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1/26 Schulcurriculum Chemie Gymnasium Remigianum, Borken DRB 3.0 - 15.08.2015 Der Kernlehrplan Chemie tritt für alle Klassen 5 bis 9 und für alle Klassen des verkürzten Bildungsgangs am Gymnasium zum 1. August 2008 in Kraft. Der Kernlehrplan weist die prozessbezogenen und die konzeptbezogenen Kompetenzen, die Basiskonzepte, die Inhaltsfelder und fachlichen Kontexte als die Säulen der Unterrichtsplanung aus. Alle Kompetenzen müssen am Ende der Jahrgangsstufe 9 erreicht sein. In der Jahrgangsstufe 7 werden die vier Inhaltsfelder „Stoffe und Stoffveränderungen“, „Stoff- und Energieumsätze bei chemischen Reaktionen“, „Luft und Wasser“ und „Elementfamilien, Atombau und Periodensystem“ des Kernlehrplans Chemie im Unterricht behandelt. Die vier Inhaltsfelder „Ionenbindung und Ionenkristalle“, „Freiwillige und erzwungene Elektronenübertragungen“, „Metalle und Metallgewinnung“ und „Unpolare und polare Elektronenpaarbindung“ werden in der Jahrgangsstufe 8 behandelt. Die drei Inhaltsfelder „Saure und alkalische Lösungen“, „Energie aus chemischen Reaktionen“ und „Organische Chemie“ werden in Jahrgangsstufe 9 behandelt. In der folgenden tabellarischen Darstellung des Schulcurriculums sind die Kompetenzen mit den Inhaltsfeldern, den fachlichen Kontexten des Kernlehrplans und der konkreten schulischen Umsetzung verknüpft. Diese Übersicht soll allen am Chemieunterricht Beteiligten und Interessierten der Schule einen Überblick über die Umsetzung des Kernlehrplans verschaffen. Für die Chemielehrerinnen und Chemielehrer ist das Curriculum verbindlich! Hinweise zur konkreten Umsetzung des Kernlehrplans am Gymnasium Remigianum gibt die zweite Spalte. Unter Basisinhalten findet man die vereinbarten, obligatorischen Inhalte. Das Praktikum weist auf lohnenswerte Schülerversuche hin, deren Durchführung anzustreben ist. Sind verschiedene Themen aufgeführt, so ist nur die Durchführung eines Praktikums obligatorisch. Praktikum (fakultativ) kennzeichnet Praktika, die nach Entscheidung der Lehrerin/des Lehrers durchgeführt werden können. Exkurs kennzeichnet interessante Inhalte, die zu den jeweiligen Themen des Kernlehrplans passen, aber inhaltlich teilweise darüber hinausgehen. Unter Impulse findet man vor allem fächerverbindende Inhalte oder Inhalte, die besondere Methoden erfordern. Die Behandlung der unter Exkurs, Impulse und Praktikum (fakultativ) genannten Inhalte ist immer fakultativ. Durch Einbeziehung dieser Inhalte ist eine Berücksichtigung der unterschiedlichen Interessen der Schülerinnen und Schüler in den einzelnen Klassen der jeweiligen Jahrgangsstufe möglich und das vorliegende Schulcurriculum gewinnt an Offenheit und Flexibilität. Am Gymnasium Remigianum wird das Fach Chemie in den Jahrgangsstufen 7, 8 und 9 mit jeweils zwei Wochenstunden unterrichtet. Unter Berücksichtigung der Schulferien, Feiertage, Studientage etc. ergibt sich damit eine Gesamtstundenzahl von etwa 70 Unterrichtsstunden pro Schuljahr. In der Tabelle ist in der rechten Spalte zusätzlich die Anzahl der Unterrichtsstunden ausgewiesen, die zur Behandlung der einzelnen Inhalte und dem Erwerb der damit verbundenen Kompetenzen empfohlen wird. Die angegebenen Stunden stellen einen Orientierungsrahmen dar. Die Stunden für optionale Unterrichtselemente sind in Klammern gesetzt. Für optionale Unterrichtselemente stehen in der Regel 6 Unterrichtsstunden pro Schuljahr zur Verfügung. Die Erprobung des Ursprünglichen schulinternen Curriculums hat zu den hier markierten Änderungen geführt. Um diese Änderungen zu prüfen, soll dieses Curriculum zunächst in zwei Durchgängen, beginnend mit der Jahrgangsstufe 7 im Schuljahr 2012/2013 bis zum Ende des Schuljahres 2014/2015, erprobt werden. Am Ende eines jeden Schuljahres sind die Erfahrungen in der Fachkonferenz auszutauschen, damit das Schulcurriculum bei Bedarf erneut weiterentwickelt werden kann. Der Unterricht der Jahrgangsstufe 8 soll in den Schuljahren 2013/2014 und der Jahrgangstufe 9 im Schuljahr 2014/2015 auf dieses Curriculum abgestimmt werden, damit auch die Schülerinnen und Schüler dieses Jahrgangs am Ende der Sekundarstufe I über die im Kernlehrplan ausgewiesenen Kompetenzen verfügen, muss das Curriculum bei Änderungen gestuft auslaufen.

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Schulcurriculum Chemie Gymnasium Remigianum, Borken DRB 3.0 - 15.08.2015 Der Kernlehrplan Chemie tritt für alle Klassen 5 bis 9 und für alle Klassen des verkürzten Bildungsgangs am Gymnasium zum 1. August 2008 in Kraft. Der Kernlehrplan weist die prozessbezogenen und die konzeptbezogenen Kompetenzen, die Basiskonzepte, die Inhaltsfelder und fachlichen Kontexte als die Säulen der Unterrichtsplanung aus. Alle Kompetenzen müssen am Ende der Jahrgangsstufe 9 erreicht sein. In der Jahrgangsstufe 7 werden die vier Inhaltsfelder „Stoffe und Stoffveränderungen“, „Stoff- und Energieumsätze bei chemischen Reaktionen“, „Luft und Wasser“ und „Elementfamilien, Atombau und Periodensystem“ des Kernlehrplans Chemie im Unterricht behandelt. Die vier Inhaltsfelder „Ionenbindung und Ionenkristalle“, „Freiwillige und erzwungene Elektronenübertragungen“, „Metalle und Metallgewinnung“ und „Unpolare und polare Elektronenpaarbindung“ werden in der Jahrgangsstufe 8 behandelt. Die drei Inhaltsfelder „Saure und alkalische Lösungen“, „Energie aus chemischen Reaktionen“ und „Organische Chemie“ werden in Jahrgangsstufe 9 behandelt. In der folgenden tabellarischen Darstellung des Schulcurriculums sind die Kompetenzen mit den Inhaltsfeldern, den fachlichen Kontexten des Kernlehrplans und der konkreten schulischen Umsetzung verknüpft. Diese Übersicht soll allen am Chemieunterricht Beteiligten und Interessierten der Schule einen Überblick über die Umsetzung des Kernlehrplans verschaffen. Für die Chemielehrerinnen und Chemielehrer ist das Curriculum verbindlich! Hinweise zur konkreten Umsetzung des Kernlehrplans am Gymnasium Remigianum gibt die zweite Spalte. Unter Basisinhalten findet man die vereinbarten, obligatorischen Inhalte. Das Praktikum weist auf lohnenswerte Schülerversuche hin, deren Durchführung anzustreben ist. Sind verschiedene Themen aufgeführt, so ist nur die Durchführung eines Praktikums obligatorisch. Praktikum (fakultativ) kennzeichnet Praktika, die nach Entscheidung der Lehrerin/des Lehrers durchgeführt werden können. Exkurs kennzeichnet interessante Inhalte, die zu den jeweiligen Themen des Kernlehrplans passen, aber inhaltlich teilweise darüber hinausgehen. Unter Impulse findet man vor allem fächerverbindende Inhalte oder Inhalte, die besondere Methoden erfordern. Die Behandlung der unter Exkurs, Impulse und Praktikum (fakultativ) genannten Inhalte ist immer fakultativ. Durch Einbeziehung dieser Inhalte ist eine Berücksichtigung der unterschiedlichen Interessen der Schülerinnen und Schüler in den einzelnen Klassen der jeweiligen Jahrgangsstufe möglich und das vorliegende Schulcurriculum gewinnt an Offenheit und Flexibilität. Am Gymnasium Remigianum wird das Fach Chemie in den Jahrgangsstufen 7, 8 und 9 mit jeweils zwei Wochenstunden unterrichtet. Unter Berücksichtigung der Schulferien, Feiertage, Studientage etc. ergibt sich damit eine Gesamtstundenzahl von etwa 70 Unterrichtsstunden pro Schuljahr. In der Tabelle ist in der rechten Spalte zusätzlich die Anzahl der Unterrichtsstunden ausgewiesen, die zur Behandlung der einzelnen Inhalte und dem Erwerb der damit verbundenen Kompetenzen empfohlen wird. Die angegebenen Stunden stellen einen Orientierungsrahmen dar. Die Stunden für optionale Unterrichtselemente sind in Klammern gesetzt. Für optionale Unterrichtselemente stehen in der Regel 6 Unterrichtsstunden pro Schuljahr zur Verfügung. Die Erprobung des Ursprünglichen schulinternen Curriculums hat zu den hier markierten Änderungen geführt. Um diese Änderungen zu prüfen, soll dieses Curriculum zunächst in zwei Durchgängen, beginnend mit der Jahrgangsstufe 7 im Schuljahr 2012/2013 bis zum Ende des Schuljahres 2014/2015, erprobt werden. Am Ende eines jeden Schuljahres sind die Erfahrungen in der Fachkonferenz auszutauschen, damit das Schulcurriculum bei Bedarf erneut weiterentwickelt werden kann. Der Unterricht der Jahrgangsstufe 8 soll in den Schuljahren 2013/2014 und der Jahrgangstufe 9 im Schuljahr 2014/2015 auf dieses Curriculum abgestimmt werden, damit auch die Schülerinnen und Schüler dieses Jahrgangs am Ende der Sekundarstufe I über die im Kernlehrplan ausgewiesenen Kompetenzen verfügen, muss das Curriculum bei Änderungen gestuft auslaufen.

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Leistungsbewertung

Die Darlegungen der Fachschaft Chemie beruhen auf den rechtlich verbindlichen Hinweisen zur Leistungsbewertung und den Verfahrensvorschriften, dargestellt im Schulgesetz § 48 (1) (2) sowie in der APO-SI § 6 (1) (2).

Im Einzelnen legt die Fachkonferenz Chemie - orientiert an den im KLP ausgewiesenen Kompetenzen - nach § 70 (4) SchG folgende Grundsätze zu Verfahren und Kriterien der Leistungsbewertung fest.

Leistungsbewertung - Art der Lernerfolgsüberprüfungen (Diagnosebereiche)

a) schriftliche Beiträge • Klassenarbeiten bzw. schriftliche Überprüfungen (1-2 pro Halbjahr ) • gelegentliche spontane schriftliche Überprüfung des aktuellen Leistungsstandes als

diagnostische Rückmeldung für SuS sowie die Lehrkraft und ggf. adaptive Modifikation des Unterrichtstiles und Hinweise für individuelle Förderung

• prozessbezogene Beurteilung des Lernerfolges auf der Grundlage der Abfassung von Portfolios oder Lerntagebüchern (ggf. als Ersatz für eine Klassenarbeit)

• Heftführung, Anfertigung von Kurzprotokollen (Thema, Methodik, Erkenntnis individuelles Fazit des persönlichen Lernerfolges in der Stunde )

b) sonstige Mitarbeit (50% prozessbezogen 50 % konzeptbezogene Kompetenzen) • mündliche Leistungen, Konstruktivität, Ideenreichtum, Qualität des Beitrags • experimentelle Arbeiten, Hypothesenbildung, Planung und Durchführung, Erklärung,

Darstellung (ggf. Fehlerbeurteilung), Präsentation und Bewertung der Ergebnisse, (Kompetenz Fachwissen, Fachmethodik, Präsentation, Kommunikation und Beurteilung)

• Teamarbeit, • Rekapitulationen (Kurzprotokoll KP) am Beginn der Stunde • Lernprodukte (Lernplakate, Wochenplanaufgaben, Beiträge moodle-Plattform, Modelle) • Referat, PowerPoint Präsentationen, Plakate, incl. Recherchen • Teilnahme an Wettbewerben (Chemie entdecken, Dechemax, Chemie Olympiade, IJSO et

al.) Gliederung nach Anforderungsbereichen der Aufgabenstellung bzw. Kompetenzen: (I – 50% der Punktzahl, II – 35 %, III – 15%) ausreichend 45%, ungenügend bei weniger als 20%,die restliche Punktzahl wird gleichmäßig auf die Noten sehr gut bis ausreichend verteilt.

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Jgst. 7 Kernlehrplan Chemie NRW – Gymnasium Remigianum DRB 3.0 - 15.08.2015 Fachliche Kontexte Inhaltsfelder

Hinweise zur Umsetzung des KLP am Gymnasium Remigianum

Konzeptbezogene Kompetenzen: Die Schülerinnen und Schüler haben das Konzept der chemischen Reaktion/ zur Struktur der Materie/ der Energie so weit entwickelt, dass sie ...

Prozessbezogene Kompetenzen: Schülerinnen und Schüler …

Stunden Empfehlung

(optional)

Richtlinien zur Sicherheit im Unterricht an allgemeinbildenden Schulen in Nordrhein-Westfalen (RISU-NRW)

Grundregeln für das sachgerechte Verhalten und Experimentieren im Chemieunterricht: - Kennzeichnung von Gefahrstoffen - Der Umgang mit dem Gasbrenner Der Laborführerschein Das Versuchsprotokoll

K5, B3 4

Stoffe und Stoffveränderungen Speisen und Getränke - alles Chemie? - Was ist drin? Wir untersuchen

Lebensmittel, Getränke und ihre Bestandteile

- Wir verändern Lebensmittel durch Kochen oder Backen

- Stoffeigenschaften

Eröffnung des Kontextes - Was ist drin? - Wir untersuchen

Lebensmittel - Gut gemischt - Wir stellen

Lebensmittel her Kochen, Backen, Konservieren - Wir verändern Lebensmittel

Basisinhalte: - Möglichkeiten zur Unterscheidung

von Stoffen - Aggregatzustände: Fest, flüssig,

gasförmig - Aggregatzustandsänderungen - Schmelz- und Siedetemperatur - Kennzeichen von Stoffen Hinweis: Bei der Betrachtung der Aggregatzustände und der Aggregatzustandsänderungen auf der stofflichen Ebene können die Vorkenntnisse aus der Physik aufgegriffen werden.

- Stoffe aufgrund ihrer Eigenschaften identifizieren. (Materie)

- zwischen Gegenstand und Stoff unterscheiden. (Materie)

- Energie gezielt einsetzen, um den Übergang von Aggregatzuständen herbeizuführen. (Energie)

E1, K1, K5 Die obigen Kompetenzen werden in allen Jahrgangsstufen verfolgt, sie sind schon im Anfangsunterricht zu verankern. K6, B2, B10

3

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Berufsfelder (Lebensmittelzubereitung, Lebensmittelkonservierung) und Fragen der eigenen Gesundheit sind in den Kontext Speisen und Getränke zu integrieren, die Kenntnisse aus der Biologie werden aufgenommen.

- Einfache Teilchenvorstellung Basisinhalte - Einführung der Modellvorstellung - Teilchenmodell - Teilchenmodell und

Aggregatzustand - Energie und Änderung des

Aggregatzustandes Exkurs: Zusammenhang von Siedetemperatur und Druck Hinweis: Die Teilchenvorstellung soll als Modellvorstellung verdeutlicht werden. Teilcheneigenschaften sind nicht identisch mit Stoffeigenschaften, z.B. haben Stoffe eine Schmelz- und Siedetemperatur, aber nicht einzelne Teilchen. Die Abhängigkeit der Siedetemperatur vom Druck kann mit der Teilchenvorstellung verdeutlicht werden. Innerhalb des Themas lassen sich fachübergreifende Aspekte z.B. in Gruppenarbeit bearbeiten und präsentieren.

- die Aggregatzustandsänderungen unter Hinzuziehung der Anziehung von Teilchen deuten. (Materie)

- Siede- und Schmelzvorgänge energetisch beschreiben. (Energie)

K4, B7, B10 3

(1)

- Stoffeigenschaften Basisinhalte - Stoffeigenschaften - Dichte - Löslichkeit - Saure und alkalische Lösungen - Kennzeichen eines Stoffes - Eigenschaftskombination und

Steckbrief - Einteilung von Stoffen in

- Stoffe aufgrund ihrer Eigenschaften identifizieren. (Materie)

- saure und alkalische Lösungen mit Hilfe von Indikatoren nachweisen. (Chem. Reaktion)

E2, E4, E9 4

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Stoffklassen Praktikum (fakultativ): Bestimmung des Zuckergehalts eines Cola-Getränkes anhand der Dichte

(2)

- Gemische und Reinstoffe - Stofftrennverfahren - Was ist drin? Lösungen und

Gehaltsangaben - Wir gewinnen Stoffe aus

Lebensmitteln

Eröffnung des Kontextes Beispiele aus Alltag und Umwelt Basisinhalte - Reinstoff und Stoffgemisch - Trennverfahren: Filtrieren,

Destillieren, Papierchromatographie

Praktikum (wahlweise eines der Praktika): 1. Vom Steinsalz zum Kochsalz 2. Trinkwasser aus Salzwasser 3. Stofftrennung durch

Chromatografie 4. Untersuchung von

Orangenlimonade 5. Lebensmittel - interessante

Gemische (Orangenöl aus Orangenschalen; Untersuchung von Schokolade; Salz aus Erdnüssen)

Exkurs (fakultativ): - Rund um den Kaffee - Herstellung von alkoholfreiem Bier

- Stoffeigenschaften zur Trennung einfacher Stoffgemische nutzen. (Materie)

K3, K5 2

2

(2)

- Kennzeichen chemischer Reaktionen

Basisinhalte Einführung der chemischen Reaktion an lebensweltlichen Kontexten - Neue Stoffe entstehen - Beispiele: Backen eines

Rührkuchens, Karamellbonbons herstellen, eine Brause herstellen

- Stoffumwandlungen beobachten und beschreiben. (Chem. Reaktion)

- Stoffumwandlungen herbeiführen. (Chem. Reaktion)

- chemische Reaktionen an der Bildung von neuen Stoffen mit

B11 hier: Erschließen, dass es sich bei den stofflichen Veränderungen in der Umwelt um chemische

2

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Gesunde Ernährung wird im Fach Chemie nicht aufgegriffen, da dieses Thema ausführlich im Biologieunterricht der Erprobungsstufe behandelt wird (Auch Nährstoffnachweise) Exkurs (fakultativ): Zusatzstoffe in Lebensmitteln

neuen Eigenschaften erkennen und diese von der Herstellung bzw. Trennung von Stoffgemischen unterscheiden. (Chem. Reaktion)

- chemische Reaktionen von Aggregatzustandsänderungen abgrenzen. (Chem. Reaktion)

Reaktionen handelt.

(2) Stoff- und Energieumsätze bei chemischen Reaktionen - Brände und Brandbekämpfung - Feuer und Flamme - Brände und Brennbarkeit - Oxidationen - Reaktionsschemata (in Worten)

Eröffnung des Kontextes Beispielen aus Lebenswelt, Alltag und Umwelt (2 von 3 müssen gewählt werden) - Brände und Brandbekämpfung - Untersuchung einer Kerzenflamme - Lagerfeuer Basisinhalte Hinführung zur Oxidation, zur systematischen Betrachtung der chemischen Reaktion und zum Reaktionsschema - Luft und Verbrennung - Erhitzen von Metallen an der Luft - Verbrennung von Metallen - Metalle reagieren mit Sauerstoff - Einführung des Reaktionsschemas Praktikum: Verhalten der Metalle Eisen, Kupfer, Zink und Platin beim Erhitzen in der Brennerflamme

- Verbrennungen als Reaktionen mit Sauerstoff (Oxidation) deuten, bei denen Energie freigesetzt wird. (Chem. Reaktion)

K3 3

2

- Elemente und Verbindungen - Analyse und Synthese - Exotherme und endotherme

Reaktionen - Aktivierungsenergie

Basisinhalte - Analyse und Synthese als

Zerlegung und Bildung einer Verbindung

- Unterscheidung der Begriffe

- erläutern, dass bei einer chemischen Reaktion immer Energie aufgenommen oder abgegeben wird. (Energie)

- vergleichende Betrachtungen zum

E9 3

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„Verbindung“ und „elementarer Stoff“

- Verknüpfung von chemischer Reaktion und Energie

- Betrachtung der folgenden Beispiele: Oxidationsreaktionen und Sulfidbildung aus Eisen und Schwefel als exotherme Reaktionen; Zerlegung von Silberoxid oder Silbersulfid als endotherme Reaktionen

- Chemische Reaktionen werden durch Energiezufuhr ausgelöst

Energieumsatz durchführen. (Energie)

- erläutern, dass zur Auslösung (einiger) chemischer Reaktionen Aktivierungs-energie nötig ist. (Energie)

- Gesetz von der Erhaltung der Masse

- Verbrannt ist nicht vernichtet

Basisinhalte - Einführung des Gesetzes von der

Erhaltung der Masse auf stofflicher Basis

- Behutsame Einführung der Atomvorstellung nach Dalton, Zeichen für Atome

- Deutung der chemischen Reaktion auf der Teilchenebene als Atomumgruppierung

- den Erhalt der Masse bei chemischen Reaktionen durch die konstante Atomanzahl erklären. (Chem. Reaktion)

- Atome als kleinste Teilchen von Stoffen benennen. (Materie)

- einfache Atommodelle zur Beschreibung chemischer Reaktionen nutzen. (Materie)

- chemische Reaktionen als Umgruppierung von Atomen beschreiben. (Chem. Reaktion)

- den Erhalt der Masse bei chemischen Reaktionen durch die konstante Atomanzahl erklären. (Chem. Reaktion)

E7, B8 hier: bei einer chemischen Reaktion bleiben die Atome erhalten.

3

- Oxidationen Basisinhalte Systematisierung der Oxidationsreaktionen - Nichtmetalle (Schwefel,

Kohlenstoff) reagieren mit Sauerstoff

- Glimmspanprobe - Kalkwasserprobe

- Stoffumwandlungen in Verbindung mit Energieumsätzen als chemische Reaktion deuten. (Chem. Reaktion)

- chemische Reaktionen zum Nachweis chemischer Stoffe benutzen (hier: Glimmspanprobe, Kalkwasserprobe). (Chem.

K4 2

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Reaktion) - Exotherme Reaktionen Basisinhalte

- Energie aus Verbrennungen - Stille Oxidation (Bezug zur

Biologie) Hinweis: Umwandlung von thermischer Energie in elektrische Energie im Kohlekraftwerk ( Physik)

- das Prinzip der Gewinnung nutzbarer Energie durch Verbrennung erläutern. (Energie)

- energetische Erscheinungen bei exothermen chemischen Reaktionen auf die Umwandlung eines Teils der in Stoffen gespeicherten Energie in Wärmeenergie zurückführen, bei endothermen Reaktionen den umgekehrten Vorgang erkennen. (Energie)

E9 hier: Energie-erhaltung, Energie-entwertung contra „Energie-verbrauch“, „Energie geht verloren“

1

- Feuer und Flamme - Brände und Brennbarkeit - Die Kunst des Feuerlöschens

Basisinhalte - Systematische Betrachtung der

Brände und der Brandbekämpfung - Voraussetzungen für die

Entstehung eines Brandes - Sicherheitserziehung: Sicherer

Umgang mit Feuer und Flamme - Brände verhüten und löschen Exkurs: Besuch der Feuerwehr Borken

- Möglichkeiten der Steuerung chemischer Reaktionen durch Variation von Reaktionsbedingungen beschreiben. (Chem. Reaktion)

K3, B3 E9, B2, B12

4

2 (Exkursion; kann auch

außerhalb des regulären

Unterrichts stattfinden)

Luft und Wasser - Nachhaltiger Umgang mit Ressourcen - Luft zum Atmen - Luftzusammensetzung

Eröffnung des Kontextes lebensnahe Bezüge (Saubere Luft, Luftreinhaltung) Basisinhalte - Bestimmung des Sauerstoffanteils

in der Luft - Grafik zur Zusammensetzung der

Luft auswerten oder erstellen

- Stoffumwandlungen beobachten und beschreiben. (Chem. Reaktion)

- chemische Reaktionen an der Bildung von neuen Stoffen mit neuen Eigenschaften erkennen und diese von der Herstellung bzw. Trennung von Gemischen unterscheiden. (Chem. Reaktion)

E2, K6 2

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- Treibhauseffekt durch menschliche Eingriffe

- Luftverschmutzung, saurer Regen

Basisinhalte - Systematisieren der Grundlagen

zu Umweltproblemen - Aufzeigen von Lösungsansätzen - Abgabe von

Verbrennungsprodukten in die Luft - Kohlenstoffdioxid und der

Treibhauseffekt - Reinhaltung der Luft Hinweis: Umwelterziehung in Kooperation mit dem Fachbereich Biologie

- beschreiben, dass die Nutzung fossiler Brennstoffe zur Energiegewinnung einhergeht mit der Entstehung von Luftschadstoffen und damit verbundenen negativen Umwelteinflüssen (z. B. Treibhaus-effekt, Wintersmog). (Energie)

- das Prinzip der Gewinnung nutzbarer Energie durch Verbrennung erläutern. (Energie)

- das Verbrennungsprodukt Kohlenstoffdioxid identifizieren und dessen Verbleib in der Natur diskutieren. (Chem. Reaktion)

E5, E6, K2, K10

2

- Bedeutung des Wassers als Trink- und Nutzwasser

- Gewässer als Lebensräume - Lösungen und Gehaltsangaben - Abwasser und Wiederaufbereitung

Eröffnung des Kontextes Bedeutung und Gefährdung des Wassers Basisinhalte - Trinkwassergewinnung und

Abwasserreinigung - Gehaltsangaben für

Wasserinhaltsstoffe - Aufarbeitung der Eigenschaften

des Wassers (Anomalie des Wassers; Wasser tritt in allen drei Aggregatzuständen in der Natur auf)

Hinweis: Gewässer als Lebensraum (Beispiel Bach) und Wasseruntersuchungen ( Biologie) Rückgriff und Einbeziehung von Kenntnissen aus Biologie, Physik und Erdkunde

- Stoffeigenschaften zur Trennung einfacher Stoffgemische nutzen. (Materie)

K9, B2

3

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Exkurs (fakultativ): Besuch einer Kläranlage

E9, B2, B12 2 (Exkursion; kann auch

außerhalb des regulären

Unterrichts stattfinden)

- Nachweisreaktionen - Wasser als Oxid

Basisinhalte - Chem. Zusammensetzung des

Reinstoffs Wasser - Eigenschaften des Wasserstoffs - Knallgasprobe als

Nachweisreaktion für Wasserstoff - Analyse und Synthese als

chemische Reaktionen (Wiederholung und Vertiefung; Untersuchungsstrategien in der Chemie)

- Wasser - ein Oxid - Bildung von Wasser als exotherme

Reaktion - Zerlegung von Wasser als

endotherme Reaktion - Moleküle und molekulare Stoffe Hinweis: Ein weiterer Schritt zur Differenzierung der Vorstellung über die kleinsten Teilchen durch die Einführung der Moleküle nach der Einführung der Atome

- chemische Reaktionen zum Nachweis chemischer Stoffe benutzen (hier: Knallgasprobe, Wassernachweis). (Chem. Reaktion)

- die Umkehrbarkeit chemischer Reaktionen am Beispiel der Bildung und Zerlegung von Wasser beschreiben. (Chem. Reaktion)

- erläutern, dass bei einer chemischen Reaktion immer Energie aufgenommen oder abgegeben wird. (Energie)

- die Teilchenstruktur ausgewählter Stoffe/Aggregate mithilfe einfacher Modelle beschreiben (Wasser, Sauerstoff, Kohlenstoffdioxid, Metalle, Oxide). (Materie)

E7 hier: Wasser ist eine Verbindung, die in die elementaren Stoffe Wasserstoff und Sauerstoff zerlegt und aus diesen gebildet werden kann.

4

Elementfamilien, Atombau und Periodensystem Böden und Gestein – Vielfalt und Ordnung - Chemische Formelschreibweise

und Reaktionsgleichungen

Basisinhalte - Wiederaufgreifen und Vertiefen der

Atomvorstellung nach Dalton - Atome und ihre Masse - Vom Massenverhältnis zur

Verhältnisformel oder alternativ: Bestätigung einer vorgegebenen Verhältnisformel durch ein experimentell bestimmtes

- einfache Atommodelle zur Beschreibung chemischer Reaktionen nutzen. (Materie)

- den Erhalt der Masse bei chemischen Reaktionen durch die konstante Atomanzahl erklären. (Chem. Reaktion)

- chemische Reaktionen durch Reaktionsschemata in Wort- und

E4, E7, K6 hier: Versuchsreihe zur Ermittlung des konstanten Massen-verhältnisses

4

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Massenverhältnis - Reaktionsschema und

Reaktionsgleichung - Reaktionsgleichungen unter

Einbeziehung von Atomen, Molekülen und Elementargruppen

evtl. in Symbolformulierungen unter Angabe des Atomanzahlverhältnisses beschreiben und die Gesetzmäßigkeit der konstanten Atomanzahlverhältnisse erläutern. (Chem. Reaktion)

- Aus tiefen Quellen oder natürliche Baustoffe

- Alkali- oder Erdalkalimetalle

Eröffnung des Kontextes Anknüpfung über Analyseauszüge von Mineralwasser oder Quellwasser Basisinhalte - Hinführung zu einer

Elementgruppe aufgrund ähnlicher Eigenschaften ihrer Glieder

- Alkalimetalle – eine Elementgruppe

- Bildung von alkalischen Lösungen (Laugen)

- Natronlauge Ausblick auf Erdalkalimetalle Verwendung von Calcium und Magnesium als Leichtmetalle

Impulse (fakultativ): Kalk, Marmor und technischer Kalkkreislauf Praktikum (wahlweise eines der Praktika): 1. Untersuchung eines Rohrreinigers 2. Flammenfärbung durch Alkali- und

Erdalkalimetalle bzw. ihrer Verbindungen (z.B. unter Einbeziehung von Wässern)

- saure und alkalische Lösungen mit Hilfe von Indikatoren nachweisen. (Chem. Reaktion)

- Ordnungsprinzipien für Stoffe aufgrund ihrer Eigenschaften und Zusammen-setzung nennen, beschreiben und begründen: Reinstoffe, Gemische; Elemente (z.B. Metalle, Nichtmetalle), Verbindungen (z.B. Oxide, Salze, organische Stoffe). (Materie)

- einen Stoffkreislauf als eine Abfolge verschiedener Reaktionen deuten. (Chem. Reaktion)

K8, E7 hier: Reagiert Natrium mit Wasser oder löst Natrium sich in Wasser? K3

6

(2)

2

- Halogene - Streusalz und Dünger – Wie viel

Basisinhalte - Eigenschaften der Halogene

- Ordnungsprinzipien für Stoffe aufgrund ihrer Eigenschaften und

K10, E3 4

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verträgt der Boden? Halogene als Salzbildner - Alkali- und Erdalkali-

metallhalogenide - Nachweis der Halogenide - Einführung der Salzsäure Praktikum (fakultativ): Untersuchung des Einflusses von Kochsalz- und Düngesalzlösungen auf das Wachstum von Pflanzen (Kresse)

Zusammensetzung nennen, beschreiben und begründen: Reinstoffe, Gemische; Elemente (z.B. Metalle, Nichtmetalle), Verbindungen (z.B. Oxide, Salze, organische Stoffe). (Materie)

(2)

∑66+4

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Jgst. 8 Kernlehrplan Chemie NRW – Gymnasium Remigianum DRB 3.0 - 15.08.2015 Fachliche Kontexte Inhaltsfelder

Hinweise zur Umsetzung des KLP am Gymnasium Remigianum

Konzeptbezogene Kompetenzen: Die Schülerinnen und Schüler haben das Konzept der chemischen Reaktion/ zur Struktur der Materie/ der Energie so weit entwickelt, dass sie ...

Prozess-bezogene Kompetenzen: Schülerinnen und Schüler …

Stunden Empfehlung

(optional)

Richtlinien zur Sicherheit im Unterricht an allgemeinbildenden Schulen in Nordrhein-Westfalen (RISU-NRW)

Grundregeln für das sachgerechte Verhalten und Experimentieren im Chemieunterricht: - Wiederholung der Grundlegenden

Sicherheitskonzepte

K5, B3 1

Elementfamilien, Atombau und Periodensystem Böden und Gestein – Vielfalt und Ordnung - Kern-Hülle-Modell - Elementarteilchen - Atomsymbole

Basisinhalte Vom Massemodell zum Kern-Hülle-Modell - Wiederaufgriff der Dalton`schen

Atomvorstellung und der Atomzeichen und Einführung der atomaren Masseneinheit

- Rutherford`scher Streuversuch; Durchführung des Streuversuches als Analogieexperiment

- Proton, Neutron, Elektron und ihre Eigenschaften

Hinweis: Absprache mit der Physik: Kontaktelektrizität, Elektrostatik, Einführung des Elektrons

- Atome mithilfe eines einfachen Kern-Hülle-Modells darstellen und Protonen, Neutronen als Kernbausteine benennen sowie die Unterschiede zwischen Isotopen erklären. (Materie)

K4, B7 4

- Schalenmodell und Besetzungsschema

- Periodensystem

Basisinhalte Energiestufen- und Schalenmodell der Atomhülle - Mitteilung des

Besetzungsschemas - Beleg der

Elektronendifferenzierung durch

- Aufbauprinzipien des Periodensystems der Elemente beschreiben und als Ordnungs- und Klassifikationsschema nutzen, Haupt- und Nebengruppen unterscheiden. (Materie)

- erläutern, dass Veränderungen von

K4, K6, B7 4

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die Ionisierungsenergien - Aufbauprinzipien des

Periodensystems, Beschränkung auf Hauptgruppen

- Edelgase

Elektronenzuständen mit Energieumsätzen verbunden sind. (Energie)

- Atomare Masse, Isotope Eröffnung des Kontextes Anbahnung der Thematik z.B. über Alters-bestimmung mit Isotopen und/oder Einsatz von Isotopen in der Medizin, Radioaktivität Basisinhalte - Einführung der Isotope am Beispiel

von Cl-35 und Cl-37 Impulse (fakultativ): Vertiefung der Anwendung von Isotopen in Technik und Medizin an einem Beispiel Exkurs (fakultativ): Wann lebte Ötzi? - Altersbestimmung mit Hilfe der Radiokohlenstoffmethode (14C-Methode) anhand von graphischen Darstellungen

- Atome mithilfe eines einfachen Kern-Hülle-Modells darstellen und Protonen, Neutronen als Kernbausteine benennen sowie die Unterschiede zwischen Isotopen erklären. (Materie)

B2, K10 hier: Einsatz von Isotopen in der Medizin

2

(1)

(2)

Ionenbindung und Ionenkristalle Die Welt der Mineralien - Salzkristalle - Salzbergwerke - Salze und Gesundheit

Eröffnung des Kontextes Stationenlernen zu Eigenschaften und Verwendung von Kochsalz - Gewinnung von Salzen in

Salzbergwerken - Natriumchloridversorgung für den

Menschen - Kaliumiodid für die Schilddrüse - Eigenschaften von Kochsalz Hinweis: Absprache mit der Biologie: gesunde Ernährung Absprache mit der Erdkunde: Bergbau

- Stoffe aufgrund von Stoffeigenschaften (z.B. Löslichkeit, Dichte, Verhalten als Säure bzw. Lauge) bezüglich ihrer Verwendungsmöglichkeiten bewerten. (Materie)

- Stoffeigenschaften zur Trennung einfacher Stoffgemische nutzen. (Materie)

K3 4

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Praktikum (fakultativ): Kristallzüchtung

(1)

- Leitfähigkeit von Salzlösungen - Salzkristalle - Ionenbildung und –bindung - Chemische Formelschreibweise

und Reaktionsgleichungen

Basisinhalte Vertiefung der Inhalte aus dem Stationenlernen: - Salzlösungen leiten den

elektrischen Strom - Elektrolyse einer Salzlösung

(Zinkiodid / Kupferbromid) - Salze bestehen aus Ionen

(Kationen, Anionen) - Ionenbildung und Ionenbindung

am Beispiel von Natriumchlorid - Edelgasregel - Ionenformel - Aufbau von Ionenkristallen - Deutung der Eigenschaften von

Ionenverbindungen mithilfe ihres Aufbaus

Impulse: Vergleich der Ionenbindung mit der Metallbindung (Elektronengasmodell); Verknüpfung zur Physik Basisinhalte - Aufgreifen des Wissens zur

Reaktionsgleichung, Anwendung auf die Salzbildung aus den Elementen und Erweiterung auf die Ionenbildung

- Bildung von Natriumchlorid aus den elementaren Stoffen (differenzierte energetische

- Stoffe aufgrund ihrer Zusammensetzung und Teilchenstruktur ordnen. (Materie)

- den Zusammenhang zwischen Stoffeigenschaften und Bindungsverhältnissen (Ionenbindung, Elektronenpaar-bindung und Metallbindung) erklären. (Materie)

- Stoff- und Energieumwandlungen als Veränderung in der Anordnung von Teilchen und als Umbau chemischer Bindungen erklären. (Chem. Reaktion)

- chemische Bindungen

(Ionenbindung, Elektronenpaar-bindung) mithilfe geeigneter Modelle erklären und Atome mithilfe eines differenzierteren Kern-Hülle-Modells beschreiben. (Materie)

- erläutern, dass Veränderungen von Elektronenzuständen mit Energieumsätzen verbunden sind. (Energie)

K4 4

(1)

2

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Betrachtungen) Metalle und Metallgewinnung Aus Rohstoffen werden Gebrauchsgegenstände - Gebrauchsmetalle - Schrott - Abfall oder Rohstoff? - Recycling

Eröffnung des Kontextes - Einstieg mit Kontexten aus

Lebenswelt, Alltag und Umwelt Hinweis: Aufgreifen von Ötzis Kupferbeil

- zwischen Gegenstand und Stoff unterscheiden. (Materie)

E10 1

- Gebrauchsmetalle Basisinhalte - Stoffklasse Metalle - Charakterisierung einer Auswahl

an Metallen Praktikum: Untersuchung von Metalleigenschaften Exkurs (fakultativ): - Vom Malachit zur Münze / zum

Euro - Geschichte der Metallgewinnung - Gewinnung von Reinstkupfer

durch Elektrolyse Hinweis: Schülerreferate

- Stoffe aufgrund ihrer Eigenschaften identifizieren (z.B. Farbe, Geruch, Löslichkeit, elektrische Leitfähigkeit, Schmelz- und Siedetemperatur, Aggregatzustände, Brennbarkeit). (Materie)

- Ordnungsprinzipien für Stoffe aufgrund ihrer Eigenschaften und Zusammensetzung nennen, beschreiben und begründen: Reinstoffe, Gemische; Elemente (z.B. Metalle, Nichtmetalle), Verbindungen (z.B. Oxide, Salze, organische Stoffe). (Materie)

K10, B5 2

(2)

- Reduktionen/Redoxreaktionen - Das Beil des Ötzi

Basisinhalte - Einführung der Reduktion und

Redoxreaktion - Reduktion von Metalloxiden - Alternative: Erhitzen von Malachit

(Kupfercarbonat), Reduktion des Kupferoxids mit Holzkohle zu Kupfer

- Redoxreaktionen nach dem Donator-Akzeptor-Prinzip als Reaktionen deuten, bei denen Sauerstoff abgegeben und vom Reaktionspartner aufgenommen wird. (Chem. Reaktion)

- konkrete Beispiele von Oxidationen (Reaktionen mit Sauerstoff) und Reduktionen als wichtige chemische Reaktionen benennen sowie deren Energiebilanz qualitativ darstellen. (Energie)

E10 3

- Gesetz von den konstanten Basisinhalte - chemische Reaktionen durch E8 2

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Massenverhältnissen - Konstantes Massenverhältnis der Elemente in

- einer Verbindung am Beispiel der Reaktion von Kupfer mit Schwefel oder der Reduktion von Kupferoxid mit Wasserstoff

Reaktions-schemata in Wort- und evtl. in Symbol-

- formulierungen unter Angabe des Atomanzahlverhältnisses beschreiben und die Gesetzmäßigkeit der konstanten Atomanzahlverhältnisse erläutern. (Chem. Reaktion)

- Vom Eisen zum Hightech-Produkt Stahl

- Schrott - Abfall oder Rohstoff?

Basisinhalte - Chemische Reaktionen im

Hochofen - Aufbau eines Hochofens - Kennzeichen eines technischen

Prozesses - Stahl und Stahlerzeugung Impulse (fakultativ): - Verzahnung von chemisch-

technischer Entwicklung mit dem gesellschaftlichen Fortschritt

- Stahl „kochen“ und Aluminium „backen“ (Metallschäume)

- Kenntnisse über Reaktionsabläufe nutzen, um die Gewinnung von Stoffen zu erklären (z. B. Verhüttungsprozes-se). (Chem. Reaktion)

K7, B5 3

(2)

Freiwillige und erzwungene Elektronenübertragungen Metalle schützen und veredeln - Dem Rost auf der Spur - Unedel – dennoch stabil - Metallüberzüge: nicht nur Schutz

vor Korrosion

Eröffnung des Kontextes - Welche Bedingungen fördern die

Bildung von Rost? - Was ist Rost?

(Hier Rost vereinfacht als Eisenoxid!)

- Schutz von Eisen und Stahl vor dem Verrosten

- Aluminium – Passivierung Impulse (fakultativ): Chrom schützt und glänzt.

- Möglichkeiten der Steuerung chemischer Reaktionen durch Variation von Reaktions-bedingungen beschreiben. (Chem. Reaktion)

E2 4

(1)

- Oxidationen als Elektronenübertragungsreaktionen

- Reaktionen zwischen

Basisinhalte - Systematisieren der

Redoxreaktionen als Elektronen-

- elektrochemische Reaktionen (Elektrolyse und elektrochemische Spannungsquellen) nach dem

E3, E8, K4 4

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Metallatomen und Metallionen - Beispiel einer einfachen

Elektrolyse

übertragungsreaktionen, Beschränkung auf die Oxidation von Metallen

- „Von der Redoxreihe zur Reihe der Elektronenübertragungsreaktionen“ am Beispiel ausgewählter Metalle und ihrer Ionen

- Aufgreifen einer schon durchgeführten Elektrolyse (Zinkiodid / Kupferbromid),

- Betonung der Elektronenabgabe und Elektronenaufnahme,

- Galvanisieren als Anwendungsbeispiel (Verkupfern, Vergolden z.B. mit 1cent Stücken)

Donator-Akzeptor-Prinzip als Aufnahme und Abgabe von Elektronen deuten, bei denen Energie umgesetzt wird. (Chem. Reaktion)

Unpolare und polare Elektronenpaarbindung Wasser - mehr als ein einfaches Lösungsmittel - Wasser und seine besonderen

Eigenschaften und Verwendbarkeit

Eröffnung des Kontextes - Aufgriff der Phänomene - Dichteanomalie des Wassers

(schwimmende Eisberge) - Wasser, ein Lösungsmittel für viele

Stoffe

- die Teilchenstruktur ausgewählter Stoffe/Aggregate mithilfe einfacher Modelle beschreiben (Wasser, Sauerstoff, Kohlenstoffdioxid , Metalle, Oxide). (Materie)

E2 2

- Die Atombindung / unpolare Elektronenpaarbindung

Basisinhalte - Einführung der

Elektronenpaarbindung - Bindungsenergie - Elektronenstrichschreibweise - Bindende und nichtbindende

Elektronenpaare - Mehrfachbindung (Doppel- und

Dreifachbindung) - Anwendung der Edelgasregel - Der räumliche Aufbau von

Molekülen (Elektronenpaarabstoßungs-modell)

- chemische Bindungen (Ionenbindung, Elektronenpaarbindung) mithilfe geeigneter Modelle erklären und Atome mithilfe eines differenzierteren Kern-Hülle-Modells beschreiben. (Materie)

- mithilfe eines angemessenen Atommodells und Kenntnissen des Perioden-systems erklären, welche Bindungen bei chemischen Reaktionen gelöst werden und welche entstehen. (Chem. Reaktion)

- mithilfe eines Elektronenpaar-abstoßungsmodells die räumliche Struktur von Molekülen erklären.

K4, B8 4

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(Materie) - Wasser-, Ammoniak- und

Chlorwasserstoffmoleküle als Dipole

- Wasserstoffbrückenbindung

Basisinhalte - polare Atombindung - Elektronegativität - Dipole - Wasserstoffbrückenbindung - Molekülgitter von Eis

- mithilfe eines angemessenen Atommodells und Kenntnissen des Periodensystems erklären, welche Bindungen bei chemischen Reaktionen

- gelöst werden und welche entstehen. (Chem. Reaktion)

K4 3

- Wasser als Reaktionspartner - Hydratisierung

Basisinhalte - Wasser als Lösungsmittel für

polare Stoffe - Wasser als Lösungsmittel für

Salze Impulse (fakultativ): Herstellung / Untersuchung eines Wärme- / Kältebeutels

- Stoff- und Energieumwandlungen als Veränderung in der Anordnung von Teilchen und als Umbau chemischer Bindungen erklären. (Chem. Reaktion)

- Kräfte zwischen Molekülen und Ionen beschreiben und erklären. (Materie)

K4 2

(2)

Saure und alkalische Lösungen Reinigungsmittel, Säuren und Laugen im Alltag - Anwendungen von Säuren im

Alltag und Beruf

Eröffnung des Kontextes - Einsatz von Säuren in Lebens- und

Reinigungsmittel - Vorstellen von Alltagsprodukten;

Identifizierung von Säuren auf Etiketten; E-Nummern von Säuren

Praktikum: - Eigenschaften saurer und

alkalischer Lösungen - Untersuchung von Rohreiniger

- Stoffe aufgrund von Stoffeigenschaften (z.B. Löslichkeit, Dichte, Verhalten als Säure bzw. Lauge) bezüglich ihrer Verwendungsmöglichkeiten bewerten. (Materie)

E9 1

3

- Ionen in sauren und alkalischen Lösungen

Basisinhalte - Elektrolyse von verd. Salzsäure - Saure Lösungen enthalten

Wasserstoffionen - Alkalische Lösungen enthalten

Hydroxidionen

- Säuren als Stoffe einordnen, deren wässrige Lösungen Wasserstoffionen enthalten. (Chem. Reaktion)

- die alkalische Reaktion von Lösungen auf das Vorhandensein von Hydroxidionen zurückführen. (Chem. Reaktion)

B3 2

- Haut und Haar, alles im neutralen Eröffnung des Kontextes - Möglichkeiten der Steuerung E9, B2 2

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Bereich - Phänomen der Haarfärbung: Nutzen von alkalischen Lösungen zum Öffnen der Haarfasern, Schließen der Haarfasern durch eine saure Spülung; die alkalische Lösung wird neutralisiert

chemischer Reaktionen durch Variation von Reaktionsbedingungen beschreiben. (Chem. Reaktion)

- Neutralisation Basisinhalte - Einführung der Neutralisation: Aus

den für saure Lösungen gemeinsamen Ionen und den für alkalische Lösungen gemeinsamen Ionen werden Wassermoleküle gebildet

- Neutralisationswärme - Neutralisation von sauren und

alkalischen Lösungen

- Stoff- und Energieumwandlungen als Veränderung in der Anordnung von Teilchen und als Umbau chemischer Bindungen erklären. (Chem. Reaktion)

K4 3

- Protonenaufnahme und Protonenabgabe an einfachen Beispielen

Basisinhalte - Protonenübertragungsreaktionen

an den Beispielen: Chlorwasserstoff und Wasser; Ammoniak und Wasser; Neutralisation

- den Austausch von Protonen als Donator-Akzeptor-Prinzip einordnen. (Chem. Reaktion)

- mithilfe eines angemessenen Atommodells und Kenntnissen des Periodensystems erklären, welche Bindungen bei chemischen Reaktionen gelöst werden und welche entstehen. (Chem. Reaktion)

E3 1

Exkurs: Überblick über verschiedene Säuren und ihre Salze (Beispiele: Kohlensäure, Schwefelsäure, Salpetersäure und ihre Salze)

- Stoffe aufgrund von Stoffeigenschaften (Verhalten als Säure bzw. Lauge) bezüglich ihrer Verwendungsmöglichkeiten bewerten. (Materie)

E3 (2)

∑64+6

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Jgst. 9 Kernlehrplan Chemie NRW – Gymnasium Remigianum DRB 3.0 - 15.08.2015 Fachliche Kontexte Inhaltsfelder

Hinweise zur Umsetzung des KLP am Gymnasium Remigianum

Konzeptbezogene Kompetenzen: Die Schülerinnen und Schüler haben das Konzept der chemischen Reaktion/ zur Struktur der Materie/ der Energie so weit entwickelt, dass sie ...

Prozessbezogene Kompetenzen: Schülerinnen und Schüler …

Stunden Empfehlung

(optional)

Richtlinien zur Sicherheit im Unterricht an allgemeinbildenden Schulen in Nordrhein-Westfalen (RISU-NRW)

Grundregeln für das sachgerechte Verhalten und Experimentieren im Chemieunterricht: - Wiederholung der Grundlegenden

Sicherheitskonzepte

K5, B3 1

Saure und alkalische Lösungen Reinigungsmittel, Säuren und Laugen im Alltag (cont.) - Titration - stöchiometrische Berechnungen

Basisinhalte - Masse, Teilchenanzahl und

Stoffmenge - Stoffmengenkonzentration Praktikum: Quantitative Neutralisation (Titration von Salzsäure und Essigessenz)

- Stoffe durch Formeln und Reaktionen durch Reaktions-gleichungen beschreiben und dabei in quantitativen Aussagen die Stoffmenge benutzen und ein-fache stöchiometrische Berechnungen durchführen. (Chem. Reaktion)

K6 2 3

Energie aus chemischen Reaktionen Zukunftssichere Energieversorgung - Strom ohne Steckdose - Beispiel einer einfachen Batterie

Eröffnung des Kontextes Einsatz von Batterien in Gegenständen des Alltags Basisinhalte - Aufgreifen einer Redoxreaktion - Galvanisches Element - Räumliche Trennung der

Redoxreaktion in einem galvanischen Element

- das Funktionsprinzip verschiedener chemischer Energiequellen mit angemessenen Modellen beschreiben und erklären (z.B. einfache Batterie, Brennstoffzelle). (Energie)

- Prozesse zur Bereitstellung von Energie erläutern. (Chem. Reaktion)

- energetische Erscheinungen bei exothermen chemischen Reaktionen auf die Umwandlung eines Teils der in Stoffen gespeicherten Energie in Wärmeenergie zurückführen, bei

E9, K1 3

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Impulse (fakultativ): - Das Leclanché-Element Erarbeitung der chemischen Vorgänge in einem galvanischen Element (z.B. mit Hilfe von Magnetapplikationen)

endothermen Reaktionen den umgekehrten Vorgang erkennen. (Energie)

(2)

- Mobilität – die Zukunft des Autos - Strom ohne Steckdose - Brennstoffzelle

Eröffnung des Kontextes Die Zukunft des Autos – Alternativen zu Erdöl Basisinhalte - Begrenztheit des Rohstoffs Erdöl - Betrieb eines Autos mit

Brennstoffzellen, Akkumulatoren und Treibstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen

- Elektrolyse von Wasser zur Bereitstellung von Wasserstoff für die Brennstoffzelle

- Ionentransport in Membranen am Beispiel der PEM-Membran in der Brennstoffzelle

- das Funktionsprinzip verschiedener chemischer Energiequellen mit angemessenen Modellen beschreiben und erklären (z.B. einfache Batterie, Brennstoffzelle). (Energie)

- Prozesse zur Bereitstellung von Energie erläutern. (Chem. Reaktion)

- die Umkehrbarkeit chemischer Reaktionen am Beispiel der Bildung und Zersetzung von Wasser beschreiben. (Chem. Reaktion)

- die bei chemischen Reaktionen umgesetzte Energie quantitativ einordnen. (Energie)

- die Umwandlung von chemischer in elektrische Energie und umgekehrt von elektrischer in chemische Energie bei elektrochemischen Phänomenen beschreiben und erklären (Bsp. Brennstoffzelle). (Energie)

E5, E6, E8, E10, K2, K6

8

- nachwachsende Rohstoffe - Energiebilanzen

Impulse (obligatorisch): Energiequellen – früher und heute Powerpoint Präsentationen zu den Arbeitsweisen von Atomkraftwerk,

- die Nutzung verschiedener Energieträger (Atomenergie, Oxidation fossiler Brennstoffe, elektrochemische Vorgänge,

E5, E6, K7, B1

4

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Kohlekraftwerk, Windkraftanlage, Wasserkraftanlage, Biogasanlage, Solarparks,… (Fachübergreifend mit Erdkunde) Exkurs (fakultativ): Besuch einer Biogasanlage

erneuerbare Energien) aufgrund ihrer jeweiligen Vor- und Nachteile kritisch beurteilen. (Energie)

- Alkane als Erdölprodukte - Van-der-Waals-Kräfte - Bioethanol oder Biodiesel

Basisinhalte - Aufbau der Alkanmoleküle - C-C-Verknüpfungsprinzip - homologe Reihe der Alkane - Isomerie - Nomenklatur - Van-der-Waals-Kräfte Impulse: - Erdöl- und Erdgasentstehung, -

förderung, -transport und -aufbereitung

- Gewinnung von Benzin aus Erdöl - Cracken, Octanzahl - Aufbau und Funktion eines

- die Vielfalt der Stoffe und ihrer Eigenschaften auf der Basis unterschiedlicher Kombinationen und Anordnungen von Atomen mit Hilfe von Bindungsmodellen erklären (z.B. anorganische Molekülverbindungen, polare – unpolare Stoffe, Hydroxylgruppe als funktionelle Gruppe). (Materie)

- Zusammensetzung und Strukturen verschiedener Stoffe mit Hilfe von Formelschreibweisen darstellen (Summen–/ Strukturformeln, Isomere). (Materie)

- Kräfte zwischen Molekülen und Ionen beschreiben und erklären. (Materie)

- Kräfte zwischen Molekülen als Van-der-Waals-Kräfte bzw. Dipol-Dipol-Wechselwirkungen bzw. Wasserstoffbrückenbindungen bezeichnen. (Materie)

- Prozesse zur Bereitstellung von

Energie erläutern. (Chem. Reaktion)

- das Prinzip der Gewinnung nutzbarer Energie durch Verbrennung erläutern. (Energie)

- energetische Erscheinungen bei

E8, K3, K4, B6

6 (2)

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Verbrennungsmotors Basisinhalte - Bioethanol oder Biodiesel als

„Energieträger“ - Kritische Reflexion des Einsatzes

von Bioethanol bzw. Biodiesel im Hinblick auf die Energiebilanz

- Nachwachsende Rohstoffe – Geeignete Strategie zur Begegnung des Treibhausgases Kohlenstoffdioxid?

- Film – Unsere Erde

exothermen chemischen Reaktionen auf die Umwandlung eines Teils der in Stoffen gespeicherten Energie in Wärmeenergie zurückführen, bei endothermen Reaktionen den umgekehrten Vorgang erkennen. (Energie)

B1, B9, B13

2

Organische Chemie Der Natur abgeschaut - Vom Traubenzucker zum Alkohol

Eröffnung des Kontextes Alkoholische Gärung Basisinhalte - Biologische und technische

Alkoholproduktion im Vergleich - Verbrennung des Alkohols,

Nachweis der Verbrennungsprodukte

- Rückführung der Verbrennungsprodukte in den Prozess der Fotosynthese (Stoffkreislauf bzw. Kreislauf der Kohlenstoffatome)

- Wirkung des Alkohols auf Jugendliche (Fachübergreifend mit Biologie)

- einen Stoffkreislauf als eine Abfolge verschiedener Reaktionen deuten. (Chem. Reaktion)

- Kenntnisse über Struktur und Stoffeigenschaften zur Trennung, Identifikation, Reindarstellung anwenden und zur Beschreibung großtechnischer Produktion von Stoffen nutzen. (Materie)

- den Einsatz von Katalysatoren in technischen oder biochemischen Prozessen beschreiben und begründen. (Energie)

K6, K7, K8, B4, B10, B12

6

- Funktionelle Gruppen: Hydroxyl- und Carboxylgruppe

- Typische Eigenschaften org. Verbindungen

- Struktur-Eigenschaftsbeziehungen

Eröffnung des Kontextes Zusatzstoffe in Lebensmitteln Basisinhalte - Stoffklasse der Alkohole - homologe Reihe - funktionelle Gruppe der Alkohole - Einfluss der Hydroxylgruppe auf

- Zusammensetzung und Strukturen verschiedener Stoffe mit Hilfe von Formelschreibweisen darstellen (Summen–/ Strukturformeln, Isomere). (Materie)

- Stoff- und Energieumwandlungen als Veränderung in der Anordnung von Teilchen und als Umbau

E8 9

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die Eigenschaften und das Reaktionsverhalten der Alkohole

- Oxidation der Alkanole (Der Schwerpunkt liegt auf Ethanol Ethanal Essigsäure)

- Ethanol, ein Lösungsmittel für polare und unpolare Stoffe

Impulse (fakultativ): aufgreifen der Inhalte aus Bio/Che Klasse 8/9 Komposition eines Parfüms Basisinhalte - Eigenschaften der Alkansäuren; im

Mittelpunkt der Betrachtung steht die Essigsäure

- Carboxylgruppe, funktionelle Gruppe der Carbonsäuren

chemischer Bindungen erklären. (Chem. Reaktion)

- die Vielfalt der Stoffe und ihrer Eigenschaften auf der Basis unterschiedlicher Kombinationen und Anordnungen von Atomen mit Hilfe von Bindungsmodellen erklären (z. B. Ionenverbindungen, anorganische Molekülverbindungen, polare – unpolare Stoffe, Hydroxylgruppe als funktionelle Gruppe). (Materie)

- Kräfte zwischen Molekülen und Ionen beschreiben und erklären. (Materie)

- den Zusammenhang zwischen Stoffeigenschaften und Bindungsverhältnissen (Ionenbindung, Elektronenpaar-bindung und Metallbindung) erklären. (Materie)

- Veresterung - Katalysatoren

Basisinhalte - Reaktion eines primären Alkanols

mit einer Alkansäure - Durch Kombination von wenigen

Carbonsäuren und Alkoholen kann eine Vielzahl verschiedener Ester gebildet werden.

- Verwendung von Estern in Alltagsprodukten (Klebstoff, Nagellackentferner)

- Möglichkeiten der Steuerung chemischer Reaktionen durch Variation von Reaktionsbedingungen beschreiben. (Chem. Reaktion)

- Stoff- und Energieumwandlungen als Veränderung in der Anordnung von Teilchen und als Umbau chemischer Bindungen erklären. (Chem. Reaktion)

- das Schema einer Veresterung zwischen Alkoholen und Carbonsäuren vereinfacht erklären. (Chem. Reaktion)

B12, K4 4

- Moderne Kunststoffe - Beispiel eines Makromoleküls

Eröffnung des Kontextes Kunststoffe – Baustoffe der Zukunft?

- wichtige technische Umsetzungen chemischer Reaktionen vom

E10, K7, B5 6

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Basisinhalte - Riesenmoleküle durch

Esterbildung - Polyester, Aufbauprinzip eines

Makromoleküls - Typische Eigenschaften eines

Kunststoffs - Kunststoffe nach Maß

Prinzip her erläutern (z.B. Eisenherstellung, Säureherstellung, Kunststoffproduktion). (Chem. Reaktion)

∑54+8 (E): Kompetenzbereich Erkenntnisgewinnung; (K): Kompetenzbereich Kommunikation; (B): Kompetenzbereich Bewertung; Nummerierung entsprechend KLP 2008