Stufe | 4 | 5 | 6 | 7 |
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Anzahl Lektionen | 2 | 3 | 3 | 2 |
Der Chemieunterricht versteht sich als Fach, in dem grundlegende naturwissenschaftliche Kenntnisse zum Aufbau, den Eigenschaften und den Umwandlungen von Stoffen der belebten und unbelebten Natur erarbeitet werden. Er führt zur Einsicht, dass der Weg zu naturwissenschaftlichen Kenntnissen über Fragestellungen, Hypothesen, reproduzierbare Experimente und die Interpretation der Ergebnisse führt.
Dabei spielt sowohl die vertiefte Auseinandersetzung mit theoretischen Modellen als auch die direkte Beobachtung von natürlichen und künstlichen Vorgängen eine bedeutende Rolle. Der Chemieunterricht versucht damit, durch das Schulen des räumlichen, abstrakten und logischen Denkens die Zusammenhänge zwischen dem Aufbau und den Eigenschaften der Materie zu erschliessen wie auch die Freude und Neugier an stofflichen Phänomenen zu wecken.
Der Chemieunterricht fördert die Auseinandersetzung mit naturwissenschaftlichen Fragestellungen der Vergangenheit und Gegenwart und ermöglicht, Aussagen über Umwelt, Rohstoffe, Energie, Ernährung u.a. zu verstehen, zu hinterfragen und sich eine eigene Meinung zu bilden. Er zeigt auf, in welcher Weise die menschliche Tätigkeit in stoffliche Kreisläufe und Gleichgewichte der Natur eingebunden ist und in sie eingreift und fördert sowohl ein bestimmtes Mass an Kritik- und Urteilsfähigkeit gegenüber neuen wissenschaftlichen Erkenntnissen wie auch eine gewisse Bescheidenheit und Zurückhaltung im Bewusstsein um die Vorläufigkeit des derzeitigen Kenntnisstandes.
Damit liefert der Chemieunterricht einen Beitrag zum Aufbau eines differenzierten Weltbildes, zur Fähigkeit der abgewogenen Mitsprache und Mitentscheidung in der Gesellschaft und zur persönlichen Sinnsuche im Leben.
Gleichzeitig wird die Grundlage für eine naturwissenschaftliche oder medizinisch ausgerichtete Ausbildung an der Hochschule geschaffen.
Die Schülerinnen und Schüler
Die Schülerinnen und Schüler
Die Schülerinnen und Schüler
Element, Verbindung, Reaktionsschema, Analyse, Synthese, endotherm, exotherm
Gesetz der Massenerhaltung, Gesetz der konstanten Proportionen, Atommassen, Elementsymbol, Molekülformel, Formeleinheit, Reaktionsgleichungen, Mol, stöchiometrische Berechnungen, Konzentrationsangaben, molares Volumen
Demokrit, Dalton-Atommodell, Kern-Hülle-Modell, Schalenmodell, Coulomb-Gesetz, einfaches Orbitalmodell
Elementname, Elementsymbol, Hauptgruppen, Nebengruppen, Perioden, Massenzahl, Atomkern, Isotop, Radioaktivität, Ordnungszahl, Metalle, Nichtmetalle, Elementarteilchen, Atomrumpf, Valenzelektronen, Atomradius, Ionenradius, Ionisierungsenergie, Energieniveaus
Reaktionsgeschwindigkeit, Kollisionsmodell, Aktivierungsenergie, Einflüsse auf die Reaktionsgeschwindigkeit, Geschwindigkeitsgesetz, Geschwindigkeitskonstante, Reaktionsordnung, Katalyse, Katalysator, Enzym
1. Hauptsatz der Thermodynamik, Wirkungsgrad, innere Energie, Reaktionsenthalpie, thermochemische Reaktionsgleichungen, Berechnung von Reaktionsenthalpien, Satz von Hess, 2.Hauptsatz der Thermodynamik, Gibbssche freie Energie spontane Reaktionen, Entropie, Brennwerte
Ionenbindung und Salze:
Der Begriff des Ions, Ionisierungsenergie, Elektronegativität, Ionenradien, Oktettregel, Ionengitter, Koordinationszahl, Coulomb-Gesetz, Typen von Ionengittern, Eigenschaften der Salze, Lösungsvorgang, Dissoziation, Hydratation, Lösungswärme, Kältemischung
Elektronenpaarbindung:
Molekülbegriff, Lewis-Formel, EPA-Modell, Oktettregel, Elektronegativität, Polarität, Dipolmoleküle
Zwischenmolekulare Kräfte:
Van-der-Waals-Kräfte, Dipol-Dipol-Kräfte, Wasserstoffbrücken
Metallische Bindung und Metalle:
Elektronengasmodell, Eigenschaften der Metalle, Legierungen
Saure und alkalische Lösungen, Indikatoren, Donator-Akzeptor-Prinzip, Protolysengleichgewichte, korrespondierende Säure-Base-Paare, mehrprotonige Säuren, Ampholyte und amphotere Systeme, Neutralisation, Salze, Neutralisationsreaktionen, Titrationen, Titrationskurven, Wendepunkt, Äquivalenzpunkt
Autoprotolyse des Wassers:
Konzentration, Ionenprodukt des Wassers, pH-Wert, pOH-Wert, pH-Berechnungen von starken und schwachen Säuren, pH-Wert-Messung, Säure- und Basenstärke, pKS-Wert, pKB-Wert, Protolysegrad, Indikatoren
Pufferlösungen, Henderson-Hasselbalch-Gleichung
Wasserhärte, Lebensmittelherstellung
Redoxbegriff, Oxidationsmittel, Reduktionsmittel, Oxidationszahl, Redoxreaktionen, Redoxreihe, elektrochemische Spannungsreihe, Elektrodenpotentiale und Reaktionsverhalten, Nernst-Gleichung
Elektrochemische Stromerzeugung, Galvanische Zelle, Lösungsdruck, Korrosion, Korrosionsschutz, Akkumulator, Brennstoffzellen, Herstellung von Metallen, pH-Wert-Messung, Elektrolysen, Galvanotechnik
Selbstbindigkeit des Kohlenstoffatoms, Hybridisierungen
Kohlenwasserstoffe und ihre Derivate:
Alkane, Alkene, Alkine, funktionelle Gruppen, Alkohole, Aldehyde, Ketone, Carbonsäuren, Ester, Ether, Amine, Amide , Isomeriearten, cyclische Verbindungen, Aromaten, Reaktionstypen und Reaktionsmechanismen, Mesomerie, Nomenklaturregeln
Fossile Energieträger
Kunststoffe
Fette, Seifen, Tenside
Umkehrbare Reaktionen, chemisches Gleichgewicht, dynamisches Gleichgewicht, Gleichgewichtskonstanten, Massenwirkungsgesetz, Beeinflussung von chemischen Gleichgewichten, Prinzip von Le Chatelier, Haber-Bosch-Verfahren
Laborsicherheit:
Korrekter Umgang mit Glaswaren und Apparaturen, korrekte Handhabung und Entsorgung von Chemikalien
Analytische Chemie:
Spezifische Nachweisreaktionen, Konzentrationsbestimmungen, Destillation, Titration
Synthesen
Versuche aus den Themenbereichen
Strahlungen, Wirkungsweise und -weiten, Radionuklide in der Medizin
Wellennatur der Elektronen, Atomorbitale, Molekülorbitale, Hybridisierung, Quantenzahlen, Spinquantenzahl, Pauli-Prinzip Hund’sche Regel
Stereochemie
Pharmazie
Toxikologie
Chemie im Alltag
Umweltchemie
Radioaktivität
Nomenklatur, Isomerie, Koordinationszahl, Komplex-Ionen, Ligandenaustausch-Reaktionen, Mehrzähnige Liganden
Die Beobachtung, das Phänomen, soll im Chemieunterricht im Mittelpunkt stehen. Dies wird einerseits durch den selbständig durchgeführten Versuch im Praktikum und andererseits durch das Demonstrations-Experiment erreicht.
Bei allen chemischen Phänomenen müssen Wirklichkeit, Modellebene und Semantik (Formel-Sprache) wohl unterschieden werden. Der Interpretation von Beobachtungen und Resultaten kommt grosse Bedeutung zu.
Unterrichtsformen wie Leitprogramme, Fallstudien und Werkstatt sollen eingesetzt werden. Die Unterrichtsgestaltung nimmt Rücksicht auf individuelle Lernfähigkeiten und fördert Eigeninitiative und Verantwortung der Schülerinnen und Schüler.
In der Forschung und bei Routineuntersuchungen wird heute weitgehend der Computer zur Erfassung und Verarbeitung von Messwerten eingesetzt. Im Fortgeschrittenen-Praktikum soll deshalb der Computer entsprechend Verwendung finden.
Im Folgenden sind Möglichkeiten der Vernetzung angegeben. Diese sind entweder allgemein oder zu einem Teilgebiet des Faches formuliert. Es wird deutlich darauf hingewiesen, dass es sich hierbei um keine vollständige Aufzählung der möglichen Vernetzungen handelt, sondern mehr um eine Ideensammlung, die verändert und erweitert werden kann und soll.
Fächer und Themen:
Bedeutende Chemiker und Chemikerinnen in ihrer Zeit und die gesellschaftliche Bedeutung ihrer Entdeckungen, historische Entwicklung des Atombegriffs, Kriege um Ressourcen |
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Wissenschaftliche Essays in der Originalsprache lesen, Herkunft verschiedener Begriffe, Vokabular, Abfassen von wissenschaftlichen Texten |
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Produkte, Produktgestaltung, Werbung, Markteinführung, Produktion |
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Geologie, Höhlen, Seismologie, Rohstoffe, Energieträger |
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Atommodelle, Reaktionsgeschwindigkeit, Coulomb-Gesetz, Stoffeigenschaften, Radioaktivität, Elektrizität |
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Biochemie, Physiologie, Umweltproblematik |
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Titration, pH-Werte, Logarithmen, Stöchiometrie |