A.5.7 Chemie TFO

FACHCURRICULUM Chemie

1. Biennium Technologische Fachoberschule (alle TFOs)

Ziele

Der Chemieunterricht versetzt Schülerinnen und Schüler in die Lage, Phänomene der Lebenswelt auf der Grundlage ihrer Kenntnisse über Stoffe und chemische Reaktionen zu erklären, zu bewerten, Entscheidungen zu treffen, Urteile zu fällen und dabei unter Verwendung der korrekten Fachbegriffe zu kommunizieren. Schülerinnen und Schüler lernen die Bedeutung wissenschaftlicher Errungenschaften, technischer Innovationen und Entwicklungen einschätzen und in ein geschichtlich-kulturelles und ethisches Umfeld einzuordnen. Insbesondere erfahren Schülerinnen und Schüler die Bedeutung der Wissenschaft Chemie, der chemischen Industrie und der chemierelevanten Berufe für Gesellschaft, Wirtschaft und Umwelt. Gleichzeitig werden sie für eine nachhaltige Nutzung von Ressourcen sensibilisiert. Das schließt den verantwortungsbewussten Umgang mit Chemikalien und Gerätschaften aus Haushalt, Labor und Umwelt sowie das sicherheitsbewusste Experimentieren ein.

Schwerpunkt des Chemieunterrichts ist das experimentelle Arbeiten und Lernen im Labor. Auf der Grundlage der erworbenen chemiespezifischen Kenntnisse und Fertigkeiten nutzen die Schülerinnen und Schüler insbesondere die experimentelle Methode als Mittel zum individuellen Erkenntnisgewinn über chemische Phänomene. Sie lernen naturwissenschaftliche Modelle zu verstehen, diese auf die Realität anzuwenden und experimentelle Daten zu interpretieren. Eine besondere Stellung nimmt dabei die Weiterentwicklung grundlegender Vorstellungen und Konzepte ein.

Im ersten Biennium vermittelt der Unterricht den Schülerinnen und Schülern einen Überblick über die wichtigsten Themenbereiche der organischen und anorganischen Chemie und ist durch exemplarisches Lernen in sinnvollen und für Jugendliche relevanten Kontexten gekennzeichnet.

Geeignete Lernumgebungen innerhalb und außerhalb der Schule werden genutzt. Schülerinnen und Schül setzen eigenverantwortlich informationstechnische Mittel beim Lernen, Recherchieren und Vertiefen ein, planen und dokumentieren Versuche und präsentieren Ergebnisse im fächerübergreifenden Kontext.

Kompetenzen am Ende des 1.Bienniums

Die Schülerin, der Schüler kann

  • Phänomene, die zur natürlichen und künstlichen Wirklichkeit gehören, beobachten, beschreiben und analysieren und die Begriffe des Systems und der Komplexität in ihren unterschiedlichen Formen erkennen
  • ausgehend von der Alltagserfahrung Phänomene der Energieumwandlung qualitativ und quantitativ  analysieren
  • die Möglichkeiten und Grenzen chemischer Technologien erkennen und abschätzen
  • mit Chemikalien aus Haushalt, Labor und Umwelt verantwortungsbewusst umgehen und sicherheitsbewusst im Labor arbeiten und experimentieren
  • experimentelle Ergebnisse darstellen und interpretieren sowie das Laborexperiment als Erkenntnisquelle nutzen

Didaktische und methodische Hinweise in Bezug auf die Bewertung

Klassen:   TFO    1. Biennium

Ziel des Chemieunterrichts ist es die naturwissenschaftliche Kompetenz der Schüler/innen zu entwickeln. Diese Kompetenz setzt sich aus den inhaltlichen Bereichen (Fachwissen, vernetztes Denken, Fachsprache usw.), den experimentellen und den übergreifenden Kompetenzen zusammen.

Die Leistungserhebung erfolgt vor allem durch mündliche Prüfungen und Tests, erfasst aber auch mündliche Beiträge, Protokolle, Hausaufgaben und die Mitarbeit. Es wird eine angemessene Anzahl von Leistungsüberprüfungen erhoben.

Der individuelle Bildungsplan sowie Lernfortschritte werden berücksichtigt.

Die Bewertung reicht von Note 4 bis 10. Die Note 3 kann in Ausnahmefällen vergeben werden.

Die Schlussbewertung setzt sich zu 2/3 aus mündlichen Prüfungen und Tests und zu 1/3 aus Protokollen, Hausaufgaben und Mitarbeit zusammen. Es wird auf eine angemessene Anzahl von Leistungserhebungen in jedem Bewertungsabschnitt geachtet.
Gewichtung: alle "1"
Bewertung des Lernfortschritts: wird berücksichtigt
Individueller Bildungsplan: wird berücksichtigt
Mitarbeitsnote: wird vergeben

Bewertungskriterien: Kompetenzbereiche und Kompetenzen

  1. Lerninhalte (Kenntnisse, Wissen) wiedergeben
  2. Lerninhalte (Kenntnisse, Wissen) anwenden
  3. Fachsprache einsetzten
  4. Sprachliche Ausdrucksfertigkeit
  5. Verknüpfungen herstellen
  6. Bewerten, beurteilen, einordnen
  7. Sauberkeit und Strukturierung bei schriftlichen Arbeiten
  8. Arbeitshaltung und Arbeitsweise

Weitere Hinweise

NB. Das Erkennen von Zusammenhängen in Theorie und Praxis, Arbeitseinsatz in der Schule, Interesse und Eigenständigkeit sowie andere Fähigkeiten fließen in die Bewertung der fächerübergreifenden Kompetenzen ein, wie es von den Rahmenrichtlinien vorgesehen ist.

Bewertung in Ziffern: „10“
Die Kandidatin / Der Kandidat zeigt außergewöhnliche Kenntnisse und kann sehr schwierige Lerninhalte korrekt wiedergeben und anwenden. Sie/Er ist in der Lage komplexe fächerübergreifende Verknüpfungen herzustellen, der Fachwortschatz ist sehr umfassend und die Ausdrucksweise wissenschaftlich präzise.

Bewertung in Ziffern: „9“
Die Kandidatin / Der Kandidat zeigt sehr gute Kenntnisse und kann schwierige Lerninhalte wiedergeben und korrekt anwenden. Sie/Er ist in der Lage komplexe Verknüpfungen herzustellen. Der sprachliche Ausdruck ist wissenschaftlich korrekt und umfassend, chemische Fachausdrücke werden passend eingesetzt.

Bewertung in Ziffern: „8“
Die Kandidatin / Der Kandidat zeigt gute Kenntnisse und kann die Lerninhalte wiedergeben und korrekt anwenden. Verknüpfungen kann sie/er selbstständig herstellen. Der sprachliche Ausdruck ist korrekt, Fachausdrücke werden verwendet.

Bewertung in Ziffern: „7“
Die Kandidatin / Der Kandidat zeigt zufriedenstellende Kenntnisse und kann Lerninhalte wiedergeben und korrekt anwenden. Einfache Verknüpfungen kann sie/er herstellen. Der sprachliche Ausdruck ist angemessen, chemische Fachausdrücke werden richtig eingesetzt.

Bewertung in Ziffern: „6“
Die Kandidatin / Der Kandidat zeigt grundlegende Kenntnisse im Fach Chemie und kann einfache Lerninhalte anwenden und wiedergeben. Verknüpfungen kann sie/er kaum herstellen. Der sprachliche Ausdruck ist noch ungenau, chemische Fachausdrücke werden selten verwendet.

Bewertung in Ziffern: „5“
Die Kandidatin / Der Kandidat zeigt lückenhafte Kenntnisse im Fach Chemie und kann die Lerninhalte nicht anwenden. Sie/Er ist nicht in der Lage Verknüpfungen herzustellen. Der sprachliche Ausdruck ist ungenau, chemische Fachausdrücke werden nicht verwendet.

Bewertung in Ziffern: „4“
Der Kandidatin/ Dem Kandidaten fehlen grundlegende Kenntnisse im Fach Chemie, so dass sie/er nicht imstande ist die Lerninhalte wiederzugeben, anzuwenden und korrekt darzulegen. Sie/Er ist nicht in der Lage Verknüpfungen herzustellen. Der sprachliche Ausdruck ist sehr ungenau, chemische Fachausdrücke fehlen zur Gänze.

Fertigkeiten Kenntnisse Lerninhalte 1.Klasse Überfachliche Zusammenarbeit
      Bezug zu überfachlichen Kompetenzen
Experimente im Labormaßstab durchführen und dabei die eigene und die Sicherheit der Umwelt gewährleisten
Stoffgemische mittels Filtration, Destillation, Kristallisation, Zentrifugation, Chromatographie, Extraktion trennen
Reinstoffe nach ihren Aggregatzuständen unterscheiden und die verschiedenen Phasenübergänge darstellen
physikalische und chemische Vorgänge voneinander unterscheiden
Laborgeräte, Arbeitsmethoden, Laborsicherheit
Trennverfahren zur Aufteilung homogener und heterogener Stoffsysteme
Aggregatzustände und Phasenübergänge, Erscheinungsform einer Reinsubstanz
grundlegende Merkmale physikalischer und chemischer Vorgänge

 

 

Laborordnung

Physikalische  Eigenschaften

 

Gemischte und Reinstoffe
physikalische Trennverfahren

Analyse und Synthese

 

 

 

alle 6 übergreifenden Kompetenzen

Fächerübergreifende Tätigkeiten:
Chemie/Physik
In den Fächern Chemie und Physik lassen sich einige Themenschwerpunkte sehr gut experimentell darstellen und bearbeiten.
Chemie/Mathematik
Das stöchiometrische Rechnen in der Chemie umfasst zahlreichen mathematische Rechenoperationen wie z.B.: Formelumwandlungen, Verhältnisrechnungen, quadratische Gleichungen, ecc.)                 Chemie/Naturkunde
Zahlreiche Naturereignisse lassen sich chemisch erklären,daher lässt sich in diesen beiden Fächern sehr gut fächerübergreifend arbeiten.
Chemie/Deutsch
Die Schüler müssen korrekte Laborberichte verfassen, die deutsche Grammatik und Rechtschreibung sind daher zu beherrrschen.       

Das Atom
 
den grundlegenden Aufbau des Atoms und die verschiedenen Atommodelle verstehen
den Stoffmengenbegriff Mol für Konzentrationsangaben von Lösungen und einfache stöchiometrische Berechnungen anwenden
Elementarteilchen des Atoms, historische Entwicklung des Atommodells, verschiedene Atommodelle, Aufbau und Bedeutung des Periodensystems
Atommasse, Molmasse, Avogadrosche Zahl, Molvolumen, einfache stöchiometrische Berechnungen
Atommodelle: Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr.
Stöchiometrisches Rechnen: Mol, Molmasse, Stoffmenge, Stoffmengenkonzentration, Allgemeines Gasgesetz, chemische Berechnungen
Chemische Verbindungen und deren Reaktionen
 
Stoffeigenschaften aufgrund der unterschiedlichen Bindungsarten verstehen
einfache Summen- und Strukturformeln erstellen und benennen sowie die Geometrie einfacher Moleküle beschreiben
den Ablauf einer chemischen Reaktion beschreiben
Oktettregel, chemische Bindungsarten, Wertigkeit, Elektronegativität
Molekülbau, Moleküle und Ionenverbindungen, Nomenklatur
chemische Reaktionen, Ausgleichen von Reaktionsgleichungen, exotherme und endotherme Reaktionen, chemisches Gleichgewicht, Katalysatoren
Elektronegativität und Oktettregel
Bindungsarten: Atombindung, Metallbindung und Ionenbindung.
Chemische Reaktionen: endotherme, exotherme und aktivierte Raektionen.
Aufstellen und Ausgleichen von chemischen Reaktionen.
Säure-Base-Reaktionen
 
Entstehung und Eigenschaften von Säuren und Basen sowie ihre Bedeutung im Alltagsleben beschreiben
Indikatoren und pH-Messungen zur Identifizierung von Säuren und Basen anwenden und einfache pH-Wert Berechnungen durchführen
Konzentrationen von Lösungen bestimmen und berechnen
Säure-Base-Theorie, Säure-Base-Reaktionen, wichtige Säuren und Basen und deren Salze
pH-Wert, Indikatoren, Neutralisationsreaktionen
Konzentrationsgrößen und Konzentrationsbestimmungen
 
Redoxreaktionen
 
Redoxreaktionen formulieren und ausgleichen; Reaktionsfreudigkeit verschiedener Metalle und Nichtmetalle erkennen
wichtige Anwendungen der Redoxreaktionen in der Technik und im Alltag kennen und beschreiben
Reduktions- und Oxidationsreaktionen, Oxidationszahl, Redoxreihe
Elektrolyse, Galvanisches Element, Batterie, Akkumulatoren, Korrosion
 
Organische Chemie
 
Die Bedeutung wichtiger Kohlenwasserstoffe, verschiedener Derivate und Biomoleküle erkennen und beschreiben
chemische und physikalische Stoffklassen anhand der funktionellen Gruppen zuordnen
Reaktionsmechanismen der Kohlenwas-serstoffe erkennen und anwenden
einfache Nachweisreaktionen wichtiger Stoffklassen durchführen
Grundregeln der IUPAC-Nomenklatur, Aufbau und Eigenschaften aliphatischer, aromatischer und alicyklischer Kohlenwasserstoffe
wichtige Kohlenwasserstoff-Derivate
Substitutions-, Additions-, Elimina-tionsreaktion und Kondensation
organische Verbindungen im Alltag
 

 

Fertigkeiten Kenntnisse Lerninhalte 2.Klasse Überfachliche Zusammenarbeit
      Bezug zu überfachlichen Kompetenzen
Experimente im Labormaßstab durchführen und dabei die eigene und die Sicherheit der Umwelt gewährleisten
Stoffgemische mittels Filtration, Destillation, Kristallisation, Zentrifugation, Chromatographie, Extraktion trennen
Reinstoffe nach ihren Aggregatzuständen unterscheiden und die verschiedenen Phasenübergänge darstellen
physikalische und chemische Vorgänge voneinander unterscheiden
Laborgeräte, Arbeitsmethoden, Laborsicherheit
Trennverfahren zur Aufteilung homogener und heterogener Stoffsysteme
Aggregatzustände und Phasenübergänge, Erscheinungsform einer Reinsubstanz
grundlegende Merkmale physikalischer und chemischer Vorgänge
 
alle 6 übergreifenden Kompetenzen

Fächerübergreifende Tätigkeiten:
Chemie/Physik
In den Fächern Chemie und Physik lassen sich einige Themenschwerpunkte sehr gut experimentell darstellen und bearbeiten.
Chemie/Mathematik
Das stöchiometrische Rechnen in der Chemie umfasst zahlreichen mathematische Rechenoperationen wie z.B.: Formelumwandlungen, Verhältnisrechnungen, quadratische Gleichungen, ecc.)                 Chemie/Naturkunde
Zahlreiche Naturereignisse lassen sich chemisch erklären,daher lässt sich in diesen beiden Fächern sehr gut fächerübergreifend arbeiten.
Chemie/Deutsch
Die Schüler müssen korrekte Laborberichte verfassen, die deutsche Grammatik und Rechtschreibung sind daher zu beherrrschen.       

Das Atom  
den grundlegenden Aufbau des Atoms und die verschiedenen Atommodelle verstehen
den Stoffmengenbegriff Mol für Konzentrationsangaben von Lösungen und einfache stöchiometrische Berechnungen anwenden
Elementarteilchen des Atoms, historische Entwicklung des Atommodells, verschiedene Atommodelle, Aufbau und Bedeutung des Periodensystems
Atommasse, Molmasse, Avogadrosche Zahl, Molvolumen, einfache stöchiometrische Berechnungen
 
Chemische Verbindungen und deren Reaktionen  
Stoffeigenschaften aufgrund der unterschiedlichen Bindungsarten verstehen
einfache Summen- und Strukturformeln erstellen und benennen sowie die Geometrie einfacher Moleküle beschreiben
den Ablauf einer chemischen Reaktion beschreiben
Oktettregel, chemische Bindungsarten, Wertigkeit, Elektronegativität
Molekülbau, Moleküle und Ionenverbindungen, Nomenklatur
chemische Reaktionen, Ausgleichen von Reaktionsgleichungen, exotherme und endotherme Reaktionen, chemisches Gleichgewicht, Katalysatoren
 
Säure-Base-Reaktionen  
Entstehung und Eigenschaften von Säuren und Basen sowie ihre Bedeutung im Alltagsleben beschreiben
Indikatoren und pH-Messungen zur Identifizierung von Säuren und Basen anwenden und einfache pH-Wert Berechnungen durchführen
Konzentrationen von Lösungen bestimmen und berechnen
Säure-Base-Theorie, Säure-Base-Reaktionen, wichtige Säuren und Basen und deren Salze
pH-Wert, Indikatoren, Neutralisationsreaktionen
Konzentrationsgrößen und Konzentrationsbestimmungen
Säuren und Basen nach Ahrrenius und Brønsted
Protolyse, Salze, pH-Wert und Indikatoren
Stärke von Säuren und Basen
Neutralisation und Titration
 
Oxidation und Reduktion nach Lavoisier und moderne Definiton
Oxidationszahlen
Redoxreaktionen
Redoxreihe und Standardpotentiale
Galvanische Elemente
Technische Anwendung
 
Grundlagen der organischen Chemie (Nomeklatur und Reaktionstypen)
Gesättigte und ungesättigte Kohlenwasserstoffe
Organische Sauerstoffverbindungen (Alkohole, Aldehyde und Keton, Carbonsäuren)
Organische Stickstoffverbindugen (Amine, Amide)
Kohlenhydrate, Fette und Eiweiße
Redoxreaktionen
Redoxreaktionen formulieren und ausgleichen; Reaktionsfreudigkeit verschiedener Metalle und Nichtmetalle erkennen
wichtige Anwendungen der Redoxreaktionen in der Technik und im Alltag kennen und beschreiben
Reduktions- und Oxidationsreaktionen, Oxidationszahl, Redoxreihe
Elektrolyse, Galvanisches Element, Batterie, Akkumulatoren, Korrosion
Organische Chemie
Die Bedeutung wichtiger Kohlenwasserstoffe, verschiedener Derivate und Biomoleküle erkennen und beschreiben
chemische und physikalische Stoffklassen anhand der funktionellen Gruppen zuordnen
Reaktionsmechanismen der Kohlenwas-serstoffe erkennen und anwenden
einfache Nachweisreaktionen wichtiger Stoffklassen durchführen
Grundregeln der IUPAC-Nomenklatur, Aufbau und Eigenschaften aliphatischer, aromatischer und alicyklischer Kohlenwasserstoffe
wichtige Kohlenwasserstoff-Derivate
Substitutions-, Additions-, Elimina-tionsreaktion und Kondensation
organische Verbindungen im Alltag