Sitzung 9

Question 1

Nenne die Ziele für das Konzept “Chemie im Kontext”

Answer 1

• Erreichen von vielen SuS-breites Feld an SuS soll erreicht werden
• Erleichterung im Umgang mit Problemsituation- Aufbau eines rationalen Verständnisses im Umgang mit lebensweltlichen Problemsituationen
• Erweiterung Allgemeinwissen-Beitrag zur Allgemeinbildung
• Eigenständiges Lernen verbessern
• Erlernen von neuen Methoden-soll Umgang mit verschiedenen Methoden und Medien schulen
• Erwecken von Interesse an chem. Fragen-Interesse der SuS an chemischen Fragestellungen soll gefördert werden

Question 2

Nenne die vier Lernphasen des Konzepts “Chemie im Kontext”

Answer 2

vier Phasen: a. Begegnungsphase,

b. Neugierphase, c. Erarbeitungsphase, d. Vertiefungs- / Vernetzungsphase

Question 3

Erkläre Lernphase a. Begegnungsphase (Chemie im Kontext)

Answer 3

In dieser Phase soll an Interessen und Vorerfahrungen der SuS angeknüpft werden (z.B. mit Mindmap, Collage), sodass Lehrkraft Vorwissen ausmachen kann und Fehlvorstellungen offengelegt werden.

Question 4

Erkläre Lernphase b. Neugierphase (Chemie im Kontext)

Answer 4

• Mindmaps/Collagen werden diskutiert
• Äußerungen der SuS werden zusammengefasst
• Leitfragen werden in Oberbegriffe zusammengefasst
• konkrete Arbeitspläne können erstellt werden

Question 5

Erkläre Lernphase c. Erarbeitungsphase (Chemie im Kontext)

Answer 5

• verschiedene Gebiete des Themas werden in Gruppen erarbeitet
• Lehrkraft stellt Infos (Aufgaben, Versuchsanleitungen) zur Verfügung
• SuS bearbeiten ihren Schwerpunkt mit den Materialien und eigenen Recherchen
• Ergebnisse werden der Klasse präsentiert
• Lehrkraft steuert anschließend Betonung, Sicherung und Verbindung der wesentlichen Inhalte
• nach allen Gruppen kann eine Abschlussdiskussion folgen (Themenübergreifend)

Question 6

Erkläre Lernphase d. Vertiefungs-/ Vernetzungsphase (Chemie im Kontext)

Answer 6

die zu vertiefenden Aspekt werden von der Klasse frei gewählt; Themen können geübt werden und Probleme geklärt werden; angrenzende Themen können bearbeitet werden und Themen vernetzt werden

Question 7

Nenne Kontext-Inhalte zum Thema Alkohol

Answer 7

• Wein- und Bierherstellung
• Verwendung von Alkohol
• Historische Experimente mit Alkohol
• Unterschied Ethanol - Methanol
• Physiologische Wirkung von Alkohol

Question 8

Nenne Kontext-Inhalte zum Thema Seifen/Waschmittel

Answer 8

• Der Seifensieder - Waschen früher und heute
• “Sauber und rein” - Waschmittel in der Werbung
• Waschmittel - was ist drin?
• Moderne Tenside

Question 9

Nenne Kontext-Inhalte zum Thema Treibstoffe

Answer 9

• Benzin und Erdöl
• Kraftstoffeigenschaften
• Umweltbelastungen (z.B. Ozon, Treibhauseffekt)
• Alternative Kraftstoffe
• Biologischer und atmosphärischer Kohlenstoffkreislauf

Question 10

Nenne Kontext-Inhalte zum Thema Fette/Öle

Answer 10

• Geschichte der Margarineherstellung
• Fette und Öle als nachwachsende Rohstoffe
• Fett als Energie- und Nahrungsquelle

Question 11

Nenne Kontext-Inhalte zum Thema Kunststoffe

Answer 11

• Aufbau von Kunststoffen (PE, Polyester)

* Biologisch abbaubare Kunststoffe

Question 12

Erläutern Sie problemorientierten Unterricht am Beispiel des Themas Reaktionsmechanismen und Kinetik

Answer 12

• Inhalte werden im Kontext konkreter Fragestellungen und Probleme vermittelt
• SuS untersuchen Phänomen und kommen so auf neue Fragen, die beantwortet werden sollen (an forschend-entwickelnde Unterrrichtsverfahren angelehnt)
• SuS sollen lernen Lösungen von Problemen eigenständig zu erarbeiten
• Wichtig: Experimente sollen von SuS experimentell nachvollzogen werden (selbst durchführen, beobachten, antworten finden)
• vom Experiment soll darauf geschlossen werden wie Reaktionsmechanismen erstellt werden können
• Kinetische Grundlagen werden vermittelt, wenn es der Problemlösung dient
• notwendiges mathematisches Wissen auf Minimum begrenzen (graphische Auswertungen)

Question 13

Erklären Sie ein Spiralcurriculum mit Hilfe von Themen der organischen Chemie

Answer 13

• Themenfeld wird in zunehmender Tiefe betrachtet
• neues Wissen wird auf bekanntem Wissen aufbauend erschlossen
• Bsp. OC “Auto”: umweltbezogene Thematiken können betrachtet werden (Smog, Ozon, Treibhauseffekt)
• in späteren Schuljahren wird bereits Gelerntes aufgegriffen/ wiederholt; Thema kann dann z.B. auf Energetik (Verbrennungsprozesse) erweitert werden
• Vertiefung mit kalorimetrischen Versuchen zur Verbrennung (Wie viel Energie pro Mol setzt Octan frei, wie viel Ethan?) oder E-Autos und deren Brennstoffzellen

Question 14

Beschreibe Unterrichtsgang von Bernd Ralle

Answer 14

1. Die radikalische Substitution
2. Einführung in kinetische Auswertungsverfahren
3. Die nukleophile Substitution an Halogenalkanen
4. Die monomolekulare Substitution (SN1)
5. Die bimolekulare Substitution (SN2)
6. Die Konkurrenz zwischen Substitution und Eliminierung
7. Monomolekulare oder bimolekulare Eliminierung?
8. Substitution und Eliminierung an Alkanolen
9. Die Addition an Kohlenstoff/Kohlenstoff-Doppelbindungen (elektrophile Addition)
10. Die Addition an Kohlenstoff/Sauerstoff- Doppelbindungen (nucleophile Addition)
11. Substitution an aromatischen Systemen (elektrophile Substitution)

Question 15

Ist Unterrichtsgang von B. Ralle mit “Chemie im Kontext” (ChiK) vereinbar?

Answer 15

• teils vereinbar, da beide Ausführungen gleiches Ziel teilen
• Interesse der SuS an chemischen Fragestellungen soll geweckt werden
• eigenständiges Handeln/Problemlösen soll gefördert werden
• ChiK strebt lebensweltlichen Bezug an, Ralle nicht
• Ralle trägt mit theoretischem Wissen nur wenig zur Allgemeinbildung bei (Allgemeinbildung spielt bei ChiK eine Rolle)
• zeitlich ist Ralles Unterrichtsgang in ChiK nicht umsetzbar (ChiK alleine schon sehr zeitaufwendig, da Methodenvielfalt)
• insgesamt nicht vereinbar

Question 16

Nenne Beispielexperiment für nukleophile Substitution an Halogenalkanen

Answer 16

Zunächst wird ein Versuch durchgeführt, bei dem versucht wird, verschiedene Alkylhalogenide zu hydrolysieren. Dazu werden in sechs kleine Kistallisierschlalen auf dem Tageslichtprojetktor platziert und mit jeweils 30-50 mL Wasser gefüllt, wovon jeweils zwei Schalen mit mit je 5 mL der Alkyhalogenid-Lösungen (t-Butylchlorid, 1-Chlorbutan und Bromethan in Aceton) versetzt werden. Nach kurzem Umrühren werden zur Hälfte der Proben einige Tropfen Silbernitrat-Lösung, zur anderen Hälfte Universalindikator-Lösung hinzugefügt. In der Schale mit t-Butylchlorid und Wasser ist eine Rotfärbung des Indikators bzw. das Ausfällen von Silberhalogenid zu erkennen, was darauf schließen lässt, dass nur hier eine Reaktion stattgefunden hat bei der t-Butanol entstanden ist. Es wird also festgestellt, dass primäre und tertiäre Halogenide nicht auf die gleiche Weise mit Wasser reagieren. Daraufhin gilt es, den Grund dafür herauszufinden sowie den Reaktionsmechanismus für die Reaktion von t-Butylchlorid mit Wasser aufzuklären. Es werden zwei mögliche Mechanismen erarbeitet.