Das Wissen um Stoffeigenschaften und Stoffumwandlungen dient der Menschheit seit Anbeginn dazu, sich in der Auseinandersetzung mit der Natur zu behaupten. Die

Chemie als Naturwissenschaft  gibt der Beschäftigung mit Stoffen und Stoffumwandlungen ein exaktes naturwissenschaftliches Fundament. Aufgrund ihrer Erkenntnisse und ihrer weitreichenden Anwendungen ist sie eine naturwissenschaftliche Basisdisziplin. Als wesentliche Grundlage technischer und wirtschaftlicher Entwicklungen eröffnet die Chemie Wege für die Gestaltung unserer Lebenswelt. In der Ernährungssicherung, der Energieversorgung, der Werkstoffproduktion, der Informationstechnologie sowie der Bio- und Gentechnik stellt sie eine wesentliche Säule unserer Zivilisation dar. 

Zentrale Aufgabe des Schulfaches ist es daher, Schüler mit den spezifischen Fragestellungen, Lösungswegen und Denkstrategien der Chemie vertraut zu machen und den Lernenden fachbezogene Kenntnisse und Methoden zu vermitteln. Dazu gehört auch die Erarbeitung eines Überblicks über wichtige chemische Stoffe und Stoffgruppen. Bei uns am SWG und WWG wird Chemie mit drei Unterrichtsstunden pro Woche ab der Jgst. 9 und zwei Stunden in Jgst. 10 unterrichtet.

Jahrgangsstufe 9

Bei uns am SWG und WWG wird Chemie mit drei Unterrichtsstunden pro Woche ab der Jgst. 9 unterrichtet. Auch hier ist die Kompetenzorientierung ein wesentliches Fundament des Unterrichts.

Die Schülerinnen und Schüler ...

  • kennen die Bedeutung der Gefahrstoffkennzeichnung und leiten daraus Maßnahmen zum sicherheitsgerechten Umgang mit Haushalts- und wenigen ausgewählten Laborchemikalien und deren umweltgerechter Entsorgung ab.
  • setzen grundlegende Arbeitstechniken bei der Durchführung einfacher angeleiteter Experimente ein. Dabei nehmen sie mithilfe verschiedener Darstellungsformen die Dokumentation, Auswertung und Veranschaulichung der erhobenen Daten strukturiert nach Anleitung vor.
  • formulieren ausgehend von einfach strukturierten Alltagsphänomenen chemische Fragestellungen und planen hypothesengeleitet v. a. qualitative Experimente zu deren Beantwortung.
  • interpretieren erhobene oder recherchierte Daten und setzen diese zu den Eingangshypothesen in Beziehung.
  • beschreiben die Entwicklung naturwissenschaftlichen Wissens im Rahmen eines Erkenntniswegs und schätzen ab, ob eine vorgegebene Fragestellung mithilfe chemischer Methoden zu beantworten ist.
  • beschreiben Eigenschaften von Modellen und verwenden Modelle zur Veranschaulichung und Erklärung des Aufbaus der Materie aus verschiedenen Teilchen und zur Beschreibung chemischer Reaktionen.
  • beurteilen die Aussagekraft von Modellvorstellungen zum Aufbau der Materie, indem sie Modelle mit der stofflichen Wirklichkeit vergleichen.
  • vergleichen die Eignung verschiedener Modelle zum Aufbau der Materie zur Erklärung von chemischen Phänomenen, erkennen dabei die Eigenschaften, Aussagekraft und Grenzen von Modellen und leiten daraus die Notwendigkeit ab, Modelle kritisch zu hinterfragen und weiterzuentwickeln.
  • übersetzen Alltagssprache in Fachsprache und umgekehrt, nutzen die systematische Nomenklatur zur Benennung von Stoffen und unterscheiden bei der Formulierung chemischer Sachverhalte exakt zwischen Stoff- und Teilchenebene.
  • nutzen die Symbol- und Formelsprache zur Beschreibung des submikroskopischen Aufbaus von Stoffen aus Atomen, Molekülen und Ionen sowie zur Beschreibung der Teilchenänderungen bei einfachen chemischen Reaktionen.
  • beantworten chemische Fragestellungen, indem sie vorgegebene, auf einfachen Texten und wenigen Darstellungsformen beruhende Quellen auswerten.
  • recherchieren und erkennen für die Bewertung von chemischen Sachverhalten relevante Kriterien und wägen sie gegeneinander ab, indem sie vorgegebene Pro- und Kontra-Argumente vergleichen.
  • beschreiben Aufgaben und Anwendungsbereiche der Chemie und diskutieren deren Bedeutung für die Gesellschaft, um die vielfältigen chemischen Berufsfelder in die Berufswahl einzubeziehen.

Durch die langjährige Zusammenarbeit mit der Jugendfeuerwehr Weißensberg gelingen neben der Schulung der jungen Feuerwehrleute auch teilweise spektakuläre Experimente.

Jahrgangsstufe 10:

Hier gilt noch der Lehrplan Plus des G8. Auf der Basis ihres Wissens über den Atombau und die Elektronen-paarbindung gewinnen die Schüler eine räumliche Molekülvorstellung, die ihnen hilft, die unterschiedlichen Wechselwirkungen zwischen Teilchen und deren Auswirkung auf charakteristische Stoffeigenschaften zu verstehen. Bei der Beschäftigung mit Protolyse- und Redoxreaktionen lernen sie, dass die Vielfalt chemischer Reaktionen auf wenige übertragbare Grundprinzipien zurückgeführt werden kann, und erkennen das prinzipiell erweiterbare Donator-Akzeptor-Konzept als wichtige Strukturierungshilfe. 

Die erworbenen Kenntnisse und Fähigkeiten werden im zweiten Halbjahr anhand zunehmend komplexerer Themen aus der organischen Chemie wiederholt und vertieft. Darüber hinaus erweitern die Schüler auch ihre Kenntnisse über organische Stoffe, die, z. B. als wesentlicher Bestandteil aller Organismen und einer Vielzahl synthetischer Produkte, von großer Bedeutung für ihren Alltag sind. Einblicke in aktuelle Forschungsgebiete, das Aufgreifen relevanter Umweltaspekte und Fragen zu weltweiten Problemen der Grundstoff- und Energieversorgung lassen sie die Bedeutung der Chemie, aber auch die gesellschaftliche und die eigene Verantwortung für eine nachhaltige Entwicklung erkennen. 

Nach Möglichkeit werden auch in dieser Jahrgangsstufe die experimentellen Fertigkeiten der Lernenden gefördert.

In der Jahrgangsstufe 10 erwerben die Schüler folgendes Grundwissen:

  • Sie sind in der Lage, den räumlichen Bau einfacher Moleküle zu beschreiben, daraus die zwischen den Molekülen herrschenden Kräfte abzuleiten und auf wesentliche Eigenschaften der Stoffe zu schließen. 
  • Sie können das Donator-Akzeptor-Konzept auf Protolysereaktionen und Redoxreaktionen anwenden und die zugehörigen Reaktionsgleichungen formulieren. 
  • Sie können eine Säure-Base-Titration durchführen und auswerten. 
  • Sie kennen wichtige Alkane und Alkene und können die hier auftretenden Isomeriephänomene beschreiben. 
  • Sie kennen wichtige sauerstoffhaltige organische Verbindungen und können Zusammenhänge zwischen deren molekularer Struktur und ihren Stoffeigenschaften erklären. 
  • Sie kennen die Grundstruktur der Kohlenhydrate, Fette und Proteine.

Oberstufe 11 und 12

In einem breiten Spektrum an verschiedenen Themen von Farbstoffen und deren Moleküleigenschaften bis hin zu Kohlenwasserstoffen und deren Alternativen als Energieträger der Zukunft. Von Biomolekülen und deren Bedeutung im Stoffwechsel bis hin zu elektrochemischen Redoxvorgängen vertiefen die Schülerinnen und Schüler ihre Grundkenntnisse der Chemie und verstehen dadurch die Bedeutung der Chemie als Basiswissenschaft und Grundlage der technisch wirtschaftlichen Entwicklung.

Hier am Beispiel “Wie Chemiker denken und arbeiten“

Die Schülerinnen und Schüler ...

  • setzen Nachweisreaktionen und fachgemäße Arbeitstechniken bei der selbständigen, sicherheitsgerechten Durchführung qualitativer und quantitativer naturwissenschaftlicher Untersuchungen ein.
  • stellen theoriebasiert zu chemischen Fragestellungen Hypothesen auf und planen ausgehend von diesen überwiegend selbständig naturwissenschaftliche Untersuchungen.
  • beurteilen die Validität von erhobenen oder recherchierten Daten, benennen mögliche Ursachen für Messfehler und optimieren davon ausgehend das Untersuchungsdesign.
  • bereiten erhobene oder recherchierte Daten für die Auswertung auf, finden in diesen Daten Trends, Strukturen und Beziehungen und verifizieren bzw. falsifizieren die zugrunde liegende Hypothese.
  • beschreiben für Laborversuche und ausgewählte technische Anlagen Möglichkeiten und Grenzen der Beeinflussung chemischer Reaktionen durch Variation von Reaktionsbedingungen.
  • nutzen tabellierte Daten zur Vorhersage von Reaktivitäten chemischer Systeme im Hinblick auf stoffliche und energetische Änderungen.
  • beschreiben Ursache-Wirkungs-Zusammenhänge auch mathematisch und treffen auf der Grundlage von mathematischen Gesetzmäßigkeiten Vorhersagen zum Ablauf chemischer Reaktionen.
  • verwenden Modelle zur Veranschaulichung von Bindungsverhältnissen in komplexen organischen Molekülen (z. B. Farbstoffmoleküle), um die Reaktivität der jeweiligen Teilchen und die zugehörigen Stoffeigenschaften zu erklären.

Biologisch Chemisches Praktikum

In diesem Wahlpflicht Fach können die Schülerinnen und Schüler anhand ausgewählter Themen auf kompetenzorientierte Weise und direkt in praktischen Verfahren vertiefte naturwissenschaftliche Fähigkeiten und Laborpraktische Fertigkeiten erlangen.

Auch hier orientiert sich der Lehrplan jeweils an Grundlagen aus den vorangegangenen Jahrgangsstufen und dem Zielkonzept der Kompetenzorientierung.

Beispiel: Analyseverfahren

Kompetenzerwartungen

Die Schülerinnen und Schüler ...

  • untersuchen Stoffgemische mit geeigneten Analyseverfahren, um deren Zusammensetzung qualitativ und quantitativ zu ermitteln.
  • wählen geeignete Analyseverfahren aus, um unbekannte Reinstoffe zu identifizieren.
  • führen Analyseverfahren sicherheitsgerecht durch und dokumentieren ihre Tätigkeit.

Inhalte zu den Kompetenzen:

  • einfacher Trennungsgang, qualitative Nachweisverfahren (z. B. Elementaranalyse, Flammenfärbung, Spektralanalyse, Fällungsreaktion, Farbreaktion, Schmelztemperaturbestimmung, Rf-Werte in der Chromatographie): z. B. Gewässeranalyse, Düngemitteluntersuchung, kriminaltechnische Untersuchungen 
  • Herstellen von Maßlösungen und Verdünnungsreihen, Aufnahme von Eichkurven (z. B. bei der Photometrie, Dichtebestimmung); quantitative Nachweisverfahren (z. B. Photometrie, Titration): z. B. Gehaltsbestimmung in Trinkwasser, Gewässern, Reinigungs-, Lebens- und Arzneimitteln

Grundwissen:

Sonstiges:

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