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meine Baustelle im Artikel Chemieunterricht:

Unterrichtsinhalte, Themen, Kompetenzen und Sicherheit

Chemieunterricht in einer Berufsschule (22. Dezember 1983)

Die Verteilung des Stoffes auf die Schuljahre ist in den verschiedenen Ländern und Bundesländern unterschiedlich geregelt. Deshalb ist diese Übersicht (Sekundarstufe I) sehr allgemein gehalten.

• Bei der Einführung in die Chemie sollen die Schüler nicht nur grundlegende Experimentierkenntnisse, wie auch den Umgang mit Bunsenbrenner und Gefahrenstoffen, erwerben, sondern auch verstehen, womit sich die Chemie beschäftigt.
• Stoffe und ihre Eigenschaften sollen eine Grundlage legen: Stoffe, die im Alltag verwendet werden, sollen kennengelernt und in Experimenten untersucht werden, deren grundlegende Eigenschaften sollen bekannt sein (zum Beispiel Salze, Säuren, Metalle und Nichtmetalle …) sowie deren Einteilung in Stoffgruppen.
• Stoffgemische und Reinstoffe: Die Schüler lernen, dass Stoffgemische durch physikalische Methoden (Trennmethoden, Stofftrennverfahren, Separationstechniken) auf Grund ihrer Stoffeigenschaften getrennt werden können (Destillieren, Dekantieren, Filtrieren, Sieben, Sublimieren, …).

Die Rostbildung (Korrosion) als eine im Schüleralltag erfahrbare, langsame chemische Reaktion: Sauerstoff und Wasser (Feuchtigkeit) oxidieren Eisen

• Die chemische Reaktion wird an Beispielen der Synthese und Analyse und Umsetzung von Verbindungen vorgestellt.
• Das Periodensystem der Elemente verhilft den Schülern zu einem Überblick über die Elemente und ihre Eigenschaften. Sie lernen, aus dem Periodensystem Informationen über deren physikalische Eigenschaften und chemisches Verhalten herauszulesen.
• Einfache Stoffchemie behandelt beispielsweise Sauerstoff, Wasserstoff, Alkalimetalle und Erdalkalimetalle sowie Halogene.
• Mit quantitativen Beziehungen werden den Schülern wichtige Gesetze der Chemie bzw. mathematische Verknüpfungen zwischen Größen wie Masse, Volumen und Stoffmenge vermittelt.
• Donator-Akzeptor-Konzepte wie die Brönsted'sche Säure-Base-Theorie (Säuren = Protonendonatoren, Basen = Protonenakzeptoren) und Redoxreaktionen (Oxidation = Elektronenabgabe, Reduktion = Elektronenaufnahme) helfen, die Vielfalt an chemischen Reaktionen zu verstehen, zu sortieren und schließlich vorauszusagen.
• Einführung in die organische Chemie: Hierbei werden einfache Kohlenwasserstoffe, Alkohole und organische Säuren (Carbonsäuren) behandelt. Je nach Schwerpunktsetzung können außerdem Grundlagen über Fette und Seifen, Kohlenhydrate oder Kunststoffe vermittelt werden.

In der Sekundarstufe II werden in der Regel zusätzlich folgende Themen behandelt:

• Geschwindigkeit chemischer Reaktionen und chemisches Gleichgewicht
• Energetik: Thermodynamik (Reaktionsenthalpie, Satz von Hess, freie Reaktionsenthalpie)
• Elektrochemie und chemische Energiegewinnung (Elektrolyse, Spannungsreihe, galvanische Zellen, Batterien und Akkumulatoren)
• Analytische Verfahren (analytische Chemie) zur Konzentrationsbestimmung (einfache Titrationen, zum Beispiel Säure-Base-Titrationen)
• Organische Chemie: Bedeutung von funktionellen Gruppen, Reaktionstypen bzw. einfache Reaktionsmechanismen, Aromatenchemie
• organische Verbindungen mit Alltagsrelevanz: z. B. Farbstoffe, Kunststoffe, Tenside

Für einen funktionierenden, ordnungsgemäßen Chemieunterricht müssen in öffentlichen Schulen modern ausgestattete Chemieräume und eine Chemiesammlung vorgehalten werden, für deren materielle und finanzielle Ausgestaltung durch den jeweils zuständigen Schulträger schriftliche Empfehlungen vorhanden sind. Zur Gewährleistung eines sicheren, ordentlichen Betriebs muss die Schulleitung eine fachkundige Lehrkraft beauftragen, die in der Lage ist, die Bestimmungen der RiSU anzuwenden und umzusetzen. Dabei hilft die DGUV u. a. durch die Website „Sichere Schule“ und durch das Sicherheitstool DeGINTU, mit dem interaktive Gefährdungsbeurteilungen und ein Chemikalienkataster erstellt werden können. Für Fort- und Weiterbildungen engagiert sich innerhalb der GDCh die Fachgruppe Chemieunterricht, die die Zeitschrift Chemkon herausgibt. Weitere Zeitschriften für den Chemieunterricht sind z. B. Naturwissenschaften im Unterricht – Chemie und Chemie in unserer Zeit.

Im Chemie- und NW-Unterricht müssen grundsätzliche Sicherheitsstandards eingehalten werden. Diese werden in Deutschland durch die RiSU geregelt. Gefährdungen können z. B. mit dem Programm DeGINTU beurteilt werden. Unfälle, die auf Verstöße gegen die Sicherheitsstandards zurückzuführen sind, können dienstrechtlich und/oder gerichtlich geahnet werden.

Laborpraktika spielen auch im Lehramtsstudium Chemie eine wichtige Rolle. Lehrkräfte müssen experimentelle Fertigkeiten beherrschen, um Experimente in den eigenen Unterricht integrieren zu können. Denn das Interesse der Lernenden kann bspw. durch einen interessanten und anschaulichen Experimentalunterricht geweckt werden. Einige Universitäten bieten Veranstaltungen an, in denen schulspezifische Experimente durchgeführt und geübt werden.