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Chemie

Sekundarstufe I

Der Fachunterricht Chemie wird erstmals in der Jahrgangsstufe 7 durchgeführt. Anhand von aussagekräftigen Experimenten werden die Schüler in die Problematik und die Systematik der Chemie eingeführt. Wichtige Unterrichtsinhalte der Jahrgangsstufe 7 sind Stoffe und Stoffeigenschaften, Lösungen (Trinkwasser), Stoff- und Energieumsätze sowie die Verbrennung. Alle hier genannten Themenbereiche werden anhand praktischer Beispiele aus der Alltagswelt der Schüler eingeführt.

Zur Erklärung beobachteter Phänomene wird das in der Chemie sehr erfolgreiche Teilchenmodell herangezogen. Von der ersten Chemiestunde an wird darauf geachtet, dass sich die Schüler aktiv am Unterricht beteiligen können. Wo es möglich ist, werden die Experimente als Schülerexperimente durchgeführt. Das Tragen von Schutzbrillen sowie die Einhaltung weiterer Sicherheitsvorkehrungen wird vom ersten Versuch an durchgesetzt, das Entsorgungsproblem sowie die Abfallvermeidung problematisiert. Besonders interessierte Schüler bekommen die Gelegenheit z.B. bei der Vorbereitung der Experimente mitzuwirken.

In der Jahrgangsstufe 8 ist laut Lehrplan kein Chemieunterricht vorgesehen. Er setzt in der Klasse 9 wieder ein und wird in Klasse 10 fortgeführt.
Zu Beginn des 9. Schuljahres wird daher eine integrierte Wiederholung der wichtigsten Lernziele des Chemieunterrichts der Klasse 7 durchgeführt.
Praktische Fähigkeiten werden trainiert und erweitert. Beobachtungen werden nicht als isolierte Phänomen betrachtet, sondern in eine zu erarbeitende Modellvorstellung eingebettet. Das Aufstellen und Überprüfen von Hypothesen zu Fragestellungen wird trainiert. Gerade das gezielte Planen von Experimenten stellt für Schüler eine echte Herausforderung dar, die sie nach und nach immer besser zu meistern verstehen. Die zunehmende Bedeutung interdisziplinärer Vorgehensweise bei der Lösung aktueller und zukünftiger komplexer Probleme werden deutlich. Messgeräte werden mit dem Computer verbunden, so dass die Messwerterfassung und Auswertung zeitgemäß erfolgen kann. Die Auswertung von Messreihen mit z.B. einer Tabellenkalkulation bietet darüber hinaus Verknüpfungspunkte zum Mathematikunterricht.

Wichtige Unterrichtsinhalte der Klasse 9 und 10 sind Chemische Grundgesetze und Formelbegriff, Atomaufbau und das Periodensystem der Elemente, Bindungsmodelle sowie die Behandlung verschiedener Stoffklassen.

Naturwissenschaftlich interessierte Schüler der Jahrgangsstufen 9 und 10 können darüber hinaus im Rahmen einer Differenzierung einen Kurs Biologie/Chemie wählen. Dort werden fächerübergreifende Themen wie z.B. die Ernährung aufgegriffen.
Zusammenfassend kann für die Sekundarstufe I gesagt werden, dass der Fachunterricht Chemie die Schüler Schritt für Schritt in diese spannende naturwissenschaftliche Disziplin einführt. Bei der Behandlung der in den Richtlinien verankerten Unterrichtsinhalte werden Bezüge zur Alltagswelt der Schüler geknüpft und gesellschaftlich wichtige Problemfelder aufgegriffen. Den Schülern wird so in diesen drei Jahren ein elementares Grundwissen vermittelt, das ihre Entscheidungskompetenz für viele wichtige Probleme unserer Zeit verbessert.

Sekundarstufe II

Die Sekundarstufe II begleitet die Schüler bei tiefergehenden chemischen Fragestellungen. Die in der Sekundarstufe I erworbenen Arbeitsmethoden werden vertieft und erweitert. Die Problemstellungen orientieren sich, wo möglich, an der Alltagswelt, werden jedoch stärker als bisher mit einem theoretischen Grundgerüst beantwortet. Die Schüler erhalten so bis zum Erreichen des Abiturs eine solide Grundausbildung in Chemie, was eine gute Startposition für ein naturwissenschaftliches Studium darstellt, aber auch die Entscheidungskompetenz für gesellschaftliche Fragen entscheidend verbessert.

Das Leitthema der Jahrgangsstufe 11 lautet Ablauf und Steuerung chemischer Reaktionen in Natur und Technik. Das Prinzip der Umkehrbarkeit chemischer Reaktionen wird eingehend behandelt und die Beziehung zwischen der Unvollständigkeit von Reaktionen, ihrer Beeinflussbarkeit auf praktische Probleme angewendet.
Im Vergleich zur Sekundarstufe I rückt das eigenverantwortliche Arbeiten noch stärker in den Vordergrund. Es werden von den Schülern selbständig Experimente geplant, durchgeführt und ausgewertet. Das Darstellen der erzielten Ergebnisse durch die Schülern (z.B. in Form eines Kurzvortrags) erweitert die Handlungskompetenz jeder einzelnen Schülerin bzw. jedes einzelnen Schülers. Die hier vorgestellten Arbeitsmethoden werden in der gesamten Oberstufe fortgeführt.

Mit Beginn der Jahrgangsstufe 12 treten die Schüler in ihre gewählten Grund- und Leistungskurse ein. Bei einer Entscheidung für das Fach Chemie nehmen sie somit in der Regel für zwei weitere Jahre am Chemieunterricht teil. In dieser Zeit gilt es, die chemischen Kenntnisse so zu erweitern und zu vertiefen, dass auch komplexe chemische Vorgänge in der Umwelt und in der Technik verstanden werden können und die Bedeutung der Herausforderungen erfasst werden kann.
Chemie in Anwendung und Gesellschaft ist das Leitthema der Jahrgangsstufe 12. Hierzu zählt z.B. die Gewinnung, Speicherung und Nutzung elektrischer Energie, die genauere Untersuchung von Reaktionswegen in der organischen Chemie und analytische Verfahren zur Konzentrationsbestimmung.

Mit der Jahrgangsstufe 13 werden die allgemeinen Zielsetzungen vertieft. Die besondere Aufgabe dieser Jahrgangsstufe besteht darin, den Lernenden in exemplarischer Form die Leistungen chemischer Forschung und deren Anwendung unter dem Leitthema Chemische Forschung - Erkenntnisse, Entwicklungen und Produkte nahe zu bringen. Dabei lernen sie z.B., dass die wissenschaftlichen Erkenntnisse der Chemie Grundlage für die Ausübung vieler Disziplinen, Berufe und Tätigkeiten sind.