Willms Gymnasium

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Chemie

Was macht die Chemie?

Die Chemie ist die Naturwissenschaft, die stoffliche Eigenschaften und ihre Veränderungen untersucht. Diese stofflichen Veränderungen finden bei chemischen Reaktionen statt. Die Chemie ermittelt die den chemischen Reaktionen zugrunde liegenden Regeln.

Man muss kein Einstein sein, um diese Regeln zu verstehen!

Im Chemieunterricht sind deine Neugier, Spass am Experimentieren und die Bereitschaft, deine Beobachtungen zu hinterfragen, gefordert. Nach und nach dringen wir dabei immer tiefer in die Welt der Atome und Moleküle ein, wobei dann manchmal auch ganz alltägliche Phänomene zu einem AHA-Erlebnis werden.

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Chemie im Jahrgang 5

Die Naturwissenschaft Chemie beschäftigt sich mit Stoffen, ihren Eigenschaften und der Umsetzung von Stoffen. Die Unterrichtseinheit Stoffe und Ihre Eigenschaften, Stoffgemische und ihre Trennung bildet deshalb auch die Einführung in den Chemieunterricht der Klasse 5. Gegenstände, die unseren neuen Schülerinnen und Schülern aus dem Alltag bekannt sind, werden dabei gezielt aufgegriffen und mithilfe chemischer Methoden untersucht. In den Versuchen steht das genaue Beobachten im Vordergrund. Dabei werden zunächst die Sinneseindrücke benutzt, um Stoffe zu beschreiben und zusätzlich Messmethoden zur genauen Unterscheidung ähnlich erscheinender Stoffe eingeführt. Mit einfachen Experimenten werden die Schülerinnen und Schüler an neue Laborgeräte herangeführt, ihnen wird das Erlernen neuer methodischer Fähigkeiten erleichtert, denn während der ersten Experimente im neuen Fach Chemie ist die Aufgabenverteilung innerhalb einer Experimentiergruppe noch nicht eingespielt. Hier wird auch ein Steckbrief eingeführt, in dem die Stoffeigenschaften eines bestimmten Stoffes zusammengestellt sind.

Auch werden unsere neuen Schülerinnen und Schüler an den Umgang mit einem der wichtigsten Geräte im Chemieunterricht herangeführt: dem Gasbrenner. Durch Ausstellung eines Brenner-Diploms wird das Erlernen des Umgangs mit dem Gasbrenner motivierend gestaltet. Sicherheitsvorkehrungen für die Arbeit im Chemieraum werden den Schülerinnen und Schülern handlungsorientiert vermittelt.

Chemie in den Jahrgängen 6 bis 10

Themen und Kompetenzentwicklung in den Jahrgängen 6 bis 10

Das Fach Chemie leistet einen wesentlichen Beitrag zur naturwissenschaftlichen Grundbildung. Dabei steht die experimentelle und gedankliche Auseinandersetzung mit der stofflichen Welt im Zentrum. Die Faszination, die von der Chemie ausgeht, kann durch die Bedeutung der Wissenschaft Chemie zu lebensweltlichen Bezügen, in denen chemische Probleme erkannt und gelöst werden, genutzt werden.

Besonders wird das Fach Chemie durch folgende Elemente:

  • experimentelles Vorgehen
  • Arbeit mit Modellen (Möglichkeiten und Grenzen von Erklärungsmodellen)
  • gedanklicher Wechsel zwischen Stoff- und Teilchenebene.

Im Chemieunterricht am Gymnasium erlangen die Schülerinnen und Schüler Einblicke in den Prozess der naturwissenschaftlichen Erkenntnisgewinnung. Dabei wird die zentrale Bedeutung des Experiments innerhalb dieses Prozesses im Unterricht vermittelt.

Im Sekundarbereich I des Faches Chemie werden die inhaltsbezogenen Kompetenzen nach vier Basiskonzepten strukturiert:

  • „Stoff-Teilchen“
  • „Struktur-Eigenschaft“
  • „Chemische Reaktion“
  • „Energie“.

Diese Basiskonzepte ergeben sich aus der jeweiligen Fachsystematik. Sie umfassen gemeinsame Prinzipien und sind miteinander verflochten, sodass sie helfen, Wissensnetze aufzubauen. Mittels dieser Basiskonzepte der Chemie beschreiben und strukturieren die Schülerinnen und Schüler fachwissenschaftliche Inhalte. Sie bilden für die Lernenden die Grundlage eines systematischen Wissensaufbaus unter fachlicher und gleichzeitig lebensweltlicher Perspektive und dienen damit der vertikalen Vernetzung des im Unterricht situiert erworbenen Wissens. Gleichzeitig sind sie eine Basis für die horizontale Vernetzung von Wissen, indem sie für die Lernenden in anderen naturwissenschaftlichen Fächern Erklärungsgrundlagen bereitstellen.

Die Aussagen chemischer Basiskonzepte, wie z. B. das Konzept zur energetischen Betrachtung, finden sich inhaltlich in den Unterrichtsfächern Biologie und Physik in unterschiedlichen Zusammenhängen und Ausprägungen wieder, können zwischen den naturwissenschaftlichen Disziplinen vermitteln und so Zusammenhänge hervorheben.

Eine weitere Strukturierung erfolgt nach prozessbezogenen Kompetenzbereichen:

  • Erkenntnisgewinnung (fachspezifische Denk- und Arbeitsweisen: Fragestellungen erkennen, entwickeln, experimentell untersuchen)
  • Kommunikation (Fähigkeit, Informationen fachbezogen zu erschließen und auszutauschen: Unterscheidung zwischen Alltags- und Fachsprache; Übung in schriftlichen und mündlichen Ausdrucksformen; Auswahl themenbezogener und aussagekräftiger Informationen aus geeigneten Quellen; Fähigkeit Positionen fachlich darzustellen, zu reflektieren, Argumente zu finden und gegebenenfalls Auffassungen aufgrund vorgetragener Einwände zu revidieren)
  • Bewertung (Erkennen und Bewerten chemischer Sachverhalte in verschiedenen Zusammenhängen: Erkennen von Vernetzungen der Chemie in Lebenswelt, Alltag und Wissenschaft durch chemierelevante Kontexte; Reflektieren des eigenen Handelns vor dem Hintergrund sachbezogener Kriterien; Verstehen der Abhängigkeit der Problemlösung von Wertentscheidungen).

Erstellt aus Achtermann, Karen / Hildebrandt, Kerstin / Rebentisch, Detlef / Witte-Ebel, Margret (2015): Kerncurriculum für das Gymnasium Schuljahrgänge 5-10, Chemie. In: Niedersächsisches Kultusministerium (Hrsg.) (2015): Kerncurriculum für das Gymnasium Schuljahrgänge 5-10, Naturwissenschaften. URL: http://db2.nibis.de/1db/cuvo/datei/nw_gym_si_kc_druck.pdf; Zugriff: 03.01.2016, 19:17 MEZ.

Chemie in der Einführungsphase (Jg. 11)

Das Fach Chemie wird am Willms in der Einführungsphase zweistündig unterrichtet, dabei wird sowohl im ersten wie auch im zweiten Halbjahr jeweils eine Klausur geschrieben.

Inhaltlicher Schwerpunkt sind die organischen Kohlenstoff-verbindungen, von Alkanen in Erdöl und Erdgas bis hin zu Alkoholen und Biodiesel – die organische Chemie ist ein ständiger Begleiter in unserem Alltag. Beginnend mit der Thematik der Erdöl- und Petrochemie erhalten die Schülerinnen und Schüler einen vertieften Einblick in die Erdölförderung sowie der damit verbundenen Belastung für die Umwelt. Anhand der Erdölaufbereitung durch fraktionierte Destillation in die einzelnen Bestandteile findet eine Auseinander-setzung mit der homologen Reihe der Alkane sowie weiteren organischen Verbindungsklassen statt. Bei der gaschromatografischen Untersuchung von Gasgemischen wie beispielsweise Feuerzeuggas werden Stoffeigenschaften wie Siedetemperatur, Flammpunkt, Verbrennungsreaktionen und Energiegehalt der Kohlenwasserstoffe behandelt. Einen weiteren thematischen Schwerpunkt bildet die Stoffklasse der Alkohole im Kontext der Gärung und Gewinnung hochprozentiger Lösungen durch Destillation.

Inhaltlich werden erworbene Kenntnisse aus der Sekundarstufe I aufgefrischt und vertieft. Selbstständiges Arbeiten und Experimentieren mit Auswertung und Präsentation sollen bei der Entscheidung helfen, ob Chemie auf grundlegendem oder erhöhtem Niveau in der Qualifikationsphase weiter belegt werden soll. Wird das Fach Chemie nicht weiter belegt, wird eine sinnvolle Abrundung des Chemieunterrichts ermöglicht.

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Chemie in der Qualifikationsphase (Jg. 12/13)

Das Fach Chemie wird in der Oberstufe auf grundlegendem (gA) und erhöhtem Niveau (eA) mit vier Unterrichtsstunden pro Woche angeboten. Die Themen der vier Halbjahre lauten:

1. Elektrochemie in Alltag und Technik (z. B. galvanische Zellen, Elektrolyse)
2. Chemisches Gleichgewicht und Umwelt (z. B. Reaktionsgeschwindigkeiten,
Gleichgewichtsreaktionen, Säure-Base-Reaktionen)
3. Kohlenstoffverbindungen als Rohstoffe (z. B. organische Stoffklassen und Reaktionen,
Naturstoffe, chemische Energetik)
4. Kunststoffe (z.B. Eigenschaften und Herstellung von Kunststoffen)

Die Unterrichtsinhalte der beiden Kurstypen sind weitgehend gleich. Auf erhöhtem Niveau werden jedoch einige Themen zusätzlich oder vertieft behandelt, die im Kurs auf grundlegendem Niveau nicht besprochen werden. Im Vergleich zur Mittelstufe ist die Stoffdichte pro Unterrichtsstunde wesentlich höher.
Die folgenden Prüfungsleistungen sind in gA-Kursen und eA-Kursen zu erbringen:
Im ersten Halbjahr wird eine zweistündige Klausur und im zweiten  Halbjahr werden zwei dreistündige Klausuren geschrieben. Im dritten Halbjahr wird neben einer zweistündigen Klausur eine weitere Klausur geschrieben, deren Bearbeitungszeit 220 Minuten (gA-Kurs) und 300 Minuten (eA-Kurs) beträgt. Im vierten Halbjahr steht eine zweistündige Klausur an. Im Anschluss finden die Abiturprüfungen mit Bearbeitungszeiten von 220 Minuten (gA-Kurs) und 300 Minuten (eA-Kurs) statt.

Welche Bedeutung hat das Fach für Studium und Ausbildung? In Einstellungstests der chemischen und pharmazeutischen Industrie werden nach unserem Informationsstand überwiegend Kenntnisse in Deutsch, Mathematik und Physik überprüft. Die Chemiekenntnisse der Oberstufe sind jedoch zum Teil von Nutzen für Ingenieursstudiengänge (Maschinenbau, Verfahrenstechnik etc.) und naturwissenschaftliche Studiengänge (u.a. Pharmazie, Chemie, Biochemie, Physik, Biologie).

Mitglieder der Fachgruppe

Die Fachgruppe wird geleitet von Dirk Hilge.

Ursula Gertz

Fächer: Biologie, Chemie

Dirk Hilge

Dirk Hilge

Fachobmann Chemie

Fächer; Biologie, Chemie

Yvonne Klabes

Fachobfrau Biologie

Fächer: Biologie, Chemie

Anke Klompmaker

Anke Klompmaker

Fächer: Biologie, Chemie

Claudia Krahn

Claudia Krahn

Fächer: Chemie, Mathematik

Niklas Remmers

Fächer: Biologie, Chemie

Martin Wichmann

Martin Wichmann

Fächer: Chemie, Physik

… und eine weitere Kollegin.

Kerncurricula

Schulcurricula

Leistungsfeststellung

In den Jahrgängen 5-9 wird das Fach Chemie laut allgemeingültiger Stundentafel einstündig unterrichtet. Damit dennoch ein praxisorientierter Unterricht durchgeführt werden kann mit der
Möglichkeit regelmäßig Schüler experimentieren zu lassen, werden die Unterrichtsstunden epochal  d.h. in einem Halbjahr zweistündig unterrichtet.
In der Jahrgangsstufe 10 findet ein zweistündiger Unterricht in beiden Halbjahren statt. Die praktische Arbeit sowie die mündliche Mitarbeit und Protokollierungen werden im Fach Chemie
mit 60 % der Gesamtnote in die Bewertung einfließen. Die restlichen 40 % werden durch jeweils eine Klassenarbeit erlangt, die in jedem Halbjahr geschrieben wird.
Ähnliche Regelungen gelten auch für die Oberstufe. Da allerdings in einigen Halbjahren 2 Klausuren geschrieben werden, gilt dann eine gleiche Gewichtung von schriftlicher zu sonstiger Mitarbeit
im Unterricht von 50 % zu 50 %.
Jahrgang Anzahl Klassenarbeiten Gewichtung der Klassenarbeiten Gewichtung der Mitarbeit
5 1 40% 60%
6 1 40% 60%
7 1 40% 60%
8 1 40% 60%
9 1 40% 60%
10 2 40% 60%
11 2 40% 60%
Q1.1 1 (90min) 40% 60%
Q1.2 1 (90min) 40% 60%
Q1 (P1-5) 2 (90min) 50% 50%
Q2.1 1 (90min) 40% 60%
Q2.1 (P1-3) 1 (300min) 40% 60%
Q2.1 (P4) 1 (220min) 40% 60%
Q2.1 (P5) 1 (90min) 40% 60%
Q2.2 1 (90min) 40% 60%
Abitur (P1-3) 1 (300min)
Abitur (P4) 1 (220min)

Arbeitsmaterialien

  • Jg. 5 und 6: Spektrum Physik/Chemie SI. Ausgabe 2016 für Niedersachsen
  • Jg. 7 und 8: Chemie heute SI. Teilband 1. Aktuelle Ausgabe für Niedersachsen
  • Jg. 9 und 10: Chemie heute SI. Teilband 2. Aktuelle Ausgabe für Niedersachsen
  • Jg. 11: Chemie heute Einführungsphase, Ausgabe für Niedersachsen
  • Q1 und Q2: Elemente Chemie 11/12. Ausgabe Niedersachsen ab 2010

Stand: 13.02.19 (Wg)