei zum Mitdenken und rechnen animiert. Vielfältige Vergleiche mit Alltagsbezug veranschaulichen und verdeutlichen die abstrakten Lerninhalte der Stöchiometrie - eine große Erleichterung für Ihre Lernenden.
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Seife aus Chips - wie man mithilfe von Fetten Fettflecken entfernt
Seife aus Chips? Das klingt im ersten Moment für die meisten Lernenden - manchmal sogar Lehrenden - sehr fragwürdig. Mithilfe einer kurzen Lernfabrik ist es jedoch im Rahmen der Gesundheitserziehung möglich. Vielbeworbene Lightprodukte, wie Chips oder Wurst, werden den herkömmlichen Lebensmitteln mithilfe einer einfachen Extraktion gegenübergestellt. Die anschließende Verseifung zeigt, dass der Stoff, der ursprünglich zu einem Fleck geführt hat, nun hilft ihn zu entfernen.
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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.
Gesamtwerk
Der Schminkkoffer der alten Ägypter - Kosmetikprodukte herstellen und untersuchen
Wussten Sie, dass schon die Ägypter Kosmetikprodukte herstellten? Das Interessante hier: Die Rezepturen haben sich vielleicht geändert, doch die Grundlagen sind seit tausenden Jahren gleich. Begeben Sie sich mit Ihren Schülern auf eine Reise in die Vergangenheit und erfahren Sie, welche Kosmetika und Instrumente schon seit der Antike in Gebrauch sind.
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