Stufenmodelle zum inklusiven Chemieunterricht

Einreichfassung vom 20.01.2025.

Eingereicht von
 Dr. Sandra Frach (sandra.frach@udo.edu) und 
Dr. Barbara Winter (barbara.winter@lmu.de)

Kommentiert von Hannah Busch

Inhaltsverzeichnis

  1. Abkürzungsverzeichnis
  2. Einleitung zum Fach Chemie
    2.1 Vorüberlegungen
    2.2 Das ILZNaWi-Modell – gemeinsame Arbeitsgrundlage in den naturwissenschaftlichen Fächern
    2.3 Hinweise zu den pädagogischen Angeboten
    2.4 Hinweise für fachfremde Lehrkräfte
  3. Stufenmodelle für Chemie-Teilbereiche
    3.1 Stufenmodell zum Teilbereich „Chemische Stoffe“
    3.1.1 Stufenmodell „Stoffe, die ihre Eigenschaften und ihre Verknüpfungen mit der Ordnung im Periodensystem der Elemente“
    3.1.2 Stufenmodell „Luft und Wasser“
    3.1.3 Stufenmodell „Verbindungen, Metalle, Salze und Ionen“
    3.1.4 Stufenmodell „Säuren und Laugen“
    3.1.5 Stufenmodell „Organische Stoffe und ihre Einteilung“
    3.2 Stufenmodell zum Teilbereich „Reaktionen“
    3.2.1 Stufenmodell „Verbrennungsreaktionen“
    3.2.2 Stufenmodell „Chemische Reaktionen“
    3.2.3 Stufenmodell „Donator-Akzeptor-Reaktionen“
    3.3 Stufenmodell zum Teilbereich „Chemische Fachsprache“
    3.3.1 Stufenmodell „Symbolschreibweise von Verbindungen und Elementen“
    3.3.2 Stufenmodell „Formulierung von Reaktionsgleichungen“
  4. Führerscheine für Kinder und Jugendliche
  5. Exemplarische Entwürfe für das Lernen am gemeinsamen Gegenstand
  6. Entwürfe für die Arbeit an Themen und Interessen der Kinder und Jugendlichen
  7. Kommentierter Überblick über weitere Stufenmodelle
  8. Literaturverzeichnis
    8.1 Links für pädagogische Lernangebote
    8.1.1 Teilbereich „Chemische Stoffe“
    8.1.2 Teilbereich „Reaktionen“
    8.1.3 Teilbereich „Fachsprache“
    8.1.4 Themen für Interessen der Kinder – im Chemieunterricht:
    8.1.5 Hinweise für fachfremde Lehrkräfte
    8.1.6 Hinweise zu den Lernbausteinen
    8.1.7 Themen und Interessen der Kinder und Jugendlichen

1. Abkürzungsverzeichnis

ILZNAWI-Modell = Modell „Inklusive Lernzugänge für den naturwissenschaftlichen Unterricht“
KMK = Kultusministerkonferenz
NaWi = Naturwissenschaft(en)
ReMi = Reckahner Modelle zur inklusiven Unterrichtsplanung


2. Einleitung zum Fach Chemie

2.1 Vorüberlegungen

Das Fach Chemie ist ein naturwissenschaftliches Unterrichtsfach, das Einsichten in wichtige und interessante Zusammenhänge ermöglicht. Für die Inklusion liefert das Fach Chemie Chancen und Schwierigkeiten zugleich. Nach Menthe und Hoffmann (2015) besteht ein Spannungsgefüge zwischen spannenden und Interesse fördernden Experimenten einerseits und schwer zu verstehenden Zusammenhängen und Gefahren beim Umgang mit Chemikalien andererseits. Außerdem stehen konkrete und fassbare Modelle Verständnisschwierigkeiten durch den Wechsel der Betrachtungsebenen bei chemischen Phänomenen gegenüber. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden und die Förderung naturwissenschaftlicher Grundbildung für alle Schülerinnen und Schüler zu erreichen, fordern die beiden Autoren unter anderem ausdifferenziertere Kompetenzstufenmodelle im basalen Bereich und somit eine verstärkte Berücksichtigung der phänomenologischen Ebene.

Ein Blick in die Literatur zeigt, dass bereits entwickelte Kompetenzmodelle (siehe unten) für das Fach Chemie genau dies vernachlässigen. Sie beginnen häufig mit der Stufe der Reproduktion und vernachlässigen basale und elementare Stufen. Ein weiterer Kritikpunkt an diesen Modellen sind fehlende Praxisbeispiele.

Der Ansatz von ReMi (Reckahner Modelle zur inklusiven Unterrichtsplanung) setzt genau an diesen Kritikpunkten an, indem die Stufenmodelle basal beginnen, sowie Lernangebote und praxisnahe „ich-Formulierungen“ auflisten.

Um das Fach Chemie allen Schülerinnen und Schülern in den heterogenen inklusiven Lerngruppen zugänglich zu machen, wurde versucht Themen aus der Sekundarstufe 1 auf basaler, elementarer und primarer Ebene aufzuarbeiten. Die Lernenden mit unterschiedlichen Voraussetzungen können somit auf unterschiedlichen Schwierigkeitsstufen parallel arbeiten. (Für unser Vorgehen bei der Entwicklung der Stufenmodelle siehe unsere ausführliche Darstellung in Kapitel 3.)

Unsere Stufenmodelle können auf verschiedenste Weise für die Planung, Durchführung und Reflexion des inklusiven Unterrichts im Fach Chemie genutzt werden. Ein Beispiel für die Umsetzung des Stufenmodells in einem bereits erprobten konkreten Unterrichtssetting findet sich in der Veröffentlichung Grimm et al., 2024. Aus Sicht der Autorinnen kann dieses Setting analog für den Chemieunterricht umgesetzt werden. Der Unterrichtsplanung immanent ist bereits die Diagnose des Kompetenzstandes der einzelnen Lernenden. Mithilfe des Stufenmodells kann auch dies gelingen, sodass passend für die Lernenden entsprechende pädagogische Angebote gemacht werden können. Dies ist insbesondere von Interesse, wenn Lernende Schwierigkeiten haben, die nächste Stufe zu erreichen, da ihnen ggf. noch Teilkompetenzen fehlen. Hierzu kann das Stufenmodell ebenfalls Aufschluss geben, vor allem, wenn es Verknüpfungen zu den naturwissenschaftlichen Denk- und Arbeitsweisen gibt, zu denen jeweils im allgemeinen NaWi-Teil (NaWi-Datei) Stufenmodelle vorliegen.

Die im Folgenden dargestellten Stufenmodelle folgen dem allgemeinen Raster des ILZNaWi-Modells, welches die Grundlage für die lineare Abbildung des Kompetenzerwerbs in Biologie, Chemie und Physik sowie den allgemeinen naturwissenschaftlichen Teil bildet.

2.2 Das ILZNaWi-Modell – gemeinsame Arbeitsgrundlage in den naturwissenschaftlichen Fächern

Da die Entwicklung der Stufenmodelle und ergänzenden Materialien in den drei naturwissenschaftlichen Fächern auf einer gemeinsamen Grundlage erfolgte, wird das dabei entstandene Modell mit dem Titel „Inklusive Lernzugänge für den naturwissenschaftlichen Unterricht“ – kurz: ILZNaWi-Modell“ – auch an dieser Stelle kurz vorgestellt. Eine ausführliche Beschreibung zum Entstehungsprozess und der Lesart des Modells findet sich in der NaWi-Datei sowie in einem gemeinsamen Buchbeitrag der vier Fachdidaktiker*innen des ReMi-NaWi-Teams (Grimm et al., 2024; siehe Download-Datei).

Den Kern des ILZNAWI-Modells bilden die nummerierten Zugänge. Die Zugänge 1–4 wurden in Anlehnung an allgemeine pädagogisch-psychologische Stufenmodellen v. a. von Lenschow & Klauß (2014), Leontʹev (1973) und Piaget et al. (2016) formuliert. Ab Zugang 6 dienten naturwissenschaftsdidaktische Stufenmodelle als Orientierung, hier v. a. Bernholt et al. (2009), Mayer et al. (2008), Walpuski et al. (2010) und die Kompetenzstufen des Projekts „ESNaS“ der Kultusministerkonferenz (2013). Zugang 5 stellt eine Übergangsstufe von den allgemeindidaktischen zu den fachdidaktischen Zugängen dar. Dadurch legt das Modell insgesamt einen besonderen Fokus auf die Übergänge zwischen den Zugängen, die Durchlässigkeit innerhalb der Bildungsbereiche und die für den jeweiligen Zugang relevanten Aspekte von Sprache.

Das ILZNAWI-Modell ist weiter unten in Tabellenform dargestellt (siehe Tabelle 1, S. 6). Links wurde neben den Zugängen des ILZNAWI-Modells eine Zuordnung zu den Bildungsbereichen basal, elementar, primar und sekundar vorgenommen (dunkelblaue Balken). Dies dient der Orientierung für die Lehrkräfte und der Veranschaulichung von möglichen Überlappungen der Bildungsbereiche. Hellblau sind Felder, die je nach Ausformulierung und Thema des jeweiligen Zugangs Übergänge zwischen den Bildungsbereichen darstellen können.

Rechts (siehe Tabelle 1, S. 6) im Modell (orange) wird veranschaulicht, welche Form von Sprache in den jeweiligen Zugängen möglich bzw. besonders relevant ist. Vor allem in Hinblick auf den Förderschwerpunkt Geistige Entwicklung ist es wichtig, dass die ersten 4–5 Zugänge für alle Lernenden grundsätzlich auch OHNE Verbal- und Schriftsprache erreichbar sein sollten. Natürlich sollten auch diese Zugänge trotzdem von Anfang an sprachlich begleitet werden – sodass auch die basalen Zugänge für alle Lernenden interessant und relevant sind, denn selbst einfache Sinneswahrnehmungen können auf verschiedenem sprachlichen Niveau (sowohl alltags- als auch fachsprachlich) reflektiert werden und so allen Lernenden intensive Lernerfahrungen bieten. Zudem gibt es den Lehrpersonen die Möglichkeit, ihre Sprache im Dialog mit den „basal Lernenden“ anzupassen.

Je komplexer der Zugang im ILZNAWI-Modell desto relevanter werden sowohl die Verbal- als auch die Schriftsprache. Da die Alltagssprache in der kognitiven Entwicklung der Kinder und Jugendlichen vor der Bildungs- bzw. Fachsprache entwickelt wird, ist diese in den ersten 5 Zugängen vorherrschend. Auch die Zugänge 6a-b sind zum Teil noch mit Alltagssprache und -denken zu bewältigen, wobei ab Zugang 6 insgesamt ein stärkerer Fokus auf Bildungs- bzw. Fachsprache und die entsprechenden Denkprozesse gelegt wird. Ab Zugang 6c wird die Alltagssprache sowohl im Vokabular als auch in der Syntax zunehmend ausdifferenziert, da das Erklären komplexer Zusammenhänge und die Entwicklung und Prüfung eigener Konzepte stark dem Fachdenken zuzuschreiben sind und eine eindeutige Fachsprache erfordert. Entsprechend sinkt der Anteil an Alltagssprache ab diesem Zugang. Je nach Komplexität des Unterrichtsthemas bleibt es – zwar eingeschränkt – aber grundsätzlich möglich, auch bis Zugang 6f noch alltagssprachlich zu arbeiten. Da Alltags- und Fach- bzw. Bildungssprache mit ihren einhergehenden Denkweisen in schulischem Kontext immer parallel existieren, ist auch ein Wechsel bzw. Übergang von einer zur anderen Form möglich bzw. sollte von den Lehrpersonen bei der Unterrichtsplanung stets berücksichtigt werden (Busch, 2017). Hierbei ist im Sinne eines erfolgreichen Schulabschlusses natürlich das Ziel, dass möglichst viele Lernende ein fachliches Denkniveau mit entsprechendem Bildungs- bzw. Fachsprach-Niveau erreichen.

Sowohl die Darstellung der Bildungsbereiche als auch die der Sprache sollen lediglich als Orientierung bei der Entwicklung der themenspezifischen Stufenmodelle dienen und können je nach Lerngruppe und Thema im vorgegebenen Rahmen individuell variiert werden.
In der NaWi-Datei finden sich neben dem nachfolgend dargestellten ILZNAWI-Modell (siehe Tabelle 1) noch weitere Versionen des Modells (angepasstes ILZNAWI-Modell für den Kompetenzbereich Erkenntnisgewinnung, Kurzversionen des Modells sowie konkrete Vorlagen und Formulierungshilfen für die Stufenmodelle).
In den ReMi-Stufenmodellen der einzelnen Unterrichtsfächer werden jeweils vier Zugänge (basal, elementar, primar und sekundar) unterschieden. Für die naturwissenschaftlichen Fächer wurden diese Zugänge weiter ausdifferenziert und so das ILZNAWI-Modell entwickelt. In der folgenden Tabelle werden diese Zuordnungen und Ausdifferenzierungen verdeutlicht

Tabelle 1: ILZNAWI-Modell für den Kompetenzbereich Fachwissen

Tabelle mit einer systematischen Auflistung der verschiedenen möglichen Kompetenzbereich basal, elementar, primar und sekundar

2.3 Hinweise zu den pädagogischen Angeboten

Da eine umfassende Auflistung von pädagogischen Lernangeboten für das Fach Chemie in der dritten Spalte unserer Tabelle aus Platzgründen kaum möglich ist, werden im Folgenden Beispiele und Hinweise zur Individualisierung der einzelnen Stufen gelistet. Weiterhin finden sich mit Sternchen * markierte Anmerkungen der Autorinnen, die insbesondere für fachfremde Lehrkräfte hilfreich sein können.
Für die basalen bis hin zu den elementaren Stufen der jeweiligen Themen liefert die Reihe Klick! von Cornelsen oder Stark in Biologie – Chemie – Physik von Westermann eine gute Grundlage für die Unterrichtsplanung. Die Arbeitshefte sind in einfacher Sprache für Lernende mit und ohne sonderpädagogischen Förderbedarf konzipiert.
Der Raabits-Verlag liefert zu verschiedensten auch aktuelle Themen von Grundschule bis zum Gymnasium Anregungen zur Unterrichtsgestaltung mit vollständig ausgearbeiteten Unterrichtsmaterialien; darunter auch die Fächer Chemie, Biologie, Physik und Sachunterricht. Häufig sind passende Beschreibungen der Experimente und Arbeitsblätter sowie die entsprechenden Lösungen enthalten.
Für Experimente ab Stufe 5 eignen sich Materialien von der Universität Göttingen. Diese listet zu diversen Themen entsprechende Versuche mit entsprechenden Sicherheitsbestimmungen auf. Eine weitere Übersicht mit gut durchführbaren Experimenten beinhaltet der Ordner „Chemie? – Aber sicher!: Experimente kennen und können! (Christian Andre et al., Hrsg. Akademie für Lehrerfortbildung und Personalführung).
Der Persen-Verlag stellt für die Sekundarstufen 1 und 2 umfassend ausgearbeitete Unterrichtsmaterialien bereit, die sich auf die Kernthemen konzentrieren und thematisch auf die im Folgenden vorgestellten Stufenmodelle abgestimmt sind.

2.4 Hinweise für fachfremde Lehrkräfte

Für Lehrkräfte, die Chemie fachfremd unterrichten müssen, wird empfohlen, zunächst Experimente mit Alltagsmaterialien durchzuführen. Zum einen minimieren sie Gefahrensituationen, sind leichter zu beschaffen und zum anderen ermöglichen sie ein einfacheres Hantieren während des Experimentierens. Zu Beginn ist es notwendig, die Experimente im Rahmen der Unterrichtsvorbereitung auszuprobieren. Zudem müssen zwingend gesetzliche Vorgaben für den Unterricht berücksichtigt werden. Beispielsweise ist in Bayern die Richtlinie zur Sicherheit im Unterricht (RiSU) bindend. Für jedes Experiment muss eine Gefährdungsbeurteilung erstellt bzw. vorhanden sein. Fast alle Schulbücher haben dies bereits als Kompendium beigefügt. Daher empfiehlt es sich, zunächst die Experimente aus den Schulbüchern auszuwählen. Von verschiedensten Universitäten, aber auch anderen Anbietern (z. B. www.seilnacht.com) gibt es unzählige Versuchsanleitungen, die gut funktionieren. Hier ist eine gezielte und kritische Auswahl notwendig, die sich an der eigenen Experimentiersicherheit und der Lerngruppe orientieren sollte. Grundsätzlich wird empfohlen unbekannte Experimente zunächst selbst durchzuführen, bevor sie als Schülerexperiment vorbereitet und eingesetzt werden.
Als Ersatz für schwierige Experimente gibt es im Internet, aber auch in digitalem Zusatzmaterial einiger Schulbücher Filme, die im Unterricht gezeigt werden können.

Im Folgenden werden für den Unterricht hilfreiche Literaturhinweise gelistet:

Weiterhin wurden in den folgenden Stufenmodellen Quellen verwendet, unter denen weitere zahlreiche Experimente zu finden sind. Ergänzend wurden wichtige Hinweise zu einzelnen Experimenten und Experimentierideen in die Stufenmodellen vorgenommen. Eine vollständige Auflistung aller Quellen zu Materialien und Experimenten für die einzelnen Themenbereiche findet sich zudem am Ende dieses Dokuments im Literaturverzeichnis.

3. Stufenmodelle für Chemie-Teilbereiche

Bei der Entwicklung der Stufenmodelle wurde folgendermaßen vorgegangen (siehe Abbildung 1): Zunächst wurden Chemie-Lehrpläne von sechs zufällig gewählten Bundesländern analysiert und geordnet. Eine intensive Literaturrecherche sammelte bereits bestehende Kompetenzmodelle. Aufbauend auf den Bildungsstandards der Kultusminister Konferenz (KMK) für das Fach Chemie, wurden die aus den Lehrplänen gesammelten Kompetenzen sortiert und kategorisiert. Dabei kristallisierten sich Kernthemen, orientiert an den Basiskonzepten (KMK, 2004), heraus, unter denen Teilkompetenzen formuliert wurden. Anschließend wurden sie in das Raster des allgemeinen naturwissenschaftlichen Kompetenzmodells der Kultusministerkonferenz (KMK, 2004) übertragen, ergänzt und ausdifferenziert. Abschließend wurden diese Modelle überblicksweise mit den Lehrplänen der restlichen Bundesländer abgeglichen, um die Gültigkeit zu bekräftigen.

Abbildung 1: Vorgehensweise Erstellung Chemie-Stufenmodelle


Eine Schwierigkeit bei der Erstellung der Stufenmodelle bereitete das sog. Spiralcurriculum, was eine lineare Abbildung der Stufenmodelle kaum möglich macht. Im Fach Chemie werden einzelne Themen zunächst phänomenologisch thematisiert und das entsprechende Konzept in einer späteren Jahrgangsstufe ausdifferenziert, erweitert oder spezifiziert. Ein Beispiel hierfür ist die Verbrennung. Diese wird zunächst mit deren Voraussetzungen und dem Löschvorgang im Unterricht besprochen. Später wird sie als Reaktion mit Sauerstoff bzw. als Oxidation beschrieben und ist somit eine allgemeine chemische Reaktion, die exotherm – also mit Flammenerscheinung – abläuft.

Um diesen Hürden entgegenzuwirken, wurden im Raster entsprechende Querverweise zu aufbauenden, ergänzenden oder verallgemeinernden Themen notiert. Die Lehrkraft kann so je nach Bedarf zwischen den Stufenmodellen springen und sich ggf. ein eigenes Raster für Themen konzipieren, die spezifisch für ein bestimmtes Bundesland sind. Ein hilfreiches Werkzeug stellt hierfür das ILZNaWi-Modell dar. Es liefert zu jeder Stufe Formulierungshilfen und allgemeine Beispiele, welche Art von pädagogischen Angeboten für die jeweilige Stufe angemessen ist.

In der Chemie können Versuche auf unterschiedlichem Niveau erklärt und besprochen worden. Beispielsweise kann ein Versuch zur „Oberflächenspannung” in der Grundschulstufe auf Phänomenebene besprochen werden. Der gleiche Versuch kann aber in der Sekundarstufe 1 erneut durchgeführt werden und mittels Wasserstoffbrückenbildung auf atomarer / molekularer Ebene vertieft werden. Daher ergeben sich in den Stufenmodellen viele Überschneidungen bezüglich der Einschätzung der basalen, elementaren, primaren und sekundären Zugängen, welche in den Stufenmodellen farblich markiert sind. Die Lehrkraft selbst kann in Abhängigkeit der Lernvoraussetzungen der Lernenden, den gleichen Versuch anbieten und auf Erklärungsebene differenziert behandeln.

Während der Entwicklung der Stufenmodelle wurden die zwei Teilbereiche „Chemische Stoffe“ und „Reaktionen“ festgelegt, die als Grundlage für die detailliertere Betrachtung dienen. Aus Sicht der Autorinnen stellen diese, die zwei wichtigsten Themen in der Chemie dar, da auf ihnen die verschiedenen Themen aufbauen. Da die Stufenmodelle sehr ausführlich sind, geben die zwei Teilbereiche zudem einen Überblick über die Kompetenzen im Fach Chemie und sollen der Lehrkraft einen schnellen Einstieg ermöglichen. Außerdem stellen sie die Grundlage für die Erstellung eigener Stufenmodelle dar, falls der Lehrkraft noch weitere zu speziellen Themen innerhalb der zwei Teilbereiche fehlen, was aufgrund der Unterschiede in den Lehrplänen der einzelnen Bundesländer durchaus möglich ist. Die nachfolgende Tabelle gibt eine Übersicht über diese Teilbereiche sowie die dazugehörigen Unterthemen, zu denen Stufenmodelle erarbeitet wurden.

Aus der nachfolgenden Tabelle ist ersichtlich, dass die beiden Themenbereiche alle Themen von basal Lernzugängen über den Hauptschulabschluss bis hin zum mittleren Schulabschluss enthalten. Die Zuordnung zu den jeweiligen Abschlüssen ist den jeweiligen Lehrplänen zu entnehmen, da sie je nach Bundesland variieren und kontinuierlich verändert werden.

Tabelle 2: Fachliche Teilbereiche und ihre zugeordneten Stufenmodelle

3.1. Stufenmodell zu dem Teilbereich „Chemische Stoffe“

Im Teilbereich „Chemische Stoffe“ stellt der Begriff „Stoff“ eine Besonderheit dar, da er im Alltag anders verwendet wird als in der Chemie. Um Fehlvorstellungen zu vermeiden, sollte diese Problematik frühzeitig im Unterricht angesprochen werden und möglichst sollte die Lehrkraft den Begriff „Stoffe“ im chemischen Sinn verwenden. Daher wird im folgenden Stufenmodell von Lerngegenständen bzw. Materialien und Stoffen gesprochen.

Die folgenden Stufenmodelle gehören zu dem Teilbereich „Chemische Stoffe“:

  1. „Stoffe, ihre Eigenschaften und ihre Verknüpfungen mit der Ordnung im Periodensystem der Elemente (PSE)“
  2. „Luft und Wasser“
  3. „Verbindungen, Metalle, Salze und Ionen“
  4. „Säuren und Laugen“
  5. „Organische Stoffe und ihre Einteilung“

Zum Inhaltsverzeichnis zurück



Tabelle: Stufenmodelle zum Teilbereich „Chemische Stoffe“

Abkürzungen Tabellen: b = basal | e = elementar | p = primär | s = sekundär

Stufenmodell Teilbereich „Chemische Stoffe“
bepsILZStufe in ErwachsenenspracheStufe in KindersprachePädagogische Angebote zur Stabilisierung und Weiterentwicklung
Im Folgenden wird der Teilbereich „Chemische Stoffe“ dargestellt. Eine Problematik hierbei ist der Begriff „Stoff“, der im Alltag anders verwendet wird als in der Chemie. Um Fehlvorstellungen zu vermeiden, sollte diese Problematik frühzeitig im Unterricht angesprochen werden. Ebenso sollte die Lehrkraft den Begriff „Stoffe“ im chemischen Sinn verwenden. Daher wird im folgenden Stufenmodell von Lerngegenständen bzw. Materialien und Stoffen gesprochen.
1

Die Lernenden nehmen unterschiedliche chemische Stoffe in ihrem Umfeld wahr. Anbindung an NaWi-Stufenmodell "Allgemeine basale und allgemeine elmentare Kompetenzen in den Naturwissenschaften"

Ich erlebe verschiedene Stoffe in meinem Alltag.

Ich weiß, dass es verschiedene Stoffe gibt.
Naturbegegnung mit verschiedensten Stoffen (Bsp. Wasser, Tee, Sand, Steine, Zucker, Salz, Aluminiumfolie, Papier, Luft usw.)
2

Die Lernenden gehen bewusst mit den Stoffen um. Sie nehmen sie mit allen Sinnen wahr. (Anbahnung F1.1 (Fachwissen: Stoff-Teilchen-Beziehung); E1 (Erkenntnisgewinnung: Fragestellung für Experimente)* * Dieser Verweis bezieht sich auf die Bildungsstandards der KMK (2004) für das Fach Chemie und gibt an, welche dort genannten Kompetenzen in dieser und den folgenden Stufen angebahnt bzw. angestrebt werden. Anbindung an NaWi-Stufenmodell "Allgemeine basale und allgemeine elmentare Kompetenzen in den Naturwissenschaften"

Ich greife aktiv nach verschiedenen Stoffen.

Ich spüre die Stoffe.
Ich rieche verschiedene Stoffe.
Ich schmecke verschiedene Stoffe.
Ich sehe verschiedene Stoffe.

unterschiedliche Lebensmittel probieren (Wasser, Tee, Saft, Brausepulver, Salz, Zucker, Brot, Käse, Wurst) unterschiedliche Düfte riechen (Duftmemory (z. B. Filmdöschen) oder auch an Alltagsstoffen, wie Alkohol, Wasser (Hier eignen sich die Flüssigkeiten in Stempelkissen zu füllen.) https://www.stiftung-kinder-forschen.de/de/praxisanregungen/experimente-fuer-kinder/exp/wonach-riecht-das-denn https://www.villa-kunterbunter.de/memory-der-sinne-12-upcycling-varianten-nach-montessori/ mehrere Stoffe ertasten, z. B. Pulver, feste Stoffe, Flüssigkeiten (nach ihrer Form, Material und Aggregatszustand)

3Die Lernenden unterscheiden Stoffe mit ihren Sinnen. Sie erfahren erste Eigenschaften der Stoffe und ihre Funktionen im Alltag (Anbahnung F2.1 (Fachwissen: Struktur-Eigenschafts-Beziehung). Anbindung an NaWi-Stufenmodell "Allgemeine basale und allgemeine elmentare Kompetenzen in den Naturwissenschaften" sowie NaWi-Stufenmodell "Experimentierkompetenz"Ich kann verschiedene Stoffe mit meinen Sinnen unterscheiden.

Ich erlebe verschiedene Situationen, in denen bestimmte Stoffe verwendet werden.

Ich kann verschiedene Stoffe in verschiedenen Situationen einsetzen.

Ich nutze Eigenschaften von Stoffen aus, um etwas zu erreichen.
Geruchsmemory (Filmdöschen, Stempelkissen)

Fühl- und Tastspiele mit den Stoffen (z. B. unter einer Decke oder in verschlossenen Schuhkartons mit einem Loch erraten, welcher Stoff versteckt ist)

sortieren von Stoffen nach Aussehen


Hantieren mit unterschiedlichen Stoffen, z. B. ich erlebe Essigessenz zum Putzen, zum Salat anmachen etc.

Tätigkeiten mit einer Absicht verbinden: z. B. Ich möchte ein Feuer machen. Ich möchte, dass mein Tee süß schmeckt.
4

Die Lernende führen erste Experimente mit den Stoffen durch. Sie erkennen mehrere Eigenschaften und können ggf. Gruppierungen vornehmen. (E1 (Erkenntnisgewinnung: Fragestellung zum Experiment); E3 (Erkenntnisgewinnung: Experimentieren und Protokollieren; Anbahnung F2.1 (Fachwissen: Struktur-Eigenschafts-Beziehung) Anbindung an NaWi-Stufenmodell "Allgemeine basale und allgemeine elmentare Kompetenzen in den Naturwissenschaften"

Ich kann Experimente mit den Stoffen durchführen.
Ich erkenne die Eigenschaften der Stoffe.

Ich kann die Stoffe sortieren.

einfache Experimente jeweils zu den einzelnen Stoffen durchführen (genauer siehe Stufenmodell "Stoffe, ihre Eigenschaften und ihre Verknüpfung mit der Ordnung im PSE", wie Lösen von Zucker in Wasser, Leitfähigkeit messen, Testen der Härte von Metallen Spiele oder Aufgaben, die zur Unter-scheidung der Eigenschaften führen: z. B. testen, ob etwas süß oder sauer schmeckt; Unterscheidung nach Geruch, Fühlspiele unter der Decke / in Kartons, "verschwindet etwas in Wasser oder nicht” Zuordnungsaufgaben stellen: nach Aussehen, Geruch, Beschaffenheit, Form, Farbe, Aggregatszustand (fest, flüssig, gasförmig) etc. sortieren

5

Die Lernenden führen zielführende Experimente mit den Stoffen durch, um die Eigenschaften zu überprüfen. Sie nehmen gezielte Gruppierungen der Stoffe vor, sei es nach Eigenschaften oder Aufbau. Sie erkennen Gemeinsamkeiten und Unterschiede. Es werden erste Fachbegriffe der Stoffeigenschaften genannt und thematisiert. (F1.1 (Fachwissen: Stoff-Teilchen-Beziehung); F2.1 (Fachwissen: Struktur-Eigenschafts-Beziehung); K9 (Kommunikation: fachlich argumentieren); K10 (Kommunikation: Teamarbeit)) Anbindung an NaWi-Stufenmodell "Allgemeine basale und allgemeine elmentare Kompetenzen in den Naturwissenschaften" und NaWi-Stufenmodell III "Experimentierkompetenz"

Ich kann Eigenschaften von Stoffen vermuten und in einem Experiment überprüfen.

Ich kann die Stoffe in Gruppen einteilen.
Ich erkenne, dass diese Gruppen unterschiedlich sein können.

Ich kann die Stoffe und ihre Gruppen benennen.
Komplexere Experimente mit Fachbegriffen begleitet durchführen (Experimente siehe einzelne Stufenmodelle)

Erste Erklärungen zu den Experimenten mit den Lernenden besprechen

Strukturierungshilfen für die Auswertung der Experimente (z. B. Gruppierung der Stoffe nach gemeinsamen Eigenschaften) anbieten, z. B. Tabellen zum Ankreuzen vorliegender Eigenschaften
6a

Die verschiedenen messbaren Eigenschaften werden fachsprachlich korrekt benannt. (F1.1 (Fachwissen: Stoff-Teilchen-Beziehungen); E3 (Erkenntnisgewinnung: Experimentieren & Protokollieren), K4 (Kommunikation: Sachverhalte beschreiben, darstellen, veranschaulichen))

Ich kann die Stoffe und ihre Eigenschaften benennen.

Ich kann die richtigen Eigenschaften bzw. die entsprechenden passenden Fachbegriffe zuordnen.
Zuordnen von Wortkarten mit Eigenschaften zu den Stoffen

Memory-Spiele mit den Fachbegriffen und Stoffen

Thematisierung von Besonderheiten in der Fachsprache durch Schemata an der Tafel (z. B. Vergleich des Begriffs „sauer“ in der Fachsprache und im Alltag); sprachliche Besonderheiten thematisieren (über Schreibweise zu inhaltlichen Aspekten)

Die Lernenden erfassen konkrete Begründungen zu Eigenschaften und Aufbau von Stoffen. Es werden erste Schemata zur Erklärung des Aufbaus, Einteilung herangezogen. Zusammenhänge über die Stoffe und ihre jeweilige Funktion im Alltag werden schematisch dargestellt. (F2.1 (Fachwissen: Struktur-Eigenschafts-Beziehungen); K4 (Kommunikation: Sachverhalte beschreiben, darstellen, veranschaulichen); K5 (Kommunikation: Zusammenhänge Chemie-Alltag, Fachsprache-Alltagssprache herstellen)

Ich kann die Stoffe mit Hilfe eines Schemas aufteilen.

Ich kann die Stoffe und ihre Verwendung im Alltag an der Tafel sortieren und darstellen.
Sortieren von Wortkarten an der Tafel

schematische Darstellungen von Alltagssituationen bei denen Stoffe und ihre Stoffeigenschaften eine Rolle spielen

Formulierung von „Weil“-Sätzen mit Sprechstartern

Veranschaulichung durch entsprechende Beispiele aus dem Alltag bzw. Filme
6b

Die Lernenden erfassen konkrete Begründungen zu Eigenschaften und Aufbau von Stoffen. Es werden erste Schemata zur Erklärung des Aufbaus, Einteilung herangezogen. Zusammenhänge über die Stoffe und ihre jeweilige Funktion im Alltag werden schematisch dargestellt. (F2.1 (Fachwissen: Struktur-Eigenschafts-Beziehung); K4 (Sachverhalte beschreiben, veranschaulichen, darstellen); K5 (Kommunikation: Zusammenhänge Chemie-Alltag, Fachsprache-Alltagssprache herstellen)

Ich kann die Stoffe mit Hilfe eines Schemas aufteilen.

Ich kann die Stoffe und ihre Verwendung im Alltag an der Tafel sortieren und darstellen.
Sortieren von Wortkarten an der Tafel

schematische Darstellungen von Alltagssituationen bei denen Stoffe und ihre Stoffeigenschaften eine Rolle spielen

Formulierung von „Weil“-Sätzen mit Sprechstartern

Veranschaulichung durch entsprechende Beispiele aus dem Alltag bzw. Filme
6c

Die Lernenden führen eigenentwickelte Experimente durch, um ihre Annahmen zu den Stoffen zu überprüfen. (E1 (Erkenntnisgewinnung: Fragestellung und Experiment) , E2 (Erkenntnisgewinnung: Experimente zur Hypothesenüberprüfung), E3 (Erkenntnisgewinnung: Experimentieren und Protokollieren), E5 (Erkenntnisgewinnung: experimentelle Datenerhebung); K6 (Kommunikation: Protokollieren und Diskustieren); K7 (Kommunikation: Dokumentieren und Präsentieren); K10 (Kommunikation: Teamarbeit)) Anbindung an das NaWi-Stufenmodell III "Experimentierkompetenz"

Ich kann Experimente selbst entwickeln, um die Stoffe zu überprüfen. forschende Experimentiersituationen schaffen, z. B. durch Einzelarbeit, Stationenarbeiten, Partnerarbeiten, Gruppenarbeiten; offene Forschungsfragen formulieren und gestufte Lernhilfen anbieten

Forscherfrage der Woche formulieren und selbstständig (alleine, mit Partner, in Kleingruppe) mit Hilfen Lösungen finden
6d

Die Lernenden ziehen unterschiedliche Modelle heran, um den Aufbau bzw. Eigenschaften von Stoffen zu begründen. (F1.2 & F1.3 (Fachwissen: Stoff-Teilchen-Beziehungen); F2.1 & F2.2 (Fachwissen: Struktur-Eigenschafts-Beziehungen); E7 (Erkenntnisgewinnung: Modelle nutzen); K4 (Kommunikation: Sachverhalte beschreiben, darstellen, veranschaulichen) Anbindung an das NaWi-Stufenmodell IV "Modellkompetenz"

Ich kann Modelle beschreiben, die den Aufbau und Eigenschaften von Stoffen verdeutlichen.

Ich kann diese Modelle erklären.

Ich kann sie selbst zeichnen oder herstellen.

Ich kann Experimente durchführen und sie mit dem Modell erklären.

Genaueres siehe Stufenmodell “Modellieren als naturwissenschaftliche Arbeitsweise“ Relevanz für die Modelle klären, da es um die Darstellung im nicht mehr für uns „sichtbaren“ Bereich geht und hierzu Größenverhältnisse klären (Kooperation mit Physikunterricht möglich: Von der Größe des Weltalls bis hin zum winzig kleinen Atom) Mögliche Ideen: https://www.youtube.com/watch?v=9MpNJI_p3LQ; https://www.youtube.com/watch?v=8Are9dDbW24 entsprechende Modelle zeigen und diese erklären Modelle zeichnen lassen Basteln von Modellen Simulation mit dem PC, Tablet o. ä. (z. B. Lösungsvorgang, Gitterbildung bei Salzen o. ä.)

6e

Die Lernenden können ihr gelerntes Wissen auf neue, unbekannte Stoffe anwenden. Sie ziehen ein entsprechendes Modell heran bzw. entwickeln eigenständig Experimente, um Eigenschaften zu begründen. (F1.4; (Fachwissen: Stoff-Teilchen-BEziehungen) F2.2 (Fachwissen: Struktur-Eigenschaft-Beziehungen); E7 (Erkenntnisgewinnung: Modelle nutzen); K4 (Kommunikation: Sachverhalte beschreiben, darstellen, veranschaulichen) Anbindung an das NaWi-Stufenmodell IV "Modellkompetenz"

Ich kann Stoffe, die ich nicht kenne, beschreiben, ihre Eigenschaften begründen und deren Aufbau mit einem Modell erklären. neue, unbekannte Sachverhalte schaffen und mit Hilfen erklären und begründen lassen

entsprechende Modelle bereitstellen
6f

Die Lernenden bewerten den Einsatz von Stoffen in unserem Alltag. Sie wenden hierzu ihr Wissen an, suchen weitere Informationen z. B. durch Recherche im Internet. (F2.3 (Fachwissen: Struktur-Eigenschafts-Beziehungen); E4 (Erkenntnisgewinnung: Sicherheit und Umwelt beim Experiment); E8 (Erkenntnisgewinnung: Verknüpfung zwischen Gesellschaft vs. Chemie); K9 (Kommunikation: Standpunkt vertreten und reflektieren); B1 (Bewertung: Anwendung & Berufe); B3 (Bewertung: Zusammenhänge fachlich erschließen) Anbindung an das NaWi-Stufenmodel lII I "Experimentierkompetenz" und Stufenmodell IV "Modellkompetenz"

Ich kann meine Meinung zu Stoffen im Alltag mitteilen.
Ich kann dazu im Internet recherchieren.

Ich kann die Meinung in einer Diskussion meinen Mitschülern gegenüber verteidigen.
Konfrontation mit neuen Kontexten, z. B. durch Zeigen von Filmen

Internetrecherche

Diskussionen führen (z. B. im Plenum, Podiumsdiskussion) bezüglich Alltagssituationen

Argumente sammeln, strukturieren und Meinung bilden sowie begründen lassen
3.1.1 Stufenmodell Teilbereich „Chemische Stoffe“ – Stoffe, ihre Eigenschaften und ihre Verknüpfung mit der Ordnung im Periodensystem der Elemente
bepsILZStufe in ErwachsenenspracheStufe in KindersprachePädagogische Angebote zur Stabilisierung und Weiterentwicklung
1Die Lernenden richten ihre Aufmerksamkeit auf Gegenstände. Ich kann mich Gegenständen zuwenden. Ich nehme sie in die Hand. Ich kann Gegenstände von Tieren und Menschen unterscheiden.verschiedene Gegenstände/Spielzeug mit allen Sinnen wahrnehmen und erkundenLeicht zu beobachtende Tiere (z. B. Hunde, Katzen, Hühner, Pferde) beobachten
2Die Lernenden setzen Gegenstände/Stoffe bewusst ein. Die Lernenden erkunden sie und ihre Eigenschaften bewusst.Ich kann nach Gegenständen/Stoffen greifen.

Ich kann sie riechen.
Ich kann sie schmecken.

Ich erlebe, dass Stoffe unterschiedlich sein können: sie riechen, schmecken verschieden. Sie schauen unterschiedlich aus.
mit Wasser und Sand spielen, um die Unterschiede in der Beschaffenheit zu erfahren

Stoffe mit allen Sinnen wahrnehmen lassen, um sie zu erkunden, Unterschiede wahrzunehmen und sie grundsätzlich unterscheiden zu können

Interessante Gegenstände auswählen und zum Erkunden bereitstellen, um zur Erkundung zu motivieren und die Neugier als Anker für das Lernen zu nutzen
3Die Lernenden ordnen verschiedene Gegenstände nach freien Kriterien. Die Lernenden lernen unterschiedliche Elemente, Verbindungen und Stoffgemische kennen. (Anbahnung F2.1: Fachwissen – Struktur-Eigenschafts-Beziehung, Anbahnung E7: Erkenntnisgewinnung – Modellnutzung)** Dieser Verweis bezieht sich auf die Bildungsstandards der KMK (2004) für das Fach Chemie und gibt an, welche dort genannten Kompetenzen in dieser und den folgenden Stufen angebahnt bzw. angestrebt werden.Ich kann Gegenstände ordnen.

Ich kann verschiedene chemische Stoffe unterscheiden.

Ich kann Stoffgemische herstellen und trennen.

sortieren von Gegenständen nach Farben, Formen, Beschaffenheit, um das Bilden von Kategorien zu unterstützen Herumgeben von Stoffen oder Stoffproben (wie Kohle, Zucker, verschiedene Proben (z.B. Metallstücke, Marmor, Muscheln, Sand) aus der Sammlung), um die Wahrnehmung zu schärfen, das Kategorisieren zu trainieren und ausgewählte Aspekte unserer Umwelt aufmerksam zu machen ACHTUNG: Stoffe aus der Sammlung dürfen nicht in den Mund genommen oder gegessen werden. Forschertagebuch zur Eigenschaft Löslichkeit von Stoffen (https://www.grundschule-berrendorf.de/images/Klassen/Experimente/Mein20Forscherbuch20zur20Lc3b6slichkeit20von20Stoffen.pdf)

4Die Lernenden können mehrere Elemente des PSEs benennen. Die Lernenden lernen das PSE kennen. Die Lernenden entdecken im PSE ihnen bekannte Elemente.Die Lernenden können Elemente von Verbindungen und Stoffgemischen unterscheiden. (Anbahnung F2.1: Fachwissen – Struktur-Eigenschafts-Beziehung, Anbahnung E7: Erkenntnisgewinnung – Modellnutzung)Ich kenne verschiedene Elemente.
Ich kann diese Elemente ordnen, z.B. Farbe, Aussehen.

Ich erkenne mir bekannte Elemente in einem PSE wieder.

Bilder zu den Namen / Aussehen der Elemente ordnen und sortieren lassen (z.B. alle Metalle vs. Nichtmetalle sortieren), um weitere Kategorisierungen kennen zu lernen, den Wortschatz zu erweitern etc. Entsprechende Beschreibungen von Eigenschaften zu den Elementen zuordnen (Informationen: https://seilnacht.com/Lexikon/psframe.htm) Zuordnungsspiele mit Bildern und Beschreibungen / Proben von Elementen aus der Sammlung Hängemännchen und Ratespiele ("Was bin ich?") zu Elementen Zum Kennenlernen des Periodensystems ein PSE verwenden, das v.a. die Stoffe mit ihrem Aussehen abbildet (https://seilnacht.com/Lexikon/psedruck.html). Hierbei können die Lernenden ihre Ideen (bezüglich Aufbau, Anordnung, was kenne ich wieder?) in eigener Sprache äußern

5Die Lernenden befassen sich mit einem Element / einer Gruppe genauer.Sie erfahren den historischen Hintergrund zum PSE und lernen dessen Aufbau kennen.(Anbahnung F1.1: Fachwissen – Stoff-Teilchen-Beziehung, F2.3: Fachwissen – Struktur-Eigenschafts-Beziehung)Ich kann einen Steckbrief über ein Element / über eine Hauptgruppe in meinen Worten schreiben.

Ich weiß, wie das PSE entstanden ist.
<p>Steckbrief zu einzelnen Stoffen aus dem PSE mittels vorgefertigten Texten oder eigener Internetrecherche erstellen. Es können „Audio-Steckbriefe (Podcast), Filme dazu erstellt werden (Informationen: <a href="https://seilnacht.com/Lexikon/psframe.htm" target="_blank" rel="noopener">https://seilnacht.com/Lexikon/psframe.htm</a>; Beispiel für Podcasts zu den Elementfamilien: Alkalimetalle (<a href="https://www.youtube.com/watch?v=NpgVk9leUbs" target="_blank" rel="noopener">https://www.youtube.com/watch?v=NpgVk9leUbs</a>) Erdalkalimetalle (<a href="https://www.youtube.com/watch?v=4XpfUyMV6Bo" target="_blank" rel="noopener">https://www.youtube.com/watch?v=4XpfUyMV6Bo</a>) Halogene (<a href="https://www.youtube.com/watch?v=CC1IIka6Khg" target="_blank" rel="noopener">https://www.youtube.com/watch?v=CC1IIka6Khg</a>) Edelgase (<a href="https://www.youtube.com/watch?v=ITi6FA67nPk" target="_blank" rel="noopener">https://www.youtube.com/watch?v=ITi6FA67nPk</a>) Filmmaterial über historische Entwicklung des PSE (<a href="https://www.youtube.com/watch?v=XR0DR4XjF7U" target="_blank" rel="noopener">https://www.youtube.com/watch?v=XR0DR4XjF7U</a>, <a href="https://www.youtube.com/watch?v=lyk2kEsOXUc" target="_blank" rel="noopener">https://www.youtube.com/watch?v=lyk2kEsOXUc</a>)</p>
6aDie Lernenden benennen und beschreiben das Periodensystem der Elemente (PSE).
(F2.1: Fachwissen - Struktur-Eigenschafts-Beziehung)
Ich kann sagen, was das PSE ist.

Ich kann einige Elemente und Hauptgruppen fachsprachlich richtig benennen.

Ich kann beschreiben, dass das PSE eine spezielle Ordnung hat.

ein PSE puzzeln, z. B. anhand einer Vorlage (http://www.planetposter.de/periodensy/periodensy-792px.jpg) verschiedene Ordnungssystem für Elemente zeigen und diskutieren überkleben von Bildern der Stoffe mit Namen im PSE bzw. mit chemischer Symbolschreibweise ggf. selbstständiges Ergänzen von Teilen des PSE im halbvollständigem PSE Recherchematerial für Elementgruppen bzw. Elementfamilien (https://www.chemieunterricht.de/dc2/vermisch/pse-1.htm)

6bDie Lernenden beschreiben den Aufbau, die Hauptgruppen und einzelne Elemente im PSE.
Sie leiten den Aufbau des PSE mittels experimenteller Befunde ab.
(F2.1: Fachwissen - Struktur-Eigenschafts-Beziehung; E2: Erkenntnisgewinnung - Fragen- / Hypothesengeleitetes Experimentieren; E3: Erkenntnisgewinnung - Experimentdurchführung; E5: Erkenntnisgewinnung - Datenauswertung)
Ich kann den Aufbau und die einzelnen Bestandteile des PSE benennen.

Ich kann die Einteilung in Haupt- und Nebengruppen unterscheiden.

Ich kann zum Aufbau des PSE Experimente durchführen.

Benennung und Definition der einzelnen Teile des PSE (Hauptgruppe, Periode, Ordnungszahl etc.) Aufzeigen der Unterschiede von Haupt- und Nebengruppe (z. B. Metalle (https://www.chemieunterricht.de/dc2/grundsch/metalle/; https://www.chemieunterricht.de/dc2/schwefel/experim.htm) Einzelne Experimente zu Unterschieden / Gemeinsamkeiten von Elementen in Hauptgruppen durchführen: mittels PSE abgeleitete Eigenschaften bestätigen oder Eigenschaften von Stoffen untersuchen und diese im PSE einordnen (Reaktion von Alkalimetallen oder Erdalkalimetallen mit Wasser (https://seilnacht.com/versuche/expalkal.html; http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/kl9-10.php; https://www.chemieunterricht.de/dc2/plaste/v11.htm)

6cDie Lernenden erklären das PSE und ordnen Elemente aufgrund ihres Atomaufbaus ein.
Sie lernen die Nebengruppen kennen.
Ggf. lernen sie die Edelgase kennen.
(F2.1, F2.2: Fachwissen - Struktur-Eigenschafts-Beziehung; E7: Erkenntnisgewinnung - Modellnutzung)
Ich kann Elektronenzahl, Protonenzahl sowie die Neutronenzahl der Atome aus dem PSE ablesen.<p>Quizz zu Protonenzahl und Neutronenzahl Zuordnen verschiedener Zahlen im PSE: Ordnungszahl, Elektronenzahl, Protonenzahl, Neutronenzahl gegenseitiges Abfragen der Zahlen in Partnerarbeit Ratespiele: Was bin ich? (Finde das richtige Element mithilfe der angegebenen Ordnungszahl bzw. Elektronen- / Protonen- / Neutronenzahl) Ein digitales oder analoges PSE als Nachschlagewerk nutzen (digital: <a href="https://www.merckgroup.com/de/company/periodic-table-of-elements-app.html" target="_blank" rel="noopener">https://www.merckgroup.com/de/company/periodic-table-of-elements-app.html</a>) Zusammenfassung zum PSE und Atombau (Wiederholung / Nachschlagewerk: <a href="https://www.leifichemie.de/allgemeine-chemie/periodensystem" target="_blank" rel="noopener">https://www.leifichemie.de/allgemeine-chemie/periodensystem</a>; Erklärvideos zum Thema: Isotope (<a href="https://www.youtube.com/watch?v=6DqCWFC4o6w" target="_blank" rel="noopener">https://www.youtube.com/watch?v=6DqCWFC4o6w</a>) Atommodell (<a href="https://www.youtube.com/watch?v=zeBywJUkepk" target="_blank" rel="noopener">https://www.youtube.com/watch?v=zeBywJUkepk</a>) Bohrsches Atommodell (<a href="https://www.youtube.com/watch?v=cG770N48Hzk" target="_blank" rel="noopener">https://www.youtube.com/watch?v=cG770N48Hzk</a>) Systematik des Aufbaus des PSE (<a href="https://www.youtube.com/watch?v=J2KJRRH0E3Y" target="_blank" rel="noopener">https://www.youtube.com/watch?v=J2KJRRH0E3Y</a>), <a href="https://www.gdch.de/fileadmin/downloads/Service_und_Informationen/Presse_OEffentlichkeitsarbeit/Bilder/PSE-Jahr/Chemie_der_ElementeWeb.pdf" target="_blank" rel="noopener">https://www.gdch.de/fileadmin/downloads/Service_und_Informationen/Presse_OEffentlichkeitsarbeit/Bilder/PSE-Jahr/Chemie_der_ElementeWeb.pdf</a>)</p>
6dDie Lernenden leiten verschiedene Bindungsarten und -verhalten aus dem PSE ab und benutzen hierzu Modelle.(siehe Stufenmodell „Verbindungen, Metalle, Salze und Ionen“)(F1.4, F1.5; Fachwissen – Stoff-Teilchen-Beziehung; E7: Erkenntnisgewinnung: Modellnutzung)Ich kann verschiedene Bindungsarten benennen und unterscheiden.

Ich kann erklären, wie verschiedene Verbindungen von Elementen aufgebaut sind.

Ich kann Verbindungen von Elementen mit Hilfe von Modellen erklären.

verschiedene Bindungen erklären: wie Ionenbindung, Elektronenpaarbindung, Metallbindung (https://www.raabits.de/unterrichtsmaterial/chemie/elemente-verbindungen-eigenschaften/8640/atom-metall-oder-ionenbindung-eine-uebungseinheit-zu-den-bindungsarten?em_src=kw&em_cmp=microsoft-ads/%5Bwyn%5D%202%20%5BD%5D%20Traffic/Chemie%20-%20_DSA&msclkid=501f544dcec618e5eed530be5bc5ca0f&utm_source=bing&utm_medium=cpc&utm_campaign=%5Bwyn%5D%202%20%5BD%5D%20Traffic&utm_term=unterrichtsmaterial%2Fchemie&utm_content=Chemie%20-%20_DSA) von verschiedenen Verbindungen die Bindungen zuordnen und erklären lassen; ggf. Erklärvideos dazu erstellen Zusammenfassung zu Bindungen als Erklärvideos: Atombindung (https://www.youtube.com/watch?v=PsR-HRiGAzA) Ionenbindung (https://www.youtube.com/watch?v=n6Dr3qY7c6M) Metallbindung (https://www.youtube.com/watch?v=0bvldHVL_TU) Salze (https://www.youtube.com/watch?v=fTcnELa-v88)

6eDie Lernenden wenden verschiedene Modelle an, um den Aufbau von Elementen und Verbindungen zu beschreiben sowie zu erklären.(siehe Führerschein Modelle)(F1.3: Fachwissen – Stoff-Teilchen-Beziehung; E7: Erkenntnisgewinnung - Modellnutzung) Ich kann mit einem einfachen Teilchenmodell Elemente und Verbindungen unterscheiden.

Ich kann mit dem Daltonschen Atommodell verschiedene Atome unterscheiden.

Ich kenne das Modell von Rutherford.
Ich benutze das Schalenmodell von Bohr.
(ggf. Ich benutze das Orbitalmodell.)

Ich kann verschiedene Aussagen verschiedener Modellvorstellungen zum Atombau vergleichen und die Modellgrenzen benennen.
Siehe Führerschein Modelle bzw. Erkenntnisgewinnung „Modellkompetenz“
6fDie Lernenden erklären die Radioaktivität sowie Bindungen. (Übergang zu Metalle und Ionen, sowie Verbindungen)(F4.1, F4.2: Fachwissen – Energetische Betrachtung)Sie erklären die Bedeutung des PSE für die Chemie und für sich selbst.(F2.1: Fachwissen - Struktur-Eigenschafts-Beziehung)Ich kann erklären, was Radioaktivität und Isotope bedeuten.

Ich kann Radioaktivität und Isotope begründen.

Ich kann beschreiben, warum das PSE so wichtig ist.

Ich kann die Bindungen verschiedener Stoffe erklären.

Zeigen von Bildern radioaktiver Stoffe Experimente mit dem Geigerzähler und der Nebelkammer per Video (Radioaktivität und Video zum Geigerzähler und Bild zur Nebelkammer (https://seilnacht.com/Lexikon/radioakt.html) Bezug zu Atomenergie (https://www.weltderphysik.de/gebiet/technik/energie/kernenergie/; Welt der Physik: Radioaktivität; https://www.friedrich-verlag.de/shop/physik-im-kontext-562365) herstellen: Nutzung und Gefahren thematisieren und aktuelle Ereignisse, Diskussionen einbinden (Bsp.: Atomkraftwerke (https://www.weltderphysik.de/thema/hinter-den-dingen/atomkraftwerk/#more-article-results; https://www.weltderphysik.de/gebiet/technik/nachrichten/2009/klimawandel-gefaehrdet-atomstrom-produktion/), Atomwaffen, Folgen einer Atombombe oder Kernschmelze im Atomkraftwerk, Atomenergie als Grüne Energie?! (https://www.weltderphysik.de/mediathek/podcast/kernfusion/); Brauchen wir Atomenergie, um den Klimawandel zu stoppen? (https://www.youtube.com/watch?v=vcsmWBqa2LQ), ggf. mittels Podiumsdiskussion, Plenumsdiskussion Mit Texten, Berichten, Videos unterlegen (https://www.youtube.com/watch?v=39IMkjbuWWQ; https://www.youtube.com/watch?v=nQ1vSS6-Jdg; Film „Oppenheimer“ (2023) von Christopher Nolan)

3.1.2 Stufenmodell Teilbereich „Chemische Stoffe“ – Luft und Wasser
bepsILZStufe in ErwachsenenspracheStufe in KindersprachePädagogische Angebote zur Stabilisierung und Weiterentwicklung

Eine Sammlung von leichten Experimenten, Unterrichtsmaterialien zum Thema “Luft” findet sich unter folgenden Internetseiten: https://www.schule-und-familie.de/experimente/experimente-mit-luft.html https://www.persen.de/20511da5-sachkunde-1-2-klasse-luft.html Eine Sammlung zu leichten Experimenten und Unterrichtsmaterialien zum Thema "Wasser" findet sich unter folgenden Internetseiten: https://www.grundschule-arbeitsblaetter.de/sachunterricht/wasser/ https://www.bmuv.de/fileadmin/Daten_BMU/Pools/Bildungsmaterialien/gs_wasser_schueler_bf.pdf

1Die Lernenden erleben Wasser und Luft in der Natur und im Alltag.Ich spüre Wasser, wenn es mir ins Gesicht gespritzt wird. Ich spüre Wasser beim Waschen. Ich sehe Wasser am Fluss.

Ich spüre Luft als Wind. Ich spüre Luft, wenn sie mir ins Gesicht gepustet wird.
Baden im Wasser, Wasser ins Gesicht spritzen; mit Wasser Dinge bespritzen; feinen Nebel durch Wassersprühflaschen erzeugen

Dinge ins Wasser legen oder werfen (sinkt oder schwimmt es?)

Ausflug zu einem Fluss oder Bach / Teich oder See

Naturerlebnisse mit Wasser schaffen (Ausflüge zum Fluss, See, im Garten)

Wind erzeugen (z.B. mit Ventilator, Föhn, durch pusten), beobachten, was durch den Wind bewegt werden kann (Windrad, Wellen, Seifenblasen, Papier etc.)
2Die Lernenden machen erste spielerische Erfahrungen mit Wasser und Luft.Ich spiele mit Wasser und Luft. „Patschen“ mit Wasser im Garten, aus der Gießkanne ausgießen / einfüllen, mit Erde oder Sand mischen, in Pfützen (ggf. zugefroren oder mit dünner Eisschicht) spielen

Spielen mit Wasser am Wasserhahn; Wasserbomben mit Wasser füllen und zerplatzen lassen

Luftballon mit Luft aufpusten
Watte, Tischtennisball mit einem Strohhalm pusten oder in ein Glas Wasser mit dem Strohhalm pusten

einen Drachen steigen lassen; Windrad im Wind drehen lassen oder durch pusten zum Drehen bringen; ein Windspiel beobachten und damit spielen
3Die Lernenden nehmen Luft und Wasser in ihrer Umgebung bewusst wahr. Ich kann Luft spüren.
Ich kann Luft „sehen“.

Ich kann Wasser (Eis, Wasserdampf) spüren.

Ich kann Wasser und andere Flüssigkeiten schmecken.

Luft mit Föhn, Wind etc. erspüren Luftrakete bauen (mit einem Luftballon an einer Schnur) https://www.stiftung-kinder-forschen.de/de/praxisanregungen/experimente-fuer-kinder/exp/luftballonrakete; Luft im Glas unter Wasser „sehen“,, indem ein Glas ins Wasser getaucht wird; die Luft kann auch in ein anderes Glas umgefüllt werden; https://www.entdeckerlab.de/blog/luft-umfuellen/; Blubbern im Wasser mit Strohhalm Destilliertes Wasser, Leitungswasser, Mineralwasser schmecken Wasser spüren https://www.stiftung-kinder-forschen.de/de/praxisanregungen/experimente-fuer-kinder/exp/wasser-mit-allen-sinnen gelöste Stoffe (Zucker, Salz, Brause) in Wasser schmecken Eis, Schnee, Wasserdampf erspüren, beobachten beim Schmelzen (Tipp: Eis schmilzt schneller, wenn z.B. Kochsalz darauf gestreut wird)

4Lernende erkennen, dass Luft ein Gas ist und somit „nicht nichts“ ist.

Ich weiß, dass Luft etwas ist, das ich nicht richtig sehen kann.
Ich weiß, dass ich Luft für das Leben und für verschiedene Dinge im Alltag brauche.
Ich weiß, dass in einer Flasche nicht „nichts“ ist, sondern Luft.
Ich weiß, dass Luft uns umgibt und überall ist.

Versuche zum Luftverständnis (z.B. Luft in der Flasche, Luftballon versuchen in einer Flasche a) mit und b) ohne Loch aufpusten, Ausdehnung von Luft, Luft im Luftballon, Luft in einem Glas zum Boden eines Wasserbehälters (Wasser eingefärbt) drücken, Luftballon aufblasen und herausströmende Luft spüren) (Literaturvorschläge siehe oben)
Lernende erkennen, dass Eis und Wasserdampf aus Wasser bestehen.(F 1.1: Fachwissen – Stoff-Teilchen-Beziehung)** Dieser Verweis be-zieht sich auf die Bil-dungsstandards der KMK (2004) für das Fach Chemie und gibt an, welche dort ge-nannten Kompetenzen in dieser und den fol-genden Stufen ange-bahnt bzw. angestrebt werden.Ich weiß, dass Eis schmilzt und dann Wasser sichtbar ist.
Ich weiß, dass man Wasser erhitzen kann und Wasserdampf aufsteigt.

Versuche zum Schmelzen von Eis und Erhitzen von Wasser (Eiswürfel in die Sonne legen; Wasser auf der Herdplatte erhitzen, Wasser im Tiefkühlfach oder im Winter draußen frieren lassen und anschließend den Eiswürfel erhitzen oder mit Salz bestreuen) https://www.nela-forscht.de/experimentierwelt/wasser/fest-fl%C3%BCssig-gasf%C3%B6rmig/

5Lernende ermitteln Stoffeigenschaften von Wasser und Luft.
(F 1.1: Fachwissen - Stoff-Teilchen-Beziehung)
Ich weiß, dass sich Stoffe in Wasser lösen.

Ich weiß, dass Eis und Wasserdampf aus Wasser bestehen.

Ich weiß, dass sich Luft bei Erwärmung ausdehnen kann.
Ich kann dazu Versuche durchführen.

Ich verstehe schon einfache Modellvorstellungen von Luft.

Verschiedene Stoffe (Zucker, Salz, Metalle, Plastik) in Wasser lösen Schmelzen und Erhitzen von Wasser (mit einer Kerze) Experimente zum Heißluftballon, Erhitzen von Luft (Versuche zur Ausdehnung von Luft mit einer Flasche und Luftballon; Teebeutelrakete (vgl. https://www.youtube.com/watch?v=g7PtZfoORQc) Einfaches Modell zur Luft entwickeln https://www.friedrich-verlag.de/bildung-plus/pro-mint/unterricht-und-technik/luft-ist-nicht-nichts/

6aDie Lernenden benennen Luft als Gasgemisch.
Lernende benennen Wasser als Stoff und als besonderes Medium.
(F 1.1; Anbahnung von F 1.2: Fachwissen - Stoff-Teilchen-Beziehung)
Ich kann sagen, dass Luft ein Gasgemisch ist und die Gase dazu aufzählen.

Ich weiß, dass Wasser ein Stoff mit verschiedenen Eigenschaften ist.

Schaubilder / Lernvideos zur Zusammensetzung von Luft zeigen Veranschaulichung durch Ausatem-Versuche (Ausatmen in einer Glocke; Nachweis von CO2 beim Luftballon in Kalkwasser); Infotexte zu den einzelnen Bestandteilen der Luft Versuche zur Leitfähigkeit von Wasser http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/kl5-6.php

6b
-
c
Lernende ermitteln den Aufbau von Wasser und Luft. Sie recherchieren Daten, Fakten zu Wasser und Luft.(F1.2: Fachwissen – Stoff-Teilchen-Beziehung; K1: Recherche)Ich weiß, dass Wasser aus Sauerstoff und Wasserstoff besteht.

Ich kann aufzählen, aus welchen Gasen die Luft hauptsächlich besteht.

Ich kann besondere Zahlen im Internet, Buch etc. über Wasser und Luft herausfinden.

Hoffmann-Versuch mit entsprechender Apparatur: Wasserzersetzung und Nachweisreaktionen zu Sauerstoff und Wasserstoff http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/9-10/V9-31.pdf Nachweise von Luftbestandteilen erste Einführung der Symbolschreibweise zu den Bestandteilen von Luft und Wasser sammeln von Fakten über Vorkommen von Wasser und biologischen Aspekten über Luft und Wasser (wie viel braucht ein Mensch am Tag? Wie oft atmen wir? > Bezug zur Atmung und Ernährung Biologie)

6dDie Lernenden erklären den Aufbau von Wasser und Luft, deren Eigenschaften und Besonderheiten mittels dem Teilchenkonzept.(E7: Erkenntnisgewinnung – Modellnutzung; K4: Kommunikation – Sachverhalte beschreiben, veranschaulichen, erklären)Ich kann die Aggregatszustände mit dem Teilchenmodell darstellen.

Ich kann Wasserstoffbrücken einzeichnen.

Ich kann den Lösungsvorgang mit einem Modell darstellen.

Ich kann mit einem Teilchenmodell zeigen, wie sich Luft bei Erwärmung verhält.

zeichnen unterschiedliche Bilder zu den Aggregatzuständen zeichnen Modelle zur Luftausdehnung bzw. -erwärmung Lewis-Strukturformeln zu Wasser zeichnen, inkl. Wasserstoffbrücken-Wechselwirkungen Animationen zum Lösungsvorgang und beim Erwärmen zeigen und z. B. mit Erklärung (schriftlich und / oder Audioaufzeichnung) versehen lassen Dichteanomalie des Wassers https://chemiedidaktik.uni-wuppertal.de/de/digitale-medien/animationen/grundlegendes/die-dichteanomalie-des-wassers/

6eDie Lernenden weisen verschiedene Stoffe der Luft und Wasser nach.
(E1: Fragestellung zu Experimenten entwickeln; E2: Erkenntnisgewinnung: Experimentplanung; E3: Experimentdurchführung)
Ich kann den Nachweis von Wasserstoff, Sauerstoff und Kohlenstoffdioxid durchführen.

Ich kann zeigen, dass Luft ein Gasgemisch aus verschiedenen Stoffen besteht.

Ich kann zeigen, dass Wasser eine Verbindung aus Sauerstoff und Wasserstoff ist.

Knallgasprobe für Wasserstoff https://naturwissenschaften.bildung-rp.de/fileadmin/user_upload/naturwissenschaften.bildung-rp.de/_Alt/Neuer_Lehrplan/Chemie/Themenfeld_3/LE1/LE1_SV_Knallgasprobe.pdf Glimmspanprobe für Sauerstoff https://www.chemieunterricht.de/dc2/grundsch/versuche/gs-v-060.htm Nachweis von Kohlenstoffdioxid mittels Kalkwasser http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/7-8/V7-614.pdf

6fLernende stellen die Stoffe Luft und Wasser in Alltagszusammenhänge.
(K9: Kommunikation - Standpunkt vertreten und reflekteren; B1: Bewertung - Anwendung / Berufe darstellen; B2: Bewertung - fachübergreifende Fragestellungen; B3: Bewertung - Zusammenhänge Chemie-Alltag durch Sachkenntnis; B4: Bewertung - Aktuelle Fragen durch Sachkenntnis beantworten)
Ich kann die Bedeutung von Luft und Wasser für den lebenden Organismus beurteilen.

Ich kann Schadstoffe für Luft und Wasser nennen.

Ich kann die Qualität von Wasser und Luft beurteilen.

Ich kann Maßnahmen zur Reinhaltung von Wasser und Luft nennen.

Themenbezug: Klima, Organismen und Wasserkreislauf Der Kreislauf des Wassers https://www.planet-schule.de/mm/die-erde/Barrierefrei/pages/Der_Kreislauf_des_Wassers.html zu den Themen entsprechende Filme, Zeitungsartikel einbinden Luftverschmutzung durch sauren Regen, Kohlenstoffdioxid, Stickoxide etc. thematisieren Was verschmutzt die Luft? https://www.planet-schule.de/mm/die-erde/Barrierefrei/pages/Was_verschmutzt_die_Luft.html

3.1.3 Stufenmodell Teilbereich „Chemische Stoffe“ – Verbindungen, Metalle, Salze und Ionen
bepsILZStufe in ErwachsenenspracheStufe in KindersprachePädagogische Angebote zur Stabilisierung und Weiterentwicklung
1Die Lernenden machen unterschiedliche Erfahrungen im Alltag mit Metallen und Salzen. Ich spüre Metalle: Ich fasse sie an. (Ich nehme sie in den Mund.)

Ich spüre Salze: Ich fasse sie an. (Ich nehme sie in den Mund.)
Es werden verschiedene Metalle* angeboten: Bsp. sind Nagel, Metallstücke aus dem Bastelbedarf, Thermoskanne, ggf. Geld oder Alufolie etc.

Es werden einige Salze angeboten: Bsp. verschiedene Speisesalzsorten (grobkörnig).**

* Es ist darauf zu achten, dass die Metallstücke ggf. unbeabsichtigt in den Mund genommen und verschluckt werden können. Ausreichend große, gereinigte und nicht scharfkantige Metallstücke verwenden.

** Beim Salzen sollte auf angemessene Mengen und Auswahl der Salze geachtet werden.
2/3Die Lernenden nehmen mit ihren Sinnen verschiedenste Metalle und Salze bewusst wahr.Ich rieche an Metallen.
Ich taste Metalle ab. Ich fühle, dass Metalle sich meist kalt anfühlen.

Ich rieche an Salzen.
Ich taste Salze ab.
Ich kann ein Salz schmecken.

*Achtung: Geschmacksproben außerhalb des Chemiesaals durchführen und auf Allergien achten. Achtung einige Salze sind giftig. Daher die Auswahl der Salze entsprechend vornehmen.
verschiedene Metalle fühlen: Bsp. Alufolie, einen Ring aus Gold, Geldstücke, einen Nagel, (gereinigte) Metalle aus der Sammlung

Fühlmemory: Gegenstände mit entsprechenden Metallen aus der Sammlung vergleichen und zuordnen

Salze probieren lassen (Unterschied zwischen Meersalz, Steinsalz testen)

Salze aus der Sammlung betrachten
4Die Lernenden führen erste einfache Versuche durch, um Metalle aufgrund ihrer Eigenschaften von Nichtmetallen zu unterscheiden.

Sie führen erste Versuche zu Salzen und ihren Eigenschaften durch.
Ich kenne verschiedene Metalle aus dem Alltag.

Ich kann leichte Experimente zu Metallen durchführen.

Ich kann Metalle und Nichtmetalle aus dem Alltag unterscheiden.

Ich kann Experimente mit Salzen durchführen.

Die Lernenden sammeln verschiedene Metalle in ihrer Umgebung Sortierung von Metallen und Nichtmetallen aus dem Alltag aufgrund von Aussehen, Beschaffenheit, Eigenschaft Untersuchen von Metallen: Biegen, Ritzen, in Wasser legen und versuchen zu lösen Versuche zur Leitfähigkeit von Metallen und Nichtmetallen Metallehttps: https://www.br.de/alphalernen/faecher/chemie/metalle-elektrische-leitfaehigkeit-pruefungsaufgabe-chemie-100.html Versuch zum Eindampfen von Salzwasser http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/5-6/V5-694.pdf Löslichkeit von Salz in Wasser oder Öl https://www.schule-und-familie.de/experimente/experimente-mit-wasser/feindlich-wasser-und-oel.html Züchten von Salzkristallen https://www.leifichemie.de/anorganische-chemie/salze/versuche/salzkristalle-zuechten Leitfähigkeit von einer Salzwasserlösung Leitfähigkeit https://lehrerfortbildung-bw.de/u_matnatech/chemie/bs/6bg/6bg1/lpe_6_ionen_und_salze/eigenschaften_von_salzen/1_leit.html Salzgewinnung (Gewinnung aus Steinsalz https://www.leifichemie.de/anorganische-chemie/salze/versuche/gewinnung-von-kochsalz-aus-steinsalz; Gewinnung aus Meersalz https://www.chemie-schule.de/KnowHow/Salzgewinnung; https://www.kids-and-science.de/experimente-fuer-kinder/detailansicht/datum/2009/08/10/salzgewinnung-mal-anders-verdunstung-am-wollfaden.html; https://www.think-ing.de/paedagogen/unterrichtsmaterialien/salzgewinnung-durch-verdunstung-und-sieden) Weitere versuche unter Versuche – Die Salzwerkstatt https://www.die-salzwerkstatt.de/versuche/

5Die Lernenden können unterschiedliche Metalle bzw. Salze benennen und verschiedene Eigenschaften aufzählen.
Sie können die Einteilung von Metallen zu Nichtmetallen begründen sowie hierzu eigene Experimente planen, durchführen und auswerten.
Ich kann verschiedene Metalle aufzählen.
Ich kann die Eigenschaften von Metallen beschreiben.
Ich kann Versuche zu den Eigenschaften durchführen.

Ich kann verschiedene Salze aufzählen.
Ich kann die Eigenschaften von Salzen beschreiben.
Ich kann Versuche zu den Eigenschaften durchführen.

Die Lernenden benennen und sortieren Wortkarten zu den Metallen zu. Die Eigenschaften aus Stufe 4 können zugeordnet und verschriftlicht werden. Sie begründen mit Weil-Sätzen die Zuordnung Metall und Nichtmetall. Lehrvideo zu Stahl, als wichtiges Metall im Alltag: https://www.youtube.com/watch?v=cc-8ymr6feo

6aDie Lernenden können einzelne Metalle mit Elementsymbolen benennen und den Realgegenständen zuordnen. Sie können Reaktionen von Metallen mit Nichtmetallen zu Salzen nennen, um daraus später den Aufbau abzuleiten.(F 1.1 (Fachwissen – Stoff-Teilchen-Beziehung); Anbahnung von F4.1 (Fachwissen - energetische Betrachtung); F2.1 (Fachwissen - Stoff-Eigenschafts-Beziehung); F3.1 (Fachwissen - chemische Reaktion), K4 (Kommunikation - Sachverhalte beschreiben, veranschaulichen, erklären))** Dieser Verweis be-zieht sich auf die Bil-dungsstandards der KMK (2004) für das Fach Chemie und gibt an, welche dort ge-nannten Kompetenzen in dieser und den fol-genden Stufen ange-bahnt bzw. angestrebt werden.Ich kann einzelne Metalle richtig benennen und die Elementsymbolen zuordnen.

Ich kenne Beispiele von Reaktionen von Metallen mit Nichtmetallen und kann diese Reaktionen beschreiben und ggf. selbst durchführen.

Puzzle mit Elementsymbolen und Bildern von Metallen sowie Namen Wortkarten zuordnen ggf. im PSE (siehe PSE-Raster) ergänzen einzelne Reaktionen durchführen lassen bzw. als Lehrerexperiment zeigen (https://lehrerfortbildung-bw.de/u_matnatech/chemie/gym/bp2016/fb6/2_kl9/3_metalle/2_experiment/03_metalle_experimente.pdf; https://www.leifichemie.de/anorganische-chemie/metalle-und-erze/versuche)

6bDie Lernenden ordnen verschiedene Kombinationen von Metallen und Nichtmetallen unterschiedlicher Teilchenverbände wie Metallgitter, Moleküle und Ionengitter, zu.
Sie können die Verformbarkeit von Metallen mittels der Metallbindung erklären.
(F1.2, F1.4, F1.5 (Fachwissen - Stoff-Teilchen-Beziehung); F2.2 (Fachwissen - Stoff-Eigenschafts-Beziehung))
Ich kann den Unterschied von Metallen und Nichtmetallen (auf Teilchenebene) erkennen.

Ich kann die jeweiligen Modelle zu den Teilchenverbänden zuordnen.

Ich kann die Eigenschaften mit einem Modell erklären.
<p>Thematisierung der Unterschiede an der Tafel Modelle vorstellen, die die einzelnen Teilchenverbindungen darstellen und beschreiben lassen diese Modelle zuordnen lassen eigene Modelle zu bekannten Verbindungen, Metallen etc. herstellen lassen Versuch zur Verformung durchführen (lassen) <a href="http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/exp_neu.php?id=1619" target="_blank" rel="noopener">http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/exp_neu.php?id=1619</a> Die Versuche von Stufe 4 ggf. selbst durchführen lassen und mit Modellen erklären lassen</p>
6cDie Lernenden können unterschiedliche Anziehung zwischen Nichtmetallatomen, Metallatomen und Ionen (mit Modellen) unterscheiden.
Sie unterscheiden den Aufbau von Stoffen von Salzen (Ionengittern), molekularen Verbindungen (Moleküle), sowie Stoffe, die atomar (einzelne Atome) aufgebaut sind.
(F2.1, F2.2 (Fachwissen - Stoff-Eigenschafts-Beziehung))
Ich kann die Unterschiede erklären und begründen.
Ich kann den Aufbau auf Teilchenebene begründen.
(siehe Punkt 6b)
6dDie Lernenden nutzen Modelle um den Aufbau von Metallgittern, Molekülen und Ionengittern zu erklären.
Sie können mittels Modellen Eigenschaften von Metallen, Ionen etc. erklären.
(F 2.2 (Fachwissen - Stoff-Eigenschafts-Beziehung), E7 (Erkenntnisgewinnung - Modellnutzung))
Ich kann selbstständig Modelle von mir unbekannten Metallen, Ionen etc. bauen.

verschiedene Stoffe anbieten, die auf Teilchenebene nachgebaut werden sollen zur Veranschaulichung Animation von Didaktik der Chemiedidaktik in Wuppertal (vgl. Animationen https://chemiedidaktik.uni-wuppertal.de/index.php?id=4388&L=0) anbieten Lehrfiime zum Aufbau z.B. Metalle I: https://www.br.de/alphalernen/faecher/chemie/metalle-eigenschaften-metalloxide-100.html oder https://www.youtube.com/watch?v=ChGhM8eLoYs; https://www.youtube.com/watch?v=fTcnELa-v88

6eDie Lernenden beschreiben die experimentelle Herstellung einer Ionenverbindung und erläutern die Ionenbildung mithilfe des Donator-Akzeptor-Konzepts (siehe Säuren und Laugen und Weiterführung vom Thema Ionen sowie Salzen).
(E1 (Erkenntnisgewinnung - experimentelle Fragestellungen); F2.2 (Fachwissen - Stoff-Eigenschafts-Beziehung), E7 (Erkenntnisgewinnung - Modellnutzung))
Ich kann das bisherige Wissen kritisch hinterfragen, auf neue Lerngegenstände übertragen und Lösungsansätze für Probleme entwickeln.

Zeigen von einzelnen Beispielen durch Lehrerexperimente (vgl. Versuchsreihe aus http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/exp_neu.php?id=1717) > Verknüpfung zu "Stoffe, ihre Eigenschaften und die Verknüpfung zur Ordnung im PSE" Ggf. eigene Experimente planen und durchführen Reaktion von Calcium mit Wasser beobachten (https://www.leifichemie.de/allgemeine-chemie/periodensystem/versuche/reaktion-von-calcium-mit-wasser-und-untersuchung-des-reaktionsproduktes); weiterführend Calcium in destilliertes Wasser geben, die Leitfähigkeit von destillierten Wasser messen und während der gesamten Reaktion beobachten (Experiment zur Bildung der Kationen) Salzbildung aus den Elementen in Videoexperimenten (Natriumchlorid-Synthese: https://www.youtube.com/watch?v=MZGUpEI8J-U; https://chemiedidaktik.uni-wuppertal.de/fileadmin/Chemie/chemiedidaktik/files/html5_animations/rp-schmitz/nacl_synthese/nacl_synthese_5.html; Aluminiumbromidsynthese: https://www.youtube.com/watch?v=hupD2uRCEsY) Bildung der Elemente aus Salzen durch Thermolyse (Silber(I)oxid: https://www.youtube.com/watch?v=PJS6fcelsPA; Silber(I)sulfid: https://www.youtube.com/watch?v=ARc8vQuci34; Quecksilber(II)oxid: https://www.youtube.com/watch?v=g2WxWmC8mCQ; Kupfer(I)oxid: https://www.youtube.com/watch?v=97blwGNKujE)

6fDie Lernenden erklären Verfahren zur Gewinnung von Metallen und Salzen. (F2.3 (Fachwissen - Stoff-Eigenschafts-Beziehung))
Ich kann die Gewinnung von Metallen beschreiben.

Ich kann die Gewinnung von Salzen beschreiben.
Lehrfilme zur Herstellung und Verarbeitung von Metallen (vergleiche 6d)
Erklärvideo: wie wird Stahl hergestellt https://www.youtube.com/watch?v=3T5kQfGVb9M; https://www.youtube.com/watch?v=3e3BcKLmxQ4

Salzgewinnung thematisieren und mit einem Video darstellen; z.B. https://www.youtube.com/watch?v=E-iUpOaxEZo; https://www.youtube.com/watch?v=luFCMUDIpIc; https://www.youtube.com/watch?v=lFfFKhlxcq8; https://www.youtube.com/watch?v=_JSqBxDG6yA
3.1.4 Stufenmodell Teilbereich „Chemische Stoffe“ – Säuren und Laugen
bepsILZStufe in ErwachsenenspracheStufe in KindersprachePädagogische Angebote zur Stabilisierung und Weiterentwicklung
Fachsprachliche Anmerkung zu diesem Kapitel: In der Erwachsenensprache wird zwischen Säuren, Basen, sauren Lösungen und basischen Lösungen (sog. Laugen) unterschieden. Die Säure oder Base kann jeweils bei Raumtemperatur und Normaldruck einen festen, flüssigen oder gasförmigen Aggregatzustand haben. Bei sauren und basischen Lösungen handelt es sich um die wässrige Lösung einer Säure oder Base in Wasser. In der Kindersprache wird allgemein von Säuren und Laugen gesprochen, da das Lernen von sauren und basischen Lösungen in unserem Alltag ausgeht. Ab wann fachsprachlich in der Kindersprache zwischen den Lösungen und den Stoffen differenziert wird, obliegt der Lehrkraft in Anpassung an die Lerngruppe.
1Die Lernenden nehmen verschiedene Flüssigkeiten wahr.Ich spüre Wasser und andere (saure oder basische) Flüssigkeiten. Baden*

Seife (Schaum) beim Haare waschen

Zitronensaft, Limo trinken **

Ein paar Körnchen Kaisernatron probieren ***

* Seifen zum Waschen sind oft basisch und fühlen sich schmierig an; Säuren werden i.d.R. nicht zum Baden verwendet, Säuren fühlen sich nicht schmierig an.
** Zitronensaft schmeckt sauer und ist eine saure Lösung. Limonade ist auch eine saure Lösung, schmeckt aber süß durch den vielen Zucker.
2Die Lernenden nehmen gezielt mir Ihren Sinnen und bewusst verschiedene Säuren (saure Lösungen) und Basen (basische Lösungen bzw. Laugen) mit ihren Sinnen wahr.Ich probiere saure Lebensmittel.

Ich spüre Seifen auf meiner Haut. Ich vergleiche sie mit dem Gefühl von Wasser.

Ich rieche an verschiedenen Säuren und Laugen.
(analog zu Stufe 1 & weiter ausdifferenzieren)

probieren von süßen und sauren Lebensmitteln

erfühlen von Seife

Beobachten von Waschmittel bei der Handwäsche

Händewaschen mit Seife

probieren einer Laugenbrezel, von Essig oder ein paar Krümel Kaisernatron (zum Backen)* und im Vergleich Backpulver **

an Rohrreiniger oder anderen Laugen/Säuren riechen lassen***

* Kaisernatron schmeckt seifig und kann als unangenehm empfunden werden.
** Backpulver reagiert sofort unter Gasbildung (Kohlenstoffdioxid), wenn es mit Wasser (Speichel) in Kontakt kommt, sodass sich Bläschen bilden
*** Vorsicht: Verätzungsgefahr! Daher „richtiges“ chemisches Riechen durch Zufächeln durchführen.
3/4Die Lernenden benennen, ausgehend von Beispielen aus ihrer Umgebung, Säuren (bzw. saure Lösungen) und Basen (basische Lösungen / Laugen).Ich kenne verschiedene Laugen und Säuren aus meinem Alltag.
(Ich erkenne Säuren und Laugen anhand der Verpackung bzw. Gefahrensymbolen.)
sammeln verschieden Säuren und Laugen im Haushalt (z.B. Aufschreiben, Fotos machen)

Herstellung von Brause mit Zitronensäure

Memory-, Domino- oder Zuordnungsspiele mit Bildern oder Alltagschemikalien spielen
5Die Lernenden teilen durch Nachweisreaktionen mit Indikatoren verschiedene Stoffe in Säuren und Laugen ein.
(E3 (Erkenntnisgewinnung - Experimentieren); E4 (Erkenntnisgewinnung - Sicherheit))*

Die Lernenden erkennen Eigenschaften und Wirkungen von sauren Lösungen und Laugen (basische Lösungen).
(F2.1 (Fachwissen - Stoff-Eigenschafts-Beziehung); K1 (Kommunikation - Recherche))

* Dieser Verweis bezieht sich auf die Bil-dungsstandards der KMK (2004) für das Fach Chemie und gibt an, welche dort genannten Kompetenzen in dieser und den folgenden Stufen angebahnt bzw. angestrebt werden.
Ich erprobe die Reaktion von Säuren und Laugen mit Blaukraut.

Ich probiere verschiedene Indikatoren aus.

Ich kann mit einem Indikator (Rotkohl) nachweisen, dass ein Stoff eine Säure oder Lauge ist.

Ich erkenne, dass Säuren und Laugen ätzend sind.

Ich erkenne, dass sie elektrischen Strom leiten.

Einstieg z. B. über den Kontext: Rotkraut vs. Blaukraut (Kostprobe von frisch gekochtem Rotkraut und Blaukraut*, im Experiment erkunden, welche Zutaten / Stoffe zu der Farbänderung beitragen und Einteilung in Säuren/Laugen) (vgl. Experiment der Woche: Rotkohlzauber https://cornelsen-experimenta.de/aktuelles/rotkohlzauber/ Versuch Färben von schwarzem Tee mit Zitronensaft oder Natron https://daten.didaktikchemie.uni-bayreuth.de/experimente/ktk/tee_als%20indikator.htm Weitere Versuche mit Indikatoren: z. B. Nachweis der Säure / Base mit Blaukrautsaft/Rotkrautsaft, Universalindikatorpapier oder Bromthymolblau, Universalindikatorlösung** https://www.seilnacht.com/Lexikon/Indikato.htm; https://lp.uni-goettingen.de/get/text/2486; https://unterrichtsheldinnen.de/chemie/saeuren-basen/natuerliche-indikatoren/ Eierschale in Essigessenz legen https://vs-material.wegerer.at/sachkunde/pdf_su/versuche/Chemie-AB.pdf Messen der Leitfähigkeit von Säuren und Laugen Säuren als nützliche Alltagshelfer: Rostentfernung (https://de.wikihow.com/Rost-entfernen), Kalkentfernung (https://www.leifichemie.de/anorganische-chemie/saeuren-und-basen/versuche/reaktion-von-kalk-und-saeure) * Blaukraut wird im Original mit Kaisernatron gekocht. Achtung: Bei der Zugabe von zu viel Kaisernatron färbt sich das Kraut von violett-blau nach grün und schmeckt seifig. Rotkraut wird mit Zitronensaft oder Apfelsaft zubereitet, wodurch es rot wird. ** Sichtbarkeit kann durch Lichtboxen (Licht durchstrahlt die Lösung von unten) verbessert werden

6aDie Lernenden benennen verschiedene saure Lösungen (sowie Säuren) und Laugen (sowie Basen). Sie können die Begriffe unterscheiden und den pH-Wert einer wässrigen Lösung mithilfe eines Säure-Base-Indikators anhand einer Farbskala ermitteln.
(F2.1 (Fachwissen - Stoff-Eigenschafts-Beziehung))
Ich kann verschiedene Säuren und Laugen sowie Indikatoren nennen.

Ich kann den pH-Wert auf einer Farbskala bestimmen.

Ich erkenne ausgewählte Säuren und Basen mittels Symbolschreibweise.

Säuren, Laugen und Indikatoren auf Wortkarten aufschreiben lassen und entsprechend zuordnen lassen ggfs. Internetrecherche zu weiteren Säuren oder aus der Chemiesammlung entnehmen https://www.seilnacht.com/Lexikon/Saeurele.htm Erklärvideo zur Säuren und Basen: z.B. https://www.youtube.com/watch?v=0odQLq6EJBc Experimente zur pH-Bestimmung durchführen und verschiedene pH-Indikatoren verwenden (https://www.seilnacht.com/Lexikon/Indikato.htm; https://www.chemieunterricht.de/dc2/tip/05_15.htm; https://www.chemieunterricht.de/dc2/tip/09_06.htm) Memoryspiel zu Säuren und Basen und der Symbolschreibweise.* * ggf. Nutzung „Stufenmodell Fachsprache“

6bDurch Experimente und Umwelterfahrungen erkennen die Lernenden die Wirkung von Säuren und Laugen.
(E6 (Erkenntnisgewinnung - Ergebnisse protokollieren und diskutieren); Anbahnung F2.2 (Fachwissen - Stoff-Eigenschafts-Beziehung))
Ich kann Versuche planen, durchführen und auswerten, die mir zeigen wie Säuren und Laugen wirken.

Ich kann sagen, warum sie gefährlich sind.
Versuch zur Reaktion von verschiedenen Stoffen wie Kalk (Eierschale), Wurst, Metall mit Essigessenz oder Zitronensäure Essigsäure (siehe oben)

* Je nach Lerngruppe können in Schüler- oder Demoexperiment weitere Säuren mit einbezogen werden, z.B. Salzsäure (als Bezug zu Magensäure), Sichtbarkeit kann durch Lichtboxen und Vergrößerung (insbes. bei Demoexperimenten) verstärkt werden.
6cDie Lernenden erklären die Neutralisation durch saure Lösungen und Laugen. Sie erklären Entstehung von sauren Lösungen und Laugen.
(F2.2 (Fachwissen - Stoff-Eigenschafts-Beziehung); F3.1 (Fachwissen - chemische Reaktion))
Ich weiß, dass durch Zusammenschütten Säuren und Laugen neutral werden.
(Ich weiß, dass dabei ein Salz und Wasser entsteht.)

Ich weiß, wie Säuren und Laugen entstehen.
Ich kann diese Reaktion mit meinen eigenen Worten beschreiben.
Ich kann diese mit einer Wortgleichung beschreiben.
Ich kann diese mit einer Reaktionsgleichung erklären.

Experimente zu Herstellung von Säuren und Neutralisation https://static.klett.de/software/shockwave/prisma_chemie_ol/pc_pc02an230/pc02an230.html stand 21.11.2021 Zuordnen und Sortieren von Wortkarten für die Wortgleichungen; Anhand verschiedener Beispiele die Wortgleichungen üben ggf. Säure und Lauge vorgeben und selbstständig die Wortgleichung formulieren lassen ggf. mit Modellen die Reaktion auf Teilchenebene darstellen lassen* entsprechende didaktische Vorgehensweise bei Wort- und Reaktionsgleichungen (siehe Fachsprache) * Verweis zum „Stufenmodell Modelle“: Das Verständnis von Modellen und ihrer Funktion ist hier für den Kompetenzerwerb entscheidend.

6dSie leiten aus experimentellen Befunden das Säure-Base-Konzept nach Brönsted ab und beschreiben anorganische und organische Säuren mithilfe des Donator-Akzeptor-Konzepts.
(E6 (Erkenntnisgewinnung - Ergebnisse protokollieren und diskutieren); F2.2, F2.3 (Fachwissen - Stoff-Eigenschafts-Beziehung); F 3.2 (Fachwissen - chemische Reaktion))
Ich kenne Versuche zum Säure-Base-Konzept.

Ich kann das Säure-Base-Konzept beschreiben.

Ich erkläre Säuren mithilfe des Donator-Akzeptor-Konzepts.

Versuche: Neutralisations-Reaktionen zeigen bzw. selber durchführen lassen (wie verdünnte Salzsäure und verdünnter Natronlauge angefärbt mit Indikator) * Weiterführende Experimente können hier entnommen werden: http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/kl9-10.php Beispiel aus dem Alltag: Lindern von Sodbrennen durch Magentabletten * Bei der Verwendung von verdünnten sauren Lösungen und Laugen (z.B. Stoffemengenkonzentration von 1 mol/L oder 0,1 mol/L) entsteht auch nur ein geringes Gefährdungspotential für die Lernenden.

6eSie wenden das Säure-Base-Konzept auf die Neutralisation an. (Übergang zu Salzen)(F3.1, F3.2 (Fachwissen – chemische Reaktion))Ich kann die Neutralisation mit dem Säure-Base-Konzept beschreiben.

(Ich kenne die Produkte der Neutralisation.)

Lückentexte benutzen zur Beschreibung der Neutralisationsreaktion Erklärvideos zur Neutralisaiton: z. B. https://www.youtube.com/watch?v=5c5SrQb2SM4 Schaumodelle / Symbolschreibweisen oder Mechanismen / Animationen verwenden, die den Übergang des Protons verdeutlichen* Ausfüllen von Tabellen, die die Entstehung von Salzen behandeln * Verweis zum „Stufenmodell Modelle“: Die Nutzung von Modellen für Erklärungen von Reaktionen ist hierbei entscheidend.

6fSie bewerten saure Lösungen und Laugen für den alltäglichen Umgang, sowie die Herstellung und Einsatz von sauren / basischen Lösungen sowie Säuren / Basen in der chemischen Industrie. (F3.6 (Fachwissen - chemische Reaktion); F1.5 (Fachwissen - Stoff-Teilchen-Beziehung); F2.3 (Fachwissen - Stoff-Eigenschafts-Beziehung))
Ich weiß, dass Säuren und Laugen gefährlich sind.

Ich weiß, wo Säuren und Laugen in der Chemieindustrie und im Alltag eingesetzt werden.

Gefahrensymbole auf den Haushaltsmaterialien / -chemikalien sammeln, thematisieren und besprechen Beispiele für saure Lösungen: Magensäure, Säure in der Batterie, Laugen für Laugengebäck, Lauge als Reiniger Szenen aus Serien (z. B. CSI Miami) oder Berichte aus Zeitungen / Nachrichten diskutieren lassen: Stimmt es, wie es dargestellt / berichtet wird? Wie gefährlich ist es wirklich etc. Bsp.: Echt ätzend!: https://www.br.de/extra/schulfernsehen/saeure-aetzend-sauer-wirkung-100.html Saurer Regen als Bsp. für Auswirkungen https://www.leifichemie.de/anorganische-chemie/saeuren-und-basen/grundwissen/saurer-regen

3.1.5 Stufenmodell Teilbereich „Chemische Stoffe“ – Organische Stoffe und ihre Einteilung
bepsILZStufe in ErwachsenenspracheStufe in KindersprachePädagogische Angebote zur Stabilisierung und Weiterentwicklung
1Die Lernenden erfahren unterschiedliche Kunststoffe in ihrer Umgebung. Ich erkunde unterschiedliches Spielzeug. Ich bemerke, dass diese unterschiedlich sind. Anbieten von Naturstoffen und Kunststoffen (Tüten, Joghurtbecher, Plastikspielzeug, Gummi)*

* Bei der Auswahl der Kunststoffe ist auf ein mögliches Gefährdungspotential zu achten, welches beim freien Erkunden entstehen kann: Ersticken beim Kopfhineinstecken in eine Plastiktüte, Verschlucken zu kleiner Kunststoffteile mit Erstickungsgefahr. Weiterhin ist abzuwägen, inwiefern Kunststoff(spielzeug) mit Weichmachern oder Alltagsgegenstände aus Kunststoff mit Weichmachern eingesetzt werden sollte. Spielzeuge für Babys sind häufig diesbezüglich geprüft.
2/3Die Lernenden nehmen bewusst unterschiedliche Kunststoffe aus dem Alltag wahr. Ich greife nach Spielzeug.
Ich fühle unterschiedliches Spielzeug, das aus Plastik oder Holz besteht.

Ich rieche an Alkohol / Nagellackentferner.

Ich kann Naturstoffe und Kunststoffe unterscheiden.

Anbieten verschiedener Spielzeuge aus Plastik, Holz, Bambus etc. * und in einem nächsten Schritt zu Naturstoffen vs. Kunststoffen ordnen lassen Mülltrennung in Bezug auf Plastik in die gelbe Mülltonne thematisieren (ggf. Projekt „Unser Müll“; Ideen für das Projekt oder den Unterricht z. B. https://www.bmuv.de/fileadmin/Daten_BMU/Pools/Bildungsmaterialien/gs_abfall_arbeitsblaetter_schueler.pdf; Müll & Recycling https://www.grundschule-arbeitsblaetter.de/sachunterricht/muell/) Wiederverwertung von „Plastikabfällen“: z. B. Untersetzer aus CDs, Windspiele aus CDs (https://deavita.com/bastelideen/recycling-basteln-kindern-ideen-alter.html; Dekoration mit Dosen und Flaschen (https://www.talu.de/recyclingbasteln-upcycling-ideen/#dosen-_und_flaschen-upcycling); „Upcycling“ von Müll mit Kindern, z. B. (https://www.familie.de/diy/basteln/upcycling-mit-kindern-upcycling-ideen/) Basteln mit Naturstoffen: z. B. (https://www.prokita-info.de/basteln/bastelideen/?af=SEM_B2B_KIT_BNG_B2B_Bastelideen_X-350472958-1275434148115710-79714732603103-o-c&msclkid=f599cf3dd24f1df44b64aa3fc31a1ca1) an Alkohol und ggf. an Nagellackentferner, diverse Klebstoffe riechen lassen** * Anmerkung analog zu Stufe 1 ** Achtung! Nur mit Zufächeln, also mit chemisch richtigem Riechen!

4Die Lernenden leiten erste Eigenschaften durch einfache Experimente ab.
Sie stellen einen Zusammenhang zur Verwendung im Alltag her.
(E1 (Erkenntnisgewinnung - experimentelle Fragestellung); E2 (Erkenntnisgewinnung - Experiment zur Hypothesen-/Vermutungsprüfung))*

* Dieser Verweis bezieht sich auf die Bildungsstandards der KMK (2004) für das Fach Chemie und gibt an, welche dort genannten Kompetenzen in dieser und den folgenden Stufen angebahnt bzw. angestrebt werden.
Ich führe Experimente mit Stoffen, wie Plastik und Holz durch.

Ich erkenne, wofür ich diese organischen Stoffe verwenden kann.

Schwimmen vs. Sinken, Verformung Kunststoffe Was schwimmt? (https://www.lehrerfortbildung-bw.de/u_matnatech/bnt/gym/bp2016/fb2/3_wasser/3_schwimm/2_was/); Gutes Material? (https://www.stiftung-kinder-forschen.de/de/praxisanregungen/experimente-fuer-kinder/exp/gutes-material); Experimente aus Kunos coole Kunststoffkiste https://kunoscoolekunststoffkiste.org/

5Die Lernenden beschreiben mit eigenen Worten das Aussehen und die Beschaffenheit organischer Stoffe. Sie ordnen verschiedene Eigenschaften zu, sodass eine erste Kategorisierung der Stoffe und deren Verwendung möglich sind. Sie begründen die Verwendung der Stoffe im Alltag.
(F1.1, F1,2 (Fachwissen - Stoff-Teilchen-Beziehung)).
Ich kann beschreiben wie Stoffe (Plastik, Holz, Alkohol, Essig) aussehen. Ich kann Eigenschaften von ihnen erkennen und zuordnen.

Ich kann begründen, wie ich diese Stoffe verwenden kann.
z.B. brennbarer Alkohol oder Benzin https://www.lehrerfortbildung-bw.de/u_matnatech/bnt/gym/bp2016/fb2/4_energie/3_verbrennung/3_brennen/08_lsg/43208_lernjob_brennen_loesungen.pdf;
https://www.chemieunterricht.de/dc2/r-oh/experim.htm

Trennung von Kunststoffen:
http://unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/exp_neu.php?id=616;
Wie kann man Kunststoffe trennen?
http://sinus-transfer.de/fileadmin/MaterialienBT/Leipzig/Kunststoffe_trennen.pdf

Erhitzen Joghurt-Becher mit Föhn
http://unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/exp_neu.php?id=1977

Wirkung von Essigsäure: (https://seilnacht.com/Chemie/ch_essig.htm;
Experimentiervorschläge: https://www.chemieunterricht.de/dc2/essig/experim.htm)

Verschiedene Fette (https://seilnacht.com/Lexikon/fette.html;
Experimentiervorschläge: https://www.chemieunterricht.de/dc2/grundsch/fette/;
Verwendung von Carbonsäureestern als Aromen (https://seilnacht.com/Lexikon/ester.html)

Holz (https://www.chemieunterricht.de/dc2/tip/16_03.htm);
Prof. Blumes Medienangebot: https://www.chemieunterricht.de/dc2/nachwroh/holzheiz.htm) und Kohle (https://www.chemieunterricht.de/dc2/kohle/experim.htm)

Mögliche Experimentiervorschläge:
Andre, C. et al. (2016). Chemie? - Aber sicher! Experimente kennen und können!
6aDie Lernenden beschreiben die Strukturen von organischen Stoffen.
Sie erläutern die Bedeutung des Elements Kohlenstoff als Grundbaustein organischer Verbindungen.
(F1.1, F1,2 (Fachwissen - Stoff-Teilchen-Beziehung))
Ich kann mit einem Experiment zeigen, dass organische Stoffe aus Kohlenstoff bestehen.

Ich kann beschreiben, wie diese Stoffe aufgebaut sind.
Kohlenstoff im PSE auffinden lassen und seine Eigenschaften beschreiben lassen

z.B. am Beispiel Photosynthese aus der Biologie die Bedeutung des Kohlenstoffs thematisieren (https://www.youtube.com/watch?v=9nRakAyBIqw; https://www.youtube.com/watch?v=3QwabHBmUYw&t=153s)*

Verbrennung einer Kerze bei der Ruß entsteht durchführen und thematisieren (http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/5-6/V5-180.pdf, S. 14)

Campinggas, Feuerzeuggas oder Erdgas als Beispiel für die Alkane präsentieren (Möglichkeiten zur Untersuchung von Feuerzeuggas: https://chemiedidaktik.uni-wuppertal.de/de/digitale-medien/videos-zu-klassischen-schulversuchen/allgemeine-chemie-ii-organische-chemie/untersuchung-von-feuerzeuggas/**)

* ggf. Stufenmodell „Modelle“ & „Fachsprache“ berücksichtigen

** Bei dem Teststreifen am Ende handelt es sich um Kupfersulfatpapier, welches für den Nachweis von Wasser eigesetzt wird (Blaufärbung: positiver Nachweis auf Wasser). Bei der Verbrennung von Feuerzeuggas wird Wasser gebildet.
6bDie Lernenden erklären unter Nutzung von Modellvorstellungen den Zusammenhang zwischen Struktur, funktionellen Gruppen und Eigenschaften des organischen Stoffes. Sie leiten sie durch Ordnung und Systematisierung von Beobachtung und Daten aus Experimenten ab.
(E6 (Erkenntnisgewinnung - Datenauswertung); E4 (Erkenntnisgewinnung - Sicherheit); E5 (Erkenntnisgewinnung - Datenerhebung); F2.2 (Fachwissen - Stoff-Eigenschafts-Beziehung))
Ich sortiere und ordne Modelle organischer Stoffe in Gruppen. Ich kenne Unterschiede zwischen den Stoffen.

Ich kann unterschiedliche Eigenschaften der Stoffe durch die Modelle erklären.

Durch Experimente kann ich die Eigenschaften zeigen und dies mit den Modellen erklären.

Modelle nachbauen lassen und zuordnen* die Besonderheiten der einzelnen funktionellen Gruppen in der Valenzstrukturformeln farblich markieren, benennen und Einfluss auf die Eigenschaften thematisieren ** Besprechung der homologen Reihe durch Nachbauen der einzelnen Molekül-Reihen und Hervorhebung der Unterschiede* z. B. zu Unterschieden von Alkanen: Zähflüssigkeit testen durch Herausfließen lassen verschiedener Alkane aus einem Becherglas; Löslichkeit in Wasser und Öl; Thematisierung der unterschiedlichen Schmelz- und Siedetemperaturen mittels einer Tabelle und ggfs. Experimenten (http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/9-10/V9-25.pdf); siehe „Alkane, Alkohole, ungesättigte Kohlenwasserstoffe“, „Methan und Erdgas“: http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/kl9-10.php; Viskosität der Alkane: https://www.leifichemie.de/allgemeine-chemie/wechselwirkungen/versuche/viskositaet-der-alkane) * (3D-Modell z. B. mit Molekülbaukasten, ggf. kleinere Moleküle mit Knete und Zahnstochern; 2D-Modelle in Valenzstrukturschreibweise (https://www.youtube.com/watch?v=toQD3nPZQn4) ** steht in Bezug zu den verschiedenen zwischenmolekularen Kräften, die je nach funktioneller Gruppe wirken können

6cLernende beschreiben die Vielfalt organischer Verbindungen und nennen bedeutsame Vertreter ausgewählter Stoffklassen. (F1 (Fachwissen - Stoff-Teilchen-Beziehung); F2.1, F2.2 (Fachwissen   Stoff-Eigenschafts-Beziehung))Ich kann Verbindungen organischer Stoffe erklären. Ich kann ein Beispiel für die jeweilige Stoffklasse nennen.

Vertreter von Stoffklassen skizzieren und erklären lassen: z.B. Ethen als typisches Alken Zu bedeutsamen Vertretern der Stoffklassen können das Vorkommen in der Natur bzw. im Alltag thematisieren, sowie erste Reaktionen (Alkoholische Gärung*; Bildung von Essig aus Alkohol; Oxidationsreihe der Alkohole; ggf. Veresterung oder Esterspaltung **) erste Reaktionen zu Eigenschaften von Kohlenwasserstoffen ansprechen (z. B. hydrophob, hydrophil) * Lustiger Einstieg z. B. „Saufgelage in der Tierwelt“ (https://www.youtube.com/watch?v=RkuX1sjsyVc&t=2s) ** Bezug zu Fetten oder Carbonsäureestern möglich

6dDie Lernenden übertragen die erworbenen Kenntnisse über wiederkehrende Eigenschaften auf den grundsätzlichen Bau. Sie können organische Verbindungen anhand ihrer funktionellen Gruppe einordnen.(F2.2 (Fachwissen – Stoff-Eigenschafts-Beziehung); F1.3 (Fachwissen – Stoff-Teilchen-Beziehung)Ich kann den Aufbau von organischen Stoffen zeichnen.

Ich kenne die Nomenklatur der Stoffe, sodass ich komplexe Stoffe zeichnen kann.
Ich erkenne besondere funktionelle Gruppen im Molekül.

Regeln der Nomenklatur besprechen und üben (Nomenklatur der organischen Chemie: https://seilnacht.com/Lexikon/nomenkl.html; Erklärvideo: https://www.youtube.com/watch?v=wyB0zii57dw; https://www.youtube.com/watch?v=wyB0zii57dw&list=PLvrZh_Td3XbR-Sx1XZzuJEt2YLC8gflLo&index=1) Zeichnen lassen von verschiedenen organischen Stoffen in Valenzstrukturformel (Erklärvideo zur Erstellung von Valenzstrukturformeln: https://www.youtube.com/watch?v=toQD3nPZQn4); Zeichenwettbewerb veranstalten Thematisierung der Isomerie, durch Verzweigung der Molekülketten (Strukturisomerie) unterschiedliche funktionelle Gruppen wie bei den Alkoholen erkennen lassen und farblich markieren; nachbauen mit Modellen

6eDie Lernenden beschreiben anhand von Beispielen grundlegende Reaktionstypen organischer Moleküle. Sie nutzen ein einfaches Strukturmodell und das Wissen über die Eigenschaften von Ausgangsstoffen, um diese mit den Produkten zu vergleichen. (z. B. Esterbildung, Radikal-Kettenreaktionen, Redoxreaktionen bei Alkanolen zu Alkanalen oder Carbonsäuren).(F3.1, F3.2 (Fachwissen – chemische Reaktion))Ich kann Reaktionen mit organischen Stoffen erklären.
Ich kann dazu die Reaktionsgleichungen richtig schreiben.

Ich kann die Mechanismen bei Reaktionen erklären.

Ich erkenne den Unterschied von den Stoffen vor und nach der Reaktion.

Ich kann mir nicht bekannte Reaktionsgleichungen aufstellen.

Fotosynthese als Beispiel einer Reaktion aus der Biologie (https://www.youtube.com/watch?v=3QwabHBmUYw&t=153s) Verbrennung von Kohlenwasserstoffen (https://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/9-10/V9-119.pdf) Addition (Herstellung von Carbonsäureestern*: https://seilnacht.com/Lexikon/ester.html) und Radikalische Polymerisation als Beispiele für die Entstehung neuer Kohlenwasserstoffe bzw. Kunststoffe (Bsp.: Polystyrol oder PMMA – Acrylglas) * Bei der Veresterung / Esterspaltung handelt es sich um eine Additions-Eliminierungs-Reaktion

6fSie bewerten Gewinnung, Verwendung und Recycling organischer Stoffe.
Sie können Alltagsbeispiele (Fotosynthese, Ozonschicht, fossile Energieträger) bewerten. (siehe auch Biologie, Geografie)
(F2.3 (Fachwissen - Stoff-Teilchen-Beziehung); F1.5 (Fachwissen - Stoff-Teilchen-Beziehung); F3.6 (Fachwissen - chemische Reaktion))
Ich kann meine Meinung zur Gewinnung, Verwendung, Herstellung und Recycling von organischen Stoffen sagen.

Ich kann diese Meinung begründen.
Ich kenne organische Stoffe und Reaktionen aus dem Alltag. Ich kann beurteilen, wie wichtig sie sind, ob sie umweltfreundlich sind etc.

Geeignete Beispiele hierfür sind: Gewinnung von Erdöl oder Erdgas* (inkl. Fracking) Recycling von Abfallstoffen bzw. Kunststoffen* (inkl. Biologisch abbaubare Kunststoffe sowie weitere Alternativen (http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/11-12/V11-206.pdf; https://www.chemie.uni-leipzig.de/fileadmin/Fakult%C3%A4t_Chemie/Institute/Didaktik_der_Chemie/Downloads/Kunststoffm%C3%BCll/Sch%C3%BClerskript_Gruppe_Lebewesen___Bioplastik.pdf **) Umsetzungsideen sind: Filme (z. B. auch zu Microplastik (Mikroplastik im Meer: https://www.youtube.com/watch?v=bsjmwgY6jE4; Was vom Plastik ins Essen kommt und wie es uns schadet: https://www.youtube.com/watch?v=h5xhqUu69aE) Lehrtexte Diskussionen Exkursionen Projektarbeit (auch fachübergreifend) * Weiterführung der Kontexte aus Stufe 2/3 und Anknüpfung an die dortigen Materialien möglich ** Grundlegende, weiterführende Informationen: https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/421/dokumente/2019-02-20_ig_plastics_bdp_report_de.pdf

Zum Inhaltsverzeichnis zurück

3.1.1 Stufenmodell „Stoffe, ihre Eigenschaften und ihre Verknüpfungen mit der Ordnung im Periodensystem der Elemente“

Das Stufenmodell differenziert zu Beginn zwischen Gegenständen und Stoffen. Hierauf aufbauend können Stoffe anhand ihrer spezifischen Stoffeigenschaften voneinander unterschieden werden. Die Stoffeigenschaften stehen in Zusammenhang mit dem Aufbau der Teilchen, aus denen die Stoffe bestehen, wodurch eine unweigerliche Verknüpfung zum Periodensystem der Elemente (PSE), der Ordnung der Elemente und dem Aufbau der Atome resultiert. Um die Zusammenhänge zu verstehen, ist ein zunehmendes Abstraktionsniveau notwendig, wodurch tragende Verknüpfungen zur Fachsprache (Stufenmodell Chemie „Symbolschreibweise von Elementen und Verbindungen“) und Modellvorstellungen (Stufenmodell NaWi „Modellkompetenz“) entstehen.

3.1.2 Stufenmodell „Luft und Wasser“

Das Stufenmodell umfasst die Erkundung und das Verstehen der zwei zentralen Stoffe „Luft“ und „Wasser“, die im Alltag der Lernenden eine große Rolle spielen. Sie lassen sich auf vielfältige Weise untersuchen und erkunden. Ergänzend zu dem vorgestellten Stufenmodell weisen wir auf die folgenden Sammlungen zu leichten Experimenten rund um die Themen Wasser und Luft hin:

Eine Sammlung von leichten Experimenten, Unterrichtsmaterialien zum Thema „Luft” findet sich unter folgenden Internetseiten:

  • Experimente für Kinder: Experimente mit Luft (schule-und-familie.de)
  • Sachkunde – 1./2. Klasse: Luft – Arbeitsblätter, Kopiervorlagen, Bergedorfer Unterrichtshilfen (Persen)

Eine Sammlung zu leichten Experimenten und Unterrichtsmaterialien zum Thema „Wasser“ findet sich unter folgenden Internetseiten:

3.1.3 Stufenmodell „Verbindungen, Metalle, Salze und Ionen“

Der Fokus dieses Stufenmodells liegt auf der Erkundung verschiedener Stoffe, deren Eigenschaften unter anderem durch die chemische Bindung zwischen den einzelnen Atomen bzw. Ionen entstehen. Insbesondere auf der höheren Abstraktionsebene ist dies eine Grundlage für das Verständnis der Bildung und der Eigenschaften von Säuren und Laugen. Auf einem niedrigeren Abstraktionsniveau können selbstverständlich diese unterschiedlichen Stoffe auch isoliert voneinander und im Rahmen ihrer spezifischen Stoffeigenschaften sowie deren Bedeutung für unseren Alltag besprochen und erkundet werden. Die Verknüpfung kann auf einem niedrigen Abstraktionsniveau durch die Bildung von Salzen mittels der Reaktion von Säuren und Basen hergestellt werden (siehe Stufenmodell Chemie „Säuren und Laugen“).

3.1.4 Stufenmodell „Säuren und Laugen“

Um vermeidbare alternative Vorstellungen bei diesem Thema zu vermeiden sei folgende fachsprachliche Anmerkung zu diesem Stufenmodell getroffen: In der Erwachsenensprache wird zwischen Säuren, Basen, sauren Lösungen und basischen Lösungen (sog. Laugen) unterschieden. Die Säure oder Base kann jeweils bei Raumtemperatur und Normaldruck einen festen, flüssigen oder gasförmigen Aggregatzustand haben. Bei sauren und basischen Lösungen handelt es sich um die wässrige Lösung einer Säure oder Base in Wasser. In der Kindersprache wird allgemein von Säuren und Laugen gesprochen, da das Lernen von sauren und basischen Lösungen in unserem Alltag ausgeht. Ab wann fachsprachlich in der Kindersprache zwischen den Lösungen und den Stoffen differenziert wird, obliegt der Lehrkraft in Anpassung an die Lerngruppe.

3.1.5 Stufenmodell „Organische Stoffe und ihre Einteilung“

Die Grundlagen der organischen Chemie, das heißt der Chemie des Kohlenstoffs, werden in diesem Stufenmodell strukturiert. Hierbei wird von künstlich hergestellten organischen Stoffen (z. B. Kunststoffen) und in der Natur vorkommenden Stoffen (Naturstoffe) ausgegangen. Analog zu dem Stufenmodell „Stoffe, ihre Eigenschaften und die Verknüpfung mit der Ordnung im Periodensystem der Elemente (PSE)“ sowie „Verbindungen, Metalle, Salze und Ionen“ stellt ein zentraler Ausgangspunkt die Erkundung von Stoffeigenschaften dar. Diese sind eine Grundlage für die Einteilung der organischen Stoffe. Konkreter erfolgt die Einteilung allerdings über die Molekülstruktur, was erst auf einem höheren Abstraktionsniveau möglich ist. Zentral hierfür ist die Verknüpfung mit dem Modellverständnis (Stufenmodell NaWi „Modellkompetenz“) und der Fachsprache (Stufenmodell Chemie „Symbolsprache und Elemente und Verbindungen“)

Zum Inhaltsverzeichnis zurück

3.2 Stufenmodell zum Teilbereich „Reaktionen“

Neben dem Teilbereich „Stoffe“ ist deren Veränderung durch (chemische) Reaktionen ein essenzieller Inhalt der Fachwissenschaft Chemie und damit auch im Unterricht dieser Naturwissenschaft. Häufig erfolgt über die Verbrennungsreaktion, die Lernende in ihrem Alltag oft erleben, der Einstieg in diese Thematik. Mittels des Feuers kann das Prinzip „Stoffe können sich verändern“ verständlich und interessant vermittelt werden. Daher wurde hierzu ein Stufenmodell entwickelt. Eine Verbrennungsreaktion ist eine chemische Reaktion mit dem Sauerstoff. Diese und auch alle anderen chemischen Reaktionen laufen nach Gesetzmäßigkeiten ab. Diese grundlegenden Prinzipien, wie beispielsweise das Energiekonzept, werden in dem Stufenmodell „chemische Reaktionen“ thematisiert. Darauf aufbauend oder auch unabhängig davon kann das Stufenmodell „Donator-Akzeptor-Reaktion“ im Unterricht eingesetzt werden, welches Elektronen- bzw. Protonen-Auf- und -Abgabe bei einer Reaktion thematisiert.

Damit umfasst dieser Teilbereich „Reaktionen“ folgende Stufenmodelle:

  1. Verbrennungsreaktionen
  2. Chemische Reaktionen
  3. Donator-Akzeptor-Reaktionen

Tabelle: Stufenmodell zum Teilbereich „Reaktionen“

Abkürzungen Tabellen: b = basal | e = elementar | p = primär | s = sekundär

Stufenmodell Chemie Teilbereich "Reaktionen"
bepsILZStufe in ErwachsenenspracheStufe in KindersprachePädagogische Angebote zur Stabilisierung und Weiterentwicklung
1Die Lernenden nehmen Veränderungen in der Natur wahr. Ich sehe und spüre, dass sich die Blätter im Herbst verändern.
Ich nehme wahr, dass sich beim Backen der Teig verändert.
Beispiele sind Backen, Putzen, Kochen, Veränderungen in der Natur (wie die Laubfärbung im Herbst)
2Die Lernenden nehmen mit ihren Sinnen wahr, dass sich Stoffe, Gegenstände (z. B. Marmorstück, Eierschalen, Nagel, Apfel) in der Natur verändern können.Ich schmecke Wasser und Wasser mit aufgelöster Brause.

Ich rieche an einem verbrannten Stück Baumwoll-Tuch.

Ich sehe, dass der Kalk „verschwindet“, wenn man ihn mit Essigsäure wegwischt.
Brause, Zucker, Salz in Wasser lösen*

verschiedene Gegenstände oder Stoffe anzünden (z. B. Holzstücke oder Holzspäne, Baumwollfäden, Kerzen)

Kalk mit Essigsäure wegwischen

Korrosion von Nägeln beobachten

* Der Prozess des Lösens wird von den Autoren als chemische Reaktion angesehen. Geschmacksproben dürfen nicht aus Laborgefäßen und nur außerhalb des Fachraums vorgenommen werden.
3Die Lernenden verändern bewusst und gezielt Stoffe und, oder Gegenstände aus der Umgebung chemisch.Ich kann Stoffe und Gegenstände verändern.
Ich nehme wahr, wenn es mir gelingt, gezielt einen Stoff zu verändern.
Ich kann mit Streichholz und Feuerzeug sicher umgehen.

Hinzufügen von Backpulver in den Teig vs. nicht dazu fügen Eierschale in Essigessenz legen, damit sie weich wird und die Bildung von Blasen beobachten http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/exp_neu.php?id=1308 Etwas anzünden, damit es brennt (https://www.wissensforscher.de/feurige-chemie-7-1/; weiterführende Experimentierideen: http://www.chemieexperimente.de/exp-02_01.html) Umgang mit Streichholz und Feuerzeug: https://www.eis-videos.de/eis-videos/verbrennung/

4Die Lernenden führen nach Anleitung Experimente durch, die die Veränderung von Stoffen zeigen. Ich kann mit Anleitungen Experimente durchführen, bei denen sich Stoffe verändern.

Vergleich von Zucker und Salz in Wasser lösen http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/5-6/V5-100.pdf Verbrennung verschiedener Stoffe (siehe obige Stufe 3) Reaktion von Stoffen mit Säuren: z. B. Metalle, Metalloxide, Kalk: http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/9-10/V9-131.pdf Apfel aufschneiden oder reiben und beobachten, ggf. eine Hälfte mit Zitronensaft betropfen oder Vitamin C bestreuen Kanone mit Brausetablette durchführen https://www.didaktik.chemie.uni-rostock.de/storages/uni-rostock/Alle_MNF/Chemie_Didaktik/Forschung/Sachkunde_Naturphaenomene.pdf

5Die Lernenden beschreiben die Veränderung von Stoffen mit ihrer eigenen Sprache. Ich kann die Veränderung von Stoffen mit meinen eigenen Worten beschreiben. Mittels Sprechstarter oder Scaffolding beschreiben die Lernenden ihre durchgeführten Experimente.

Sie benutzen Cartoons um diese Vorgänge zu beschreiben.
6aDie Lernenden können die Veränderung von Stoffen mit der Fachsprache beschreiben.
(K4: Sachverhalte beschreiben, veranschaulichen, erklären)*

* Dieser Verweis bezieht sich auf die Bildungsstandards der KMK (2004) für das Fach Chemie und gibt an, welche dort genannten Kompetenzen in dieser und den folgenden Stufen angebahnt bzw. angestrebt werden.
Ich kenne Fachbegriffe, um Veränderungen von Stoffen zu beschreiben.

Ich kann die Veränderung von Stoffen mit den richtigen Fachbegriffen beschreiben.

mittels Fachbegriffen, die auf der Tafel oder Arbeitsblatt vorgegeben werden, werden Veränderungen von Stoffen beschrieben, dies kann in Form von Lückentexten erfolgen erst mündlich beschreiben lassen und dann schriftlich (ggf. zunächst gemeinsam das Mündliche verschriftlichen und anschließend erst in Gruppen- oder Partnerarbeit bzw. Einzelarbeit) Karten oder Arbeitsblätter mit verschiedenen (Fach-)Begriffen bzw. Wortgruppen zum Beschreiben („Wortschatzkarten“, „Lernfeld-Wortlisten“) nutzen. Ggf. Videos zu den selbst durchgeführten oder von der Lehrkraft demonstrierten Experimenten als Hilfestellung für die Beschreibungen drehen. Veränderungen an Stoffen (chemische Reaktionen) können an sämtlichen Experimenten veranschaulicht werden; mögliche anschauliche Versuche: Karamellisieren von Zucker (http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/7-8/V7-515.pdf); Herstellen von Karamellbonbons (Karamellbonbons mit Hafermilch: https://www.chefkoch.de/rezepte/3299521489941404/Karamellbonbons-mit-Hafermilch.html); Magnesiumband verbrennen (https://www.seilnacht.com/versuche/mgband.html); Wasserfreies Kupfersulfat mit wenigen Tropfen Wasser versetzen und Farbveränderung und Temperaturanstieg beobachten (https://www.seilnacht.com/Chemie/ch_cuso4.htm#h https://www.chemie-schule.de/KnowHow/Kupfersulfat); Taschenwärmer herstellen bzw. untersuchen (https://www.keinsteins-kiste.ch/experiment-diy-taschenwaermer-fuer-kalte-wintertage/); Natriumacetat (https://www.seilnacht.com/Chemie/ch_naace.html); Weitere Versuche siehe Stufenmodelle zu diesem Schlüsselthema)

6bDie Lernenden können die Veränderung von Stoffen erklären. Sie können einzelne Mechanismen und Vorgänge bei chemischen Reaktionen mit organischen Stoffen beschreiben.
(F3.3, F3.4; Fachwissen – Chemische Reaktionen; E6: Erkenntnisgewinnung – Datenauswertung; E7: Erkenntnisgewinnung – Modellnutzung; K4: Kommunikation – Sachverhalte beschreiben, veranschaulichen, erklären; K5: Kommunikation – Zusammenhänge herstellen; K8: Kommunikation: Argumentieren; K9: Kommunikation: Standpunkte vertreten und reflektieren; K10: Kommunikation – Teamarbeit)
Ich kann erklären, was sich bei einer organischen chemischen Reaktion verändert.

Ich kann beschreiben und erklären, wie sich die Ausgangsstoffe verändern und somit die Produkte entstehen.

Erklärungen anhand Sprechstarter bzw. Scaffolding bilden lassen verschiedene Experimente anbieten und diese erklären lassen Sulfid-Reaktionen (https://www.seilnacht.com/versuche/sulfid.html) Magnesiumband (http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/7-8/V7-511.pdf) Analyse und Synthese von Wasser: https://www.lmz-bw.de/medienbildung/medienbildung-an/weiterfuehrende-schulen/mint-portal/chemie/experimente-digital-erweitert/analyse-und-synthese-von-wasser/ Reaktionen von Alkoholen (http://unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/9-10/V9-12.pdf) Alkoholische Gärung https://www.chids.de/dachs/praktikumsprotokolle/PP0099Alkoholische_Gaerung.pdf; Experiment: Gärung (https://www.keinsteins-kiste.ch/experiment-gaerung-die-superheldenkraft-der-hefe/) ergänzend ggf. Alkoholnachweis (http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/9-10/V9-375.pdf) und Stärkenachweis* (http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/11-12/V11-438.pdf) * Ist nur notwendig, wenn als Ausgansstoff Stärke z. B. aus Malz oder Getreide, genutzt wird, analog wie es beim Bier brauen erfolgt. ** Wird Bier im Unterricht gebraut, muss eine Biersteuer bezahlt werden (https://www.zoll.de/DE/Privatpersonen/Verbrauchsteuern-im-Haushalt/Brauen-Brennen-Roesten/Bier/bier_node.html#:~:text=Im%20Gegensatz%20zum%20Haus-%20und%20Hobbybrauen%20ist%20die,und%20voraussichtliche%20Menge%20vor%20der%20Bierherstellung%20formlos%20anzeigen.).

6cDie Lernenden können Einflussfaktoren (z. B. Aktivierungsenergie, Zerteilungsgrad, Katalysatoren, Reaktionszeit) auf die Veränderung von den Stoffen erklären und herleiten.
(F3.1, F3.2: Fachwissen – Chemische Reaktionen; F4.3: Fachwissen – Energietische Betrachtung; E2: Erkenntnisgewinnung: Fragen–/Hypothesengeleitete Experimentplanung; E3: Kernntnisgewinnung – Experimentdurchführung; K1: Kommunikation – Recherche; K2: Kommunikation – Informationenauswahl; K4: Kommunikation – Sachverhalte beschreiben, veranschaulichen, erklären)
Ich kann Reaktionen beeinflussen. Ich kann sie schneller, langsamer ablaufen lassen oder gezielt beginnen lassen.

Beispiele für langsamer/schneller: Anzünden mit Kerze und Bunsenbrenner vergleichen (Exotherme) Reaktion mit vs. ohne Wärmezufuhr vergleichen Einsatz von Katalysatoren ausprobieren und vergleichen: Zuckerwürfel mit/ohne Asche: http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/7-8/V7-258.pdf; Simulierte Experimente (siehe Chemiedidaktik Universität Wuppertal: https://chemiedidaktik.uni-wuppertal.de/index.php?id=4923&L=0). Ggf. Enzymatische Katalyse von Wasserstoffperoxid durch Kartoffelsaft: http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/11-12/V11-299.pdf; weitere Informationen zu Katalyse und Enzymen: Prof. Blumes Medienangebot: Katalysatoren und Enzyme: https://www.chemieunterricht.de/dc2/katalyse/

6dDie Lernenden können die Veränderung von Stoffen mittels Modellen (z. B. Strukturmodell zur Darstellung vom Brechen und Bilden von chemischen Bindungen (wie bspw. der Elektronenpaarbindung oder Ionenbindung), Energiemodelle) erklären.
(F3.2, F3.3, F3.4, F3.6: Fachwissen – Chemsiche Reaktionen; F4.1, F4.2, F4.3: Fachwissen – Energietische Betrachtung; E6: Erkenntnisgewinnung: Datenauswertung; E7: Erkenntnisgewinnung – Modellnutzung; K1: Kommunikation – Recherche; K3: Kommunikation – Mediendarstellungen prüfen; K4: Kommunikation – Sachverhalte beschreiben, veranschaulichen, erkären; K7: Erkenntnisgewinnung – Arbeitsergebnisse dokumentieren & präsentieren)
Ich kann Modelle bauen, die die Reaktion veranschaulichen.

Ich kann Reaktionen mit Modellen skizzieren.

Mit den Modellen kann ich begründen, wie und warum die chemische Reaktion abläuft.

mittels Modellbaukästen die Moleküle, Elemente nachbauen und damit die chemische Reaktion erklären lassen* Skizzieren oder animieren von Energiediagrammen zu exothermen, endotherm, katalysierten Reaktionen (z. B. „Was ist Aktivierungsenergie von Chemie? – simpleclub: https://www.youtube.com/watch?v=uTv0pPiHHTg). Mittels Lewis-Strukturformeln oder Magnetlegekästen (blista, 2021) das Brechen und Bilden von Bindungen skizzieren bzw. legen; hier können Animationen von chemischen Reaktionen helfen (siehe Chemiedidaktik Universität Wuppertal: https://chemiedidaktik.uni-wuppertal.de/index.php?id=4923&L=0) * Beispiel für Modellbaukästen: Kugel-Stab-Modell: https://cornelsen-experimenta.de/shop/de/Sekundarstufe/Chemie/Molek%C3%BClmodelle%20und%20Periodensystem/18474-Molek%C3%BClbaukasten+1.html; Kalottenmodell: https://www.der-hedinger.de/molek%c3%bclbaukasten-anorg-3-org-chemie-molymod-mms--024; Orbitalmodell: https://www.leybold-shop.de/chemie/geraete/naturwissenschaften-schuelerversuche/anschaungsmaterial-chemie/chemische-modelle/ml90114.html

6eDie Lernenden können unbekannte Veränderungen von Stoffen vorhersagen. Sie können diese Vorgänge mit Modellen erklären und begründen.
(F3.2, F3.3, F3.4, F3.5: Fachwissen – Chemische Reaktionen; E2: Erkenntnisgewinnung – Hypothesen- / Fragengeleiete Experimentplanung; E3: Erkenntnisgewinnung – Experimentdurchführung; E4: Erkenntnisgewinnung - Sicherheit; E6: Erkenntnisgewinnung – Datenauswertung)
Ich kann mir herleiten, zu welchen Produkten Ausgangsstoffe reagieren.

Ich kann die Entstehung der Produkte erklären.

Ich kann die Entstehung der Produkte begründen.

Bsp. 1: Reaktion von unedlen Metallen mit Säuren anhand einer Beispielreaktion (Schülerexperiment: z. B. Magnesium mit verdünnter Salzsäure) sind die entstehenden Produkte bekannt und müssen auf weitere unedle Metalle (z. B. Eisen, Zink) übertragen werden: https://www.chemiezauber.de/index.php/inhalt/basic-3-kl-9/saeuren/saeuren-reagieren-mit-unedlen-metallen; https://chemie-schule.de/Anorganische_Chemie/Reaktionen_Saeure-Metall.php.

Bsp. 2: Verbrennungsreaktionen anhand einer Beispielreaktion (Demoexperiment: z. B. Magnesium verbrennt an der Luft zu Magnesiumoxid (https://www.seilnacht.com/versuche/mgband.html) sind die Produkte bekannt und müssen auf weitere Stoffe (z. B. Verbrennung von Metallspänen wie Eisen, Zink) übertragen werden (http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/7-8/V7-413.pdf).

Bsp. 3: Beziehungen im PSE nutzen Vorhersage von Reaktionen der Alkali-/ Erdalkalimetalle mit Wasser nachdem man z. B. die Reaktion von Lithium und Natrium (https://www.leifichemie.de/allgemeine-chemie/periodensystem/versuche/alkalimetalle-und-wasser)* bzw. Calcium und Magnesium (http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/exp_neu.php?id=1292) kennt Vorhersage von Reaktionen der Halogene, nachdem man die Reaktion eines Halogens kennt.

Bsp. 4: Typische Reaktionen von organischen Verbindungen Reaktion in der homologen Reihe von Alkenen/Alkinen oder Alkoholen vorhersagen, nachdem man sie z. B. an Ethen/Propen, Ethin/Propin, Ethanol/Propanol kennen gelernt hat.

* Versuche mit Kalium sollten nur von geübten Experimentatoren durchgeführt werden, bestenfalls wird die Nutzung von Demonstrationsvideos im Internet empfohlen.

6fDie Lernenden können Veränderung von Stoffen in der Natur und bei technischen Prozessen erklären und bewerten.
(F3.1, F3.2, F3.3, F3.4, F3.5, F3.6, F3.7: Fachwissen – Chemsiche Reaktion; F4.1, F4.2, F4.3: Fachwissen – Energetische Betrachtung; E6: Datenauswertung; E7: Modellnutzung; E8: Erkenntnisgewinnung – Verknüpfung Chemie – Alltag)
Ich kann Veränderungen in der Natur und Industrie erklären. Ich kann ihre Bedeutung für die Natur und Gesellschaft abwägen.

Auswahl mehr oder weniger komplexer Beispiele*: Erklären von Rosten sowie die Oxidation von Kupfer (https://www.chemieunterricht.de/dc2/echemie/inhalt1.htm) Erklären der Funktionsweise von Batterien (https://www.chemieunterricht.de/dc2/echemie/inhalt1.htm) Erklären der Fotosynthese (https://www.chemieunterricht.de/dc2/wasser/w-photos.htm; https://www.chemieunterricht.de/dc2/kh/mb-fotored.htm) und ausgewählter Stoffwechselprozesse (Citronensäure-Zyklus: https://www.chemieunterricht.de/dc2/wsu-bclm/kap_03a.htm#citros_c). Vitamin C im menschlichen Organismus: https://www.chemieunterricht.de/dc2/asch2/biochem.htm; Stoffwechsel bei Pilzen: https://www.chemieunterricht.de/dc2/tip/10_13.htm. Auf Teilchenebene Erklären der Opferanoden und weiterer Rostschutzmaßnahmen für Werkstoffe, Fahrzeuge etc. (https://www.chemieunterricht.de/dc2/echemie/inhalt1.htm). Erklären der Stahlgewinnung aus Eisenerz (https://seilnacht.com/Lexikon/hochofen.html; weiterführend: https://www.chemieunterricht.de/dc2/mwg/g-feo_co.htm).

Wasser (https://medienportal.siemens-stiftung.org/de/wasser-experimente-zur-wasserqualitaet-lehrerinfo-108132). Mikroplastik im Rhein – Planet Wissen (https://www.planet-wissen.de/video-mikroplastik-im-rhein-102.html), (https://www.planet-wissen.de/sendungen/sendung-wasserqualitaet-100.html), (https://www.planet-wissen.de/sendungen/sendung-wasserqualitaet-100.html) und/oder Bodenanalysen (Boden ist wertvoll | Umwelt im Unterricht: https://www.umwelt-im-unterricht.de/hintergrundtext/boden-ist-wertvoll/;. Materialien für den Unterricht: https://www-lanuv-fis.nrw.de/boden-fuer-alle/unterrichtsmaterialien/materialien-fuer-den-unterricht) durchführen und die Qualität beurteilen Videos hierzu schauen (Lebendiger Boden: https://www.planet-wissen.de/natur/umwelt/lebendiger_boden/wiesen-experiment-100.html) * Je nach Lerngruppe, Interesse oder auch Lehrplan können auch weitere Beispiele gefunden werden sowie die oben genannten Beispiele unterschiedlich differenziert und komplex thematisiert werden.

Stufenmodell Chemie Teilbereich "Reaktionen" - Verbrennungsreaktionen
bepsILZStufe in ErwachsenenspracheStufe in KindersprachePädagogische Angebote zur Stabilisierung und Weiterentwicklung
1Die Lernenden reagieren auf eine Kerzenflamme oder Feuer im Nahfeld.
Ich wende mich einer Kerzenflamme oder einem Feuer zu.Der Lehrer zündet eine Kerze oder ein Feuer an

Streichhölzer anzünden

Wunderkerzen anzünden
2Es werden verschiedene Stoffe angezündet, um verschiedene Flammen wahrzunehmen.Ich fühle, dass Feuer warm/heiß ist.

Ich sehe, dass Flammen unterschiedlich ausschauen können.
ein großes Becherglas über eine Kerze stülpen und anfassen lassen (Achtung, das Glas darf nicht umfallen, ggf. mit einem Stativ befestigen)

verschiedene Stoffe (im abgedunkelten Raum) anzünden (z. B. Wachs, Kerze, Holz, Ethanol, ggf. Methanol*)

* Methanol brennt mit blauer Flamme. Für die Handhabung von Ethanol müssen dringend die Sicherheitshinweise berücksichtigt werden.
3Die Lernenden erlernen den sicheren Umgang mit einer Kerze und lernen weitere „Feuerstellen“ kennen.Ich kann eine Kerze anzünden.

Ich kann sie auspusten.

Ggf. mit Bezug auf die Advents- und Weihnachtszeit: mit einem Stabfeuerzeug Kerze oder Teelicht anzünden (Vorsicht im Umgang mit Feuer: https://medienwerkstatt-online.de/lws_wissen/vorlagen/showcard.php?id=1394#:~:text=Kinder%20sollten%20Streichh%C3%B6lzer%20und%20Feuerzeuge%20nur%20im%20Beisein,wissen%20kannst%2C%20wie%20gro%C3%9F%20die%20Flamme%20sein%20wird). Sicheres Auspusten oder Löschen einer Kerze mit einem Kerzenlöscher, richtiger Umgang mit Kamin-Zündhölzern/Streichhölzern (Vorsicht im Umgang mit Feuer: https://medienwerkstatt-online.de/lws_wissen/vorlagen/showcard.php?id=1394#:~:text=Kinder%20sollten%20Streichh%C3%B6lzer%20und%20Feuerzeuge%20nur%20im%20Beisein,wissen%20kannst%2C%20wie%20gro%C3%9F%20die%20Flamme%20sein%20wird), ein sicheres kleines Lagerfeuer bzw. Feuerstelle im Freien aufbauen, entzünden und löschen (https://www.umweltbundesamt.de/umwelttipps-fuer-den-alltag/garten-freizeit/lagerfeuer-feuerschalen#was-sie-beim-umgang-mit-offenem-feuer-befolgen-sollten; richtig Lagerfeuer machen in 6 Schritten: https://www.bergwelten.com/a/richtig-lagerfeuer-machen-in-6-schritten)

4/5Die Lernenden betrachten Flammen und Brände genauer und verhalten sich achtsam gegenüber Feuer.
Die Lernenden führen verschiedene Versuche zum Thema „Feuer“ durch.
(Anbahnung von F 3.1 (Fachwissen – chemische Reaktionen) und F4.1 (Fachwissen – energetische Betrachtung); E1 (Erkenntnisgewinnung – Experimentelle Fragestellungen); E2 (Erkenntnisgewinnung – Hypothesen–/ Fragengeleitete Experimentplanung); E3 (Erkenntnisgewinnung – Experimentdurchführung);E4 (Erkenntnisgewinnung – Sicherheit))*

* Dieser Verweis bezieht sich auf die Bildungsstandards der KMK (2004) für das Fach Chemie und gibt an, welche dort genannten Kompetenzen in dieser und den folgenden Stufen angebahnt bzw. angestrebt werden.
Ich zeichne eine Flamme, so wie ich sie mir vorstelle oder sehe.

Bei Flammen und Feuer bin ich vorsichtig.

Ich kann verschiedene Versuche zum Thema „Feuer“ durchführen und diese in meiner Sprache beschreiben.

Ich beachte hierbei die Sicherheitsregeln.

Ich weiß, wie ich mich im Brandfall verhalten muss.

Zeichnen einer Kerzenflamme, Bilder von verschiedenen Bränden zeigen, welche im Alltag auftreten bzw. entstehen können (Fettbrand, Zigaretten als Brandquelle, Waldbrände z. B. durch Glasabfälle im Wald; Versuch zur Unterscheidung von brennbaren und nichtbrennbaren Stoffen (http://www.worksheets.de/html/brennbare_und_nicht_brennbare_.html), Versuch: Was brennt bei einer Kerze? (http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/5-6/V5-28.pdf); Plakat mit Sicherheitsregeln für den Umgang mit Feuer (Bild + Stichpunkte); einfache Versuche zum Thema Löschen: Teelicht löschen mit Sand, Wasser oder Tuch; Teelicht löschen durch Auspusten, durch Überstülpen eines Becherglases oder mit einen Metalldraht (https://www.chemieunterricht.de/dc2/grundsch/versuche/gs-v-070.htm; Kerze löschen ohne pusten! https://www.youtube.com/watch?v=HGcUW4e56Tk); Experimente zu Brandvoraussetzungen: https://www.forscherfrosch.de/forscherfrosch-blog-experimente-zum-verbrennungsdreieck.html; Schaum-Feuerlöscher bauen (mit Natron, Citronensäure, Wasser und Spülmittel; vgl. Einen Feuerlöscher bauen: https://www.leifichemie.de/anorganische-chemie/saeuren-und-basen/versuche/einen-feuerloescher-bauen). Verhaltensregeln beim Feueralarm (Achtung, Feueralarm! https://www.kinderkinder.dguv.de/achtung-feueralarm/). Weitere Ideen zur Brandschutzerziehung (http://www.feuerwehr.jetzt/fileadmin/user_upload/Brandschutzerziehung-in-der-Kinderfeuerwehr.pdf)

6aDie Lernenden benennen die Voraussetzung der Verbrennung.
(F3.1 (Fachwissen – chemische Reaktionen))
Ich kann die Bedingungen der Verbrennung nennen.

Aus den Experimenten von Stufe 5 werden die Voraussetzungen für die Verbrennung abgeleitet. Zeichnen und/oder basteln des Verbrennungsdreiecks, das dann später für 6b, 6c verwendet werden kann: https://fraulocke-grundschultante.de/2023/01/feuer-tafelmaterial-zum-verbrennungsdreieck/

6b

Die Lernenden führen Experimente zur Voraussetzung der Verbrennung durch, entwickeln sie ggf. selbst und erklären sie.

(F3.1 (Fachwissen – chemische Reaktionen); E4 (Erkenntnisgewinnung – Sicherheit); K4 (Kommunikation – Sachverhalte beschreiben, erklären, veranschaulichen); K5 (Kommunikation – Zusammenhänge fach-/alltagssprachlich herstellen); K6 (Kommunikation – Ergebnisse protokollieren und diskutieren); K7 (Kommunikation – Ergebnisse dokumentieren und präsentieren))

Ich kann Experimente durchführen, die erklären, wann ein Feuer brennt.

Rückgriff auf einige Versuche aus Stufe 5 Brennstoff: Versuch Unterscheidung von brennbare vs. nichtbrennbare Stoffe; nass vs. trocken; Versuche zum Zerteilungsgrad: Anzünden von Holz (von dickem Holzstück bis Holzwolle); oder von Eisen: http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/exp_neu.php?id=870 ggfs. Lehrerdemoversuch zur Mehlstaubexplosion: http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/5-6/V5-608.pdf; Sauerstoff: Ersticken der Flamme mit einem Glas: https://www.wdrmaus.de/elefantenseite/elternseiten/selbermachen/teelichtexperiment.php Entzündungstemperatur: Anzünden eines Streichholzes über einer Kerze, ohne die Flamme zu berühren

6cDie Lernenden nutzen das Wissen zur Verbrennung, um Löschmethoden mittels des Verbrennungsdreiecks zu erklären.
(F3.1 (Fachwissen – chemische Reaktion); K5 (Kommunikation – Zusammenhänge fach–/ alltagssprachlich herstellen); K8 (Kommunikation – Argumentieren); B1 (Bewerten – Anwendungsbereiche und Berufsfelder))
Ich kann erklären, dass ein Feuer ausgeht, wenn eines der Bedingungen nicht erfüllt ist.

Ich kann beschreiben, wie ich bestimmte Brände zu Hause oder in der Schule löschen kann.

Löschmethoden vorstellen Entzündungstemperatur: Kühlen einer Feuerschale mit Wasser von außen Brennstoff entfernen „Versuch Rette das Haus mit Streichhölzern“ Sauerstoff: Ersticken mit Glas, Tuch etc. Aufgabe: Löschen eines Fettbrandes mittels Lehrerdemoversuch oder bei einer Exkursion zur Feuerwehr http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/5-6/V5-11.pdf Exkurs: Brandschutz in Gebäuden, Brandschutzeinrichtungen

6dDie Lernenden erkennen, dass bei dem Vorgang ein Produkt entsteht und deuten somit den Vorgang der Verbrennung als chemische Reaktion bzw. erklären sie als Reaktion mit Sauerstoff.
Die Lernenden erklären den Begriff der Oxidation und können einfache Reaktionsgleichungen aufstellen
(Wortgleichung oder Summenformel).
(Voraussetzung hierfür Kompetenz aus Chemische Reaktion 6a–6f).
(F3.1, F3.3, F3.4 (Fachwissen – chemische Reaktion); E4 (Erkenntnisgewinnung – Sicherheit); K4 (Kommunikation – Sachverhalte beschreiben, erkären, veranschaulichen); K7 (Kommunikation – Ergebnisse dokumentieren und präsentieren))
Ich führe Versuche durch, die mir zeigen, dass bei der Verbrennung etwas Neues entsteht.

Ich kann erklären, dass eine Verbrennung eine chemische Reaktion mit Sauerstoff ist.

Ich kann eine Wortgleichung dazu aufstellen.

Ich kann eine Reaktionsgleichung mit chemischer Summenformel aufstellen.

Versuch: Was entsteht bei einer Verbrennung der Kerze? (Petrischale über Flamme halten à Ruß wird sichtbar; Becherglas über Flamme halten à Wasserdampf wird sichtbar)* Verbrennung von Eisenwolle an der Balkenwaage mit Entstehung eines neuen Stoffes http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/7-8/V7-292.pdf unterschiedliche Reaktionen mit Sauerstoff („Oxidationen“) durchführen (mit Wasserstoff; Magnesium etc.) Reaktionsgleichungen aufstellen, erst in Wortgleichung, dann Summen- bzw. Verhältnisformeln und Stoffnamen üben * weitere Informationen: https://asset.klett.de/assets/e25ae0a4/d7428b51a49b32d4cac7fcf758acad12da00586f.pdf Video zum Nachweis der Verbrennungsprodukte am Beispiel der Kerze https://www.youtube.com/watch?v=5yiJs-vHSMU

6eSie erklären den Vorgang des Rostens mittels der Reaktion mit Sauerstoff ohne Flammenerscheinung.
(F3.1, F3.3 (Fachwissen – chemische Reaktionen); F4.2 (Fachwissen – energetische Aspekte); K5 (Kommunikation – Zusammenhänge fach–/ alltagssprachlich herstellen))
Ich kann erklären, wie ein rostiger Nagel entsteht. Diese Reaktion nennt man stille Oxidation und ist eine Reaktion mit Sauerstoff ohne Flammenerscheinung.

Rostigen Nagel untersuchen (z. B. mit Schleifpapier die Oberfläche abschmirgeln) Apfel aufschneiden und beobachten https://chemiedidaktik.univie.ac.at/fileadmin/user_upload/i_chemiedidaktik/Experiment-des-Monats/EXPERIMENT_DES_MONATS__Okt22.pdf#:~:text=Beim%20Schneiden%20des%20Apfels%20werden%20Zellen%20besch%C3%A4digt%20und,mit%20dem%20Sauerstoff%20der%20Luft%20nennen%20Chemiker%2Ainnen%20Oxidation. https://www.vci-nord.de/fileadmin/vci-nord/Bilder/bildung/Versuchsanleitung_3._Experiment_-_Aepfel.pdf Bedingungen des Rostens untersuchen und dokumentieren (Vergleich vom Nagel in Salzwasser, Öl, Wasser, destilliertem Wasser) mit Wort- und Reaktionsgleichungen die Reaktion erklären (siehe Fachsprachen-Führerschein bzw. Erkenntnismodell) Thematisierung von Rostschutz und Schutz der Oxidation von Lebensmitteln mit Texten und Versuchen http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/7-8/V7-47.pdf https://experimentalchemie.de/versuch-033.htm https://www.tf.uni-kiel.de/servicezentrum/neutral/praktika/anleitungen/copy_of_b309.pdf  https://www.chemieunterricht.de/dc2/auto/korrosio.htm https://www.chemieunterricht.de/dc2/auto/k-schutz.htm Ggf. Kupferbrief-Experiment https://www.seilnacht.com/versuche/cubrief.html

6fSie bewerten Löschmethoden, Brandschutzmaßnahmen, um entsprechende Sicherheitsmaßnahmen im Alltag oder im Labor abzuleiten.
(E4 (Erkenntnisgewinnung – Sicherheit); K9 (Kommunikation – Standpunkt vertreten und kritische reflektieren); B2 (Bewerten – fachübergreifende Fragestellungen); B3 (Bewertung – Zusammenhangerschließung mit Sachkenntnissen); B4 (Bewertung – mit nawi–Erkenntnisgewinnung beantwortbare alltägliche Fragestellungen); B5 (Bewertung – Gesellschaftsrelevante Aussagen diskutieren und bewerten))
Ich kann Löschmethoden, die im Alltag verwendet werden, erklären und einschätzen.

Ich weiß, wie ich im Labor mit Feuer und brennbaren Stoffen umgehen muss.
Texte oder Filme dazu anschauen

Exkursion zur Feuerwehr, Brandschutzübung mit Feuerwehrmann auf dem Schulgelände
Stufenmodell Chemie Teilbereich "Reaktionen" - Chemische Reaktionen
bepsILZStufe in ErwachsenenspracheStufe in KindersprachePädagogische Angebote zur Stabilisierung und Weiterentwicklung
1Die Lernenden erleben Naturphänomene, bei denen Veränderung von Gegenständen erfolgen.Ich erlebe Gegenstände, die sich in der Natur verändern.Erfahrungen in der Natur: Etwas wird abgerissen; etwas wird schmutzig;zufrieren einer Pfütze, schmelzen von Eis in der HandGgf. verwelken einer Schnittblume oder Laubfärbung im Herbst
2Die Lernenden nehmen Stoffe und ihre Veränderungen mit den Sinnen wahr. Ich spüre, sehe, rieche und schmecke, wie sich Stoffe verändern können.

Brausetablette in Wasser geben; Brausepulver auf die Zunge Karamell aus Zucker herstellen und schmecken http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/7-8/V7-515.pdf Herstellen von Karamellbonbons https://www.chefkoch.de/rezepte/3299521489941404/Karamellbonbons-mit-Hafermilch.html Fühlen von kondensiertem Wasserdampf am Glas bei der Verbrennung Farbreaktionen beobachten, wie Rotkohlsaft und Zitronensäure oder mit Seifenlösung https://www.chemie-experimente.com/experimenteliste/blaukraut-indikator riechen beim Anzünden von Stoffen, wie Papier, Wolle, Holz etc.

* * Während und nach Verbrennungsversuchen den Raum gut lüften

3Die Lernenden erfahren, dass manche Veränderungen* von Stoffen umkehrbar sind und manche nicht. Sie erfahren, dass Energie bei chemischen Reaktionen im Alltag beteiligt ist.
(Anbahnung F3.1, F3.5 (Fachwissen – chemische Reaktionen))**

* Hier sind, wenn möglich, chemische Veränderungen gemeint. Physikalische Veränderungen, wie z. B. Aggregatzustandsänderungen, sind hiervon abzugrenzen.

** Dieser Verweis bezieht sich auf die Bildungsstandards der KMK (2004) für das Fach Chemie und gibt an, welche dort genannten Kompetenzen in dieser und den folgenden Stufen angebahnt bzw. angestrebt werden.
Ich kann Stoffe verändern.

Ich kann Stoffe verändern und sie wieder zurückverändern.

Manche Gegenstände kann ich verändern und diese Veränderung nicht mehr rückgängig machen.

Ich merke, dass bei manchen Veränderungen Wärme fühlbar ist.
Physikalische Veränderungen:
Etwas zerschneiden, verformen mit Knete

Etwas zerschneiden und wieder zusammenkleben

Chemische Veränderungen:
eine Kerze anzünden und feststellen, dass die Kerze kleiner wird

Holz anzünden und die Verfärbung beobachten (ggf. Lagerfeuer oder Kaminfeuer beobachten und feststellen, dass das Holz weniger wird, der Aschehaufen mehr)

Fühlen der Wärme bei einer Kerze oder einem Handwärmer
4Die Lernenden nehmen wahr, dass Stoffe nach der Veränderung neue Eigenschaften haben. Sie vergleichen bewusst vorher und nachher.
(Anbahnung F3.1 (Fachwissen – chemische Reaktionen); K5 (Kommunikation – Zusammenhänge fach–/alltagssprachlich herstellen))
Ich vergleiche die Stoffe vorher und nachher.

Ich weiß, dass Stoffe nach der Veränderung neue Eigenschaften haben können. Dabei kann ich z. B. auf die Veränderung zeigen oder ggf. mich dazu äußern.
einen Apfel aufschneiden und die braune Stelle nach einiger Zeit beobachten bzw. ggf. probieren lassen

Nägel rosten lassen und den verrosteten Nagel untersuchen (z. B. abschmirgeln)

Kuchenbacken; Stockbrot zubereiten

WICHTIG: keine Reaktionen einsetzen, bei denen die Stoffe für den Lernenden augenscheinlich „verschwinden“ (z. B. Bildung von farblosen und geruchlosen Gasen, Lösen von farblosen festen Stoffen in Flüssigkeiten / Lösungsmitteln).
5Die Lernenden erkennen, dass chemische Reaktionen bei Stoffen aus dem Labor und im Alltag stattfinden. Sie beschreiben erste Reaktionen mit ihren eigenen Worten und nehmen Bezug auf die Veränderung der Stoffeigenschaften und die Energieumwandlung. Bei letzterem beschreiben sie, ob Wärme frei wird (Temperatur steigt; exotherme Reaktion) oder Wärme benötigt wird (Temperatur sinkt bzw. chemische Veränderung nur, wenn permanent Energie zugeführt wird; endotherme Reaktion).
(F3.1, F3.5 (Fachwissen – chemische Reaktionen); E3 (Erkenntnisgewinnung – Experimentdurchführung); E4 (Erkenntnisgewinnung – Sicherheit); K6 (Kommunikation – Ergebnisse protokollieren und diskutieren); K7 (Kommunikation – Ergebnisse dokumentieren und präsentieren))
Ich kann eine beobachtete chemische Reaktion mit meinen eigenen Worten beschreiben.

Ich kann die neuen Eigenschaften der neuen Stoffe benennen.

Ich beobachte die Temperaturveränderung bei chemischen Reaktionen und benenne sie.

Differenzierung der Versuche nach individuellem Lernstand und Interesse: einfach: entweder Alltagsversuche durchführen (siehe oben) und diese genau aufarbeiten schwieriger: abstraktere Schülerversuche wie das Auffangen von Gasen beim Lösen von Brausetabletten https://www.leifichemie.de/anorganische-chemie/saeuren-und-basen/versuche/brausetablette-wasser-loesen oder der klassische Versuch „Schwefel und Eisen“ http://www.uni-koeln.de/math-nat-fak/didaktiken/chemie/material/fachdid_praktikum/09_eisen-schwefel-versuch.pdf

6aDie Lernenden definieren chemische Reaktionen und ihre Merkmale: darunter Stoffumwandelung, Energieumwandlung, Massen- und Energieerhaltung; Aktivierungsenergie, exotherme und endotherme Reaktion). Die Lernenden wenden diese Merkmale auf ihnen bekannte, einfache Reaktionen an und nutzen sie für das Beschreiben auch erste Reaktionsschemata (Wortgleichungen und Reaktionsgleichungen). (F3.1, F3.4, F3.5 (Fachwissen – chemische Reaktionen); K4 (Kommunikation – Sachverhalte beschreiben, erklären, veranschaulichen); K5 (Kommunikation – Zusammenhänge fach-/alltagssprachlich herstellen); Anbahnung F4.1 (Fachwissen – energetische Betrachtung))Ich kann eine chemische Reaktion als einen Vorgang definieren, bei dem neue Stoffe mit neuen Eigenschaften entstehen.

Ich kann entscheiden, ob eine chemische Reaktion bei einem Vorgang stattfindet bzw. stattgefunden hat.

Ich kann die Wärmeentwicklung bzw. Wärmeaufnahme als Energieumwandlung bezeichnen.

Ich kann die Energieumwandlung bei chemischen Reaktionen beschreiben.

Ich kann einzelne Reaktionsgleichungen mit den richtigen Fachbegriffen beschreiben.

Ich kenne den Begriff „Aktivierungsenergie“ und weiß, dass bei manchen Reaktionen Energie zugeführt werden muss.

Ich kann exotherme und endotherme Reaktionen unterscheiden und Beispiele nennen.

Ich kann das Gesetzt "Erhaltung der Masse" erklären.
Entsprechender Merksatz zu exothermen und endothermen Reaktionen sowie der Aktivierungsenergie und mit den Lernenden bekannten Beispielen (aus dem Alltag: z. B. Verbrennung, Taschenwärmer) verknüpfen Reaktionen mit Worten erklären lassen; Formulierungshilfen (z. B. „Festes Eisen und fester Schwefel reagieren zu festem Eisensulfid“ oder „Festes Eisen und fester Schwefel reagieren unter Energiezufuhr zu festem Eisensulfid“) in Form von Lückentexten, durcheinander gewürfelte Satzfragmente, Puzzleteile etc. Denkblase über einer Reaktionsgleichung einführen Concept-Cartoons als Einstieg, zur Diagnose des Gelernten bzw. zur Sicherung Auflisten von bekannten Vorgängen und entscheiden lassen, ob es eine chemische Reaktion oder ggf. um einen physikalischen Vorgang handelt Bzw. verschiedene Versuche selbst durchführen und diese Entscheidung fällen lassen (z. B. Zerkleinern von Zuckerwürfel, Erhitzen von Zuckerwürfel, Backpulver und Essigessenz etc.)
6bDie Lernenden unterscheiden physikalische Vorgänge und chemische Reaktionen.
Sie ziehen zur Begründung das Teilchenmodell heran.
(F3.1, F3.2, F3.5 (Fachwissen – chemische Reaktionen); E3 (Erkenntnisgewinnung – Experimentdurchführung); E7 (Erkenntnisgewinnung – Modellnutzung); K8 (Kommunikation – Argumentieren); K9 (Kommunikation – Standpunkt vertreten und kritisch reflektieren); B2 (Bewertung – überfachliche Fragestellungen erkennen))
Ich kann erklären, was ein physikalischer Vorgang ist, und typische Merkmale nennen.

Ich kann erklären, was eine chemische Reaktion ist.

Ich kann mithilfe der Merkmale chemische Reaktionen von physikalischen Vorgängen abgrenzen.

Ich kann Experimente zu physikalischen Vorgängen und chemischen Reaktionen durchführen.
Ich kann jeweils Beispiele nennen.

Ich kann physikalische Vorgänge und chemische Reaktionen mit Hilfe des Teilchenmodells erklären und begründen.
Bsp. Physikalischer Vorgang: Schmelzen von Eis / Schokolade / Butter / Käse, Verdampfen von Wasser / Kondensieren von Wasserdampf; Zerschlagen von Eiswürfel, Ziehen eines Gummis, Dehnen einer Feder, Verformen von Metall …

Bsp. Chemische Reaktion: Zucker erhitzen, Lösen von Salz, Anbraten von Fleisch / Ei

Vorzeigen verschiedener Beispiele

Weitere Beispiele im Alltag finden, begründet kategorisieren lassen

Veränderung von Stoffen durch Teilchenmodell zeichnen oder nachbauen lassen (z. B. Molekülbaukasten, Magnetlegetafel)
6cDie Lernenden entwickeln Reaktionsgleichungen mit Hilfe von Modellen und benutzen die Formelschreibweise.
Sie unterscheiden zwischen exothermer und endothermer Reaktion.
(s. auch Verbrennung und Rosten „Verbrennung“ ILZ 6d/6e))
(F3.1, F3.2 (Fachwissen – chemische Reaktionen), F4.1 (Fachwissen – energetische Betrachtung); K4 (Kommunikation – Sachverhalte beschreiben, erklären, veranschaulichen);
Anbahnung F4.2 (Fachwissen – energetische Betrachtung))
Ich kann Reaktionsgleichungen mit der Formelsprache darstellen.

Ich kann zu Reaktionsgleichungen entsprechende Modelle bauen.

Ich kann zwischen exothermen und endothermen Reaktionen unterscheiden.

Ich kann die exotherme und endotherme Reaktion jeweils einem Energiediagramm zuordnen.

Reaktionsgleichungen mit dem Modellbaukasten oder der Magnetlegetafel bauen lassen Reaktionsgleichungen an Tafel entwickeln sprachliche Förderung: Denkblasen bei der Reaktionsgleichung ergänzen https://xn--studel-cua.de/ressourcen/lesen_formeln.pdf Versuche zur Unterscheidung der beiden Reaktionsarten: Rosten vs. Verbrennung Energiediagramme von exothermen und endothermen Reaktionen beschreiben, zuordnen

6dDie Lernenden beschreiben die Beeinflussung von chemischen Reaktionen und ihre Umkehrbarkeit.
Sie erkennen die Energieerhaltung bei der chemischen Reaktion.
(Sie führen Berechnungen zur Massenerhaltung durch.)
(F3.1; F3.2; F3.7 (Fachwissen – chemsiche Reaktionen); F4.1; F4.2; F4.3 (Fachwissen – energetische Betrachtung); E3 (Erkenntnisgewinnung – Experimentdurchführung); E4 (Erkenntnisgewinnung – Sicherheit); E7 (Erkenntnisgewinnung – Modellnutzung); E8 (Erkenntnisgewinnung – Verknüpfung zwischen Gesellschaft und Chemie); K1 (Kommunikation – Recherche); K2 (Kommunikation – Informationsauswahl); K4 (Kommunikation – Sachverhalte beschreiben, erklären, veranschaulichen); K7 (Kommunikation – Ergebnisse dokumentieren und präsentieren); K8 (Kommunikation – Argumentiern); B1 (Bewertung – Anwendungsbereiche und Berufsfelder); B3 (Bewertung – fachtypische und vernetzte Kenntnisse nutzen))
Ich kann beschreiben, was der Zerteilungsgrad, die Aktivierungsenergie und ein Katalysator ist.

Ich kann an konkreten Beispielen beschreiben, dass Zerteilungsgrad, Aktivierungsenergie und Katalysatoren bei chemischen Reaktionen eine wichtige Rolle spielen.

Energie spielt eine wichtige Rolle und bleibt bei der chemischen Reaktion erhalten.

(ggf. Ich kann die Massenerhaltung bei einer chemischen Reaktion berechnen.)

Versuch zur Verbrennung von Holz (Holzspäne, Holzstab, Holzscheit) Versuch zur Verbrennung von Metallen (-späne, -blech) http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/7-8/V7-74.pdf Diskussion zu Mehlstaubexplosion oder Brandgefahr im Sägewerk (Modellversuch zur Staubexplosion (https://lp.uni-goettingen.de/get/text/2570 https://www.chemieunterricht.de/dc2/tip/17_01.htm Versuche zu Katalysatoren: Zucker entzünden mit Streichholz mit und ohne Pflanzenasche http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/7-8/V7-258.pdf Aufgabe des Autokatalysators https://www.sofatutor.com/chemie/videos/wirkungsweise-von-katalysatoren?sofatutor_partner=bing&sofatutor_campaign=%5BT%5D+Longtail_cpc_exact+%28BA%29&sofatutor_medium=cpc#verbrennung-von-kraftstoffen-im-auto Fahrzeugkatalysator https://www.chemie-schule.de/KnowHow/Fahrzeugkatalysator Einsatz von Energiediagrammen, um die Wirkung von Katalysatoren bildlich darzustellen Außerschulische Lernorte besuchen, an denen experimentiert wird bzw. Experimente demonstriert werden (z. B. Schülerlabore; Feuerwehr)

6eDie Lernenden wenden ihr Wissen auf neue Reaktionen an. Sie können neue Reaktionen beurteilen. Dabei beziehen sie das Donator-Akzeptor-Konzept in ihre Beurteilung mit ein.
(F3.3, F3.4, F3.5 (Fachwissen – chemische Reaktionen); K1 (Kommunikation – Recherche); K3 (Kommunikation – Datenauswahl und -prüfung); K4 (Kommunikation – Sachverhalte beschreiben, erklären, veranschaulichen); K8 (Kommunikation – Argumentieren); K9 (Kommunikation – Standpunkt vertreten und kritisch reflektieren); B3 (Bewertung – fachtypische und vernetzte Kenntnisse nutzen))

(Falls schon thematisiert: Sie erkennen die Verbrennung bzw. Oxidation, Redoxreaktion und Säure-Base-Reaktion als chemische Reaktion an und ordnen verschiedene Reaktionen zu diesen Reaktionstypen zu.)
Ich kann Reaktionsgleichungen von mir unbekannten Reaktionen aufstellen.

Ich kann zu Reaktionen mit unbekannten Produkten ein Modell bauen bzw. skizzieren.

Ich kann Reaktionen mithilfe des Donator-Akzeptor-Modells ihrem Reaktionstyp zuordnen.
entsprechende Modelle bauen lassen

entsprechende Reaktionsgleichungen mit ggfs. Hilfestellungen aufstellen lassen

ggf. Ablaufschema zum Aufstellen von Reaktionsgleichungen erarbeiten und einüben

Kriterien zur Beurteilung des Reaktionstyps (Verbrennung bzw. Oxidation bzw. Redoxreaktion vs. Säure-Base-Reaktion) erarbeiten und anwenden
6fDie Lernenden beschreiben und bewerten Kenntnisse über den Ablauf chemischer Reaktionen für (großtechnische) Prozesse oder Phänomene im Alltag bzw. in der Natur. Dies erfolgt u. a. auf Basis der den Lernenden bekannten chemischen Reaktionen in natürlichen und technischen Stoffkreisläufen.(F3.1, F3.2, F3.6, F3.7 (Fachwissen – chemische Reaktionen); F4.1, F4.2, F4.3 (Fachwissen – energetische Betrachtung); K3 (Kommunikation – Darstellungen fachlich kritisch prüfen); K5 (Kommunikation – Zusammenhänge fach– / alltagssprachlich darstellen); K7 (Kommunikation – Ergebnisse dokumentieren und präsentieren); K8 (Kommunkation – Argumentieren); K9 (Kommunikation – Standpunkt vertreten und kritisch reflektieren); K10 (Kommunikation – Teamarbeit); B1 (Bewertung – Anwendungsbereiche und Berufsfelder); B2 (Bewertung – fachübergreifende Fragestellungen); B3 (Zusammenhangerschließung durch fachliche und vernetzte Kenntnisse; B4 (Bewertung – mit nawi–Erkenntnisgewinnung beantwortbare nawi–Fragestellungen); B5 (Bewertung . gesellschaftliche Aussagen reflektieren B6)Ich kann mein Wissen über chemische Reaktionen im Alltag, in der Natur und Technik anwenden.

Ich kann chemische Prozesse in der Natur und Technik mit meinem Wissen bewerten.

Ich kann mich darüber mit meinen Mitschülern austauschen.

Ich kann kritische Rückmeldungen und andere Meinungen nachvollziehen und sachlich prüfen.
Bsp. aus dem Alltag: Kalk lösen beim Putzen; braun werden eines Apfels; Kochen; Backen

zeigen von Filmen über technische Prozesse / Herstellungsprozesse
Exkursionen zur Veranschaulichung technischer Prozesse
Stufenmodell Chemie Teilbereich "Reaktionen" – Donator-Akzeptor-Reaktionen
bepsILZStufe in ErwachsenenspracheStufe in KindersprachePädagogische Angebote zur Stabilisierung und Weiterentwicklung

Der Themenbereich „Donator-Akzeptor-Reaktionen“ umfasst zwei zentrale Reaktionstypen, welche im Schulunterricht unabhängig voneinander erarbeitet werden: (1) Säure-Base-Reaktionen (Protonenübertragungsreaktionen) (2) Redoxreaktionen (Elektronenübertragungsreaktionen) Aufgrund vergleichbarer Mechanismen sind die zu erwerbenden Kompetenzen der Stufen 1 bis 3 gemäß des ILZNAWI-Modells identisch (siehe NaWi-Datei). In den Stufen 4 bis 6c liegen sowohl bei den fachwissensbezogenen Kompetenzen (1. und 2. Spalte) als auch bei den Ideen zu möglichen pädagogischen Angeboten für die Stabilisierung und Weiterentwicklung (3. Spalte) deutliche Unterschiede vor. Die fachwissensbezogenen Kompetenzen von Säure-Base-Reaktionen sollten getrennt von Redoxreaktionen erarbeitet werden, sodass von Stufe 4 bis Stufe 6d beide getrennt beschrieben werden, wobei für die Stufe 6d methodisch analoge pädagogische Angebote empfohlen werden. Ab Stufe 6e hingegen, verschmelzen beide Reaktionstypen wieder, sodass einige Kompetenzen erst erlangt werden können, wenn beide Reaktionstypen erarbeitet und verinnerlicht sind. Beide Reaktionstypen sollten für ein vertieftes Verständnis auch gegenübergestellt werden, damit die Lernenden dabei unterstützt werden, sie eindeutig voneinander zu trennen. Untersuchungen zu alternativen Vorstellungen von Lernenden zeigten, dass diese Konzepte noch in der Oberstufe häufiger vermischt werden (Barke 2006).

1Die Lernenden nehmen Veränderungen in der Natur wahr. Ich sehe und spüre, dass sich die Blätter im Herbst verändern.

Ich nehme wahr, dass sich beim Backen der Teig verändert.
Beispiele sind Backen, Putzen, Kochen, Veränderungen in der Natur (wie der Herbst)
2Die Lernenden führen spielerisch „geben und nehmen“ durch.Ich spüre, dass mir Dinge in die Hand gelegt werden.

Ich spüre, dass mir Gegenstände aus der Hand genommen werden.
Geben und Nehmen in Alltagssituationen erleben: Die Bezugsperson gibt ein Spielzeug, die Bezugsperson nimmt Gegenstände weg, da sie zu gefährlich sind.

siehe auch Thema „Säuren und Laugen“
3Die Lernenden geben und nehmen bewusst Gegenstände. Ich kann bewusst Gegenstände nehmen und geben.Lernende auffordern Gegenstände abzugeben und zu nehmen.

Passende Spiele hierzu
4

S
Ä
U
R
E

B
A
S
E
Die Lernenden führen nach Anleitung Experimente mit Säuren und Basen / Laugen durch und lernen hierbei Eigenschaften und typische Reaktionen dieser Stoffe kennen.
(Anbahnung F3.1 (Fachwissen – chemische reaktionen), B1 (Bewertung: Beruftsfelder und Anwendungsbereiche)*

* Dieser Verweis bezieht sich auf die Bildungsstandards der KMK (2004) für das Fach Chemie und gibt an, welche dort genannten Kompetenzen in dieser und den folgenden Stufen angebahnt bzw. angestrebt werden.
Ich kann mit Hilfe von Anleitungen Experimente zu Säuren und Basen / Laugen durchführen.

Ich kann die Reaktionen zielgerichtet beobachten.

Versuche siehe Stufenmodell „Säuren und Basen“ Versuche zur Löslichkeit in Wasser, elektrischer Leitfähigkeit wässriger saurer bzw. basischer Lösungen http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/9-10/V9-397.pdf https://chemiedidaktik.uni-wuppertal.de/de/digitale-medien/videos-zu-klassischen-schulversuchen/allgemeine-chemie-i-anorganische-chemie/elektrische-leitfaehigkeit-verschiedener-saeuren/ Reaktion mit Säure-Base-Indikatoren, Reaktion mit unedlen vs. edlen Metallen, Metalloxiden, Carbonaten Sammlung verschiedener dieser Versuch: https://www.leifichemie.de/anorganische-chemie/saeuren-und-basen/versuche

4

R
E
D
O
X
Die Lernenden führen nach Anleitung Experimente zu Redoxreaktionen durch und erkennen die unterschiedlichen Eigenschaften von Edukten und Produkten.
(Anbahnung: F3.1 (Fachwissen – chemische Reaktionen); B1 (Bewertung – Anwendungsbereiche und Berufsfelder))
Ich kann mit Hilfe von Anleitungen Experimente zu einfachen Redoxreaktionen durchführen.

Ich kann die Reaktion zielgerichtet beobachten

Versuche siehe. Stufenmodell „Säuren und Basen“, „Metalle“, „Organische Stoffe“, Verbrennungsreaktionen Mgl. Bsp.: Verbrennen von Metallpulver http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/7-8/V7-413.pdf http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/exp_neu.php?id=690 Oxidation von Ethanol mit Kupferoxid: http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/11-12/V11-520.pdf#:~:text=Wird%20das%20Kupferblech%20in%20der%20Brennerflamme%20zur%20Rotglut,zu%20Ethanal%20oxidiert%2C%20wobei%20zwei%20Protonen%20abgespalten%20werden. Oxidation von Alkoholen durch Permanganat-Ionen (vgl. Andre, C. et al. 2016): http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/exp_neu.php?id=1391 Oxidation von Alkoholen durch Permanganatlösung: https://de.serlo.org/chemie/128041/oxidation-von-alkoholen-durch-permanganatl%C3%B6sung

5

S
Ä
U
R
E

B
A
S
E
Die Lernenden beschreiben die Veränderung der Säuren und Basen durch eine chemische Reaktion, welche durch den Einsatz von Säure–Base–Indikatoren sichtbar gemacht wird.
(F3.1, F3.2 (Fachwissen – chemische Reaktionen); Anbahnung: K4 (Kommunikation – Zusammenhänge beschreiben, erklären, veranschaulichen); K6 (Kommunikation – Ergebnisse protokollieren und diskutieren))
Ich kann die Veränderung bei einer sauren / basischen Lösung durch eine chemische Reaktion beschreiben. Mittels Sprechstarter oder Scaffolding werden die bei Stufe 4 durchgeführten Versuche beschrieben

Cartoons zum Beschreiben der Vorgänge nutzen
5

R
E
D
O
X
Die Lernenden beschreiben die Veränderung der Edukte durch eine Redoxreaktion und vergleichen sie mit den Eigenschaften der Produkte.
(F3.1, F3.2 (Fachwissen – chemische Reaktionen); Anbahnung: K4 (Kommunikation – Zusammenhänge beschreiben, erklären, veranschaulichen); K6 (Kommunikation – Ergebnisse protokollieren und diskutieren))
Ich kann Stoffe vor und nach einer Redoxreaktion beschreiben.

Ich kann die Edukte und Produkte jeweils mit ihren Eigenschaften beschreiben.
Verbrennungsreaktionen beschreiben (Beispiele für Versuche siehe Stufenmodell „Verbrennung“)
6a

S
Ä
U
R
E

B
A
S
E
Die Lernenden beschreiben die Neutralisation von einer sauren und basischen Lösung.
(Anbahnung: F3.3 (Fachwissen – chemische Reaktionen); F4.2 (Fachwissen – energetische Betrachtung); K4 (Kommunikation – Zusammenhänge beschreiben, erklären, veranschaulichen))

(siehe Stufenmodell „Chemische Fachsprache“)
Ich kann die Neutralisation mit Fachbegriffen beschreiben. mittels Fachbegriffe, die auf der Tafel oder Arbeitsblatt vorgegeben werden, werden Veränderungen von Stoffen beschrieben

erst mündlich dann schriftlich
6
a

R
E
D
O
X
Die Lernenden beschreiben die Oxidation und Reduktion als zwei Teilreaktionen der Redoxreaktion.
(Anbahnung: F3.3 (Fachwissen – chemische Reaktionen); K4 (Kommunikation – Zusammenhänge beschreiben, erklären, veranschaulichen))

(siehe Stufenmodell „Chemische Fachsprache“)
Ich kann eine Redoxreaktion mit Fachbegriffen beschreiben.Teilreaktionen durch Zeilen vorgeben, Lücken lassen in den Reaktionen und ergänzen lassen mit z. B. Wortkarten

Fachbegriffe als Denkblasen markieren und ergänzen lassen
6b/c

S
Ä
U
R
E

B
A
S
E
Die Lernenden können die Neutralisation durch die Abgabe und Aufnahme von Protonen beschreiben und dazu Reaktionsschemata bzw. Reaktionsgleichungen formulieren. Sie beschreiben die unterschiedliche Konzentration von Säuren und Basen als einen Einfluss auf ihre Reaktion gegenüber anderer Stoffe.
(Sie führen ggf. Berechnungen zu Stoffmengen und Konzentration durch.)
(F3.3, F3.4 (Fachwissen – chemische Reaktionen); F4.2 (Fachwissen – energetische Betrachtung); E3 (Erkenntnisgewinnung – Experimentdurchführung); E4 (Erkenntnisgewinnugn – Sicherheit); K4 (Kommunikation – Zusammenhänge beschreiben, erklären, veranschaulichen); K6 (Kommunikation – Ergebnisse protokollieren und disktutieren); K7 (Kommunikation – Ergebnisse dokumentieren und präsentieren))

(siehe Stufenmodell „Chemische Fachsprache“)
Ich kann erklären, dass die Neutralisation durch Protonenübergänge erfolgt.

Ich kann beschreiben, welcher Reaktionspartner Protonen aufnimmt und welcher sie abgibt.

Ich kann eine Wortgleichung zur Neutralisation aufstellen.

Ich kann eine Reaktionsgleichung zur Neutralisation aufstellen.

Nutzung von Erklärvideos: entweder selbst erstellen oder anschauen; z. B. Was ist Neutralisation? I musstewissen https://www.youtube.com/watch?v=5c5SrQb2SM4&t=2s Beim Erklären Darstellungsform ändern: Schema für die ablaufende Reaktion skizzieren oder Skizze in einen Text umwandeln (Sprachsensibler Fachunterricht: http://www.sprachsensiblerfachunterricht.de/) Magnetlegetafel (https://www.inklusion-jetzt.de/Unterrichtsmaterialien/Chemie/Magnetsymbole-fuer-chemische-Strukturformeln/), Modellbaukasten oder Animationen zur Veranschaulichung nutzen Übung zum Wechsel der Darstellungsform: Beschreibung einer Reaktion mit Nennung der Edukte und Produkte übertragen in eine Wortgleichung; Wortgleichung in eine Reaktionsgleichung übertragen

6
b/c

R
E
D
O
X
Die Lernenden können die Redoxreaktion durch die Abgabe und Aufnahme von Elektronen beschreiben, Reduktionsmittel und Oxidationsmittel benennen, lernen das Modell der Oxidationszahlen kennen und anwenden. Sie erfahren, dass Reaktionen umkehrbar sind und erstellen dazu Reaktionsgleichungen und Reaktionsschemata.
(F3.3, F3.4, F3.5, F3.7 (Fachwissen – chemische Reaktionen); F4.2 (Fachwissen – energetische Betrachtung); E4 (Erkenntnisgewinnung – Sicherheit); E5 (Erkenntnisgewinnung – Datenerhebung und –recherche); K4 (Kommunikation – Zusammenhänge beschreiben, erklären, veranschaulichen); K6 (Kommunikation – Ergebnisse protokollieren und diskutieren); K7 (Kommunikation – Ergebnisse dokumentieren und präsentieren); B6 (Bewertung – Problemerkennung und -lösung))

(s. Stufenmodell Fachsprache)
(Ich kann Oxidationszahlen bestimmen.)

Ich kann die Oxidation und die Reduktion bestimmen.

Ich kann zeigen, welcher Reaktionspartner Elektronen aufnimmt und welcher sie abgibt.

Ich kann das Reduktionsmittel und das Oxidationsmittel benennen.

Ich kann eine Wortgleichung zu Redoxreaktionen aufstellen.

Ich kann eine Reaktionsgleichung zu Redoxreaktionen aufstellen.
<p>Redoxreihe der Metalle (<a href="http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/exp_neu.php?id=1137" target="_blank" rel="noopener">http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/exp_neu.php?id=1137</a>) Animationen zur Veranschaulichung (<a href="https://chemiedidaktik.uni-wuppertal.de/fileadmin/Chemie/chemiedidaktik/files/html5_animations/rp-schmitz/reaktion_eisennagel-kupfersulfat/eisennagel-kupfersulfat-loesung.html" target="_blank" rel="noopener">https://chemiedidaktik.uni-wuppertal.de/fileadmin/Chemie/chemiedidaktik/files/html5_animations/rp-schmitz/reaktion_eisennagel-kupfersulfat/eisennagel-kupfersulfat-loesung.html</a>) Erklärvideos erstellen lassen, um das Donator-Akzeptor-Prinzip darzustellen Umkehrbarkeit von Redoxreaktionen an Experimenten zur Elektrochemie und mit Bezug zum Kontext Batterien und Akkumulatoren, ggf. Prinzip der Brennstoffzelle Übung zum Wechsel der Darstellungsform: Beschreibung einer Reaktion mit Nennung der Edukte und Produkte übertragen in eine Wortgleichung; Wortgleichung in eine Reaktionsgleichung übertragen</p>
6d

S
Ä
U
R
E

B
A
S
E
Die Lernenden verallgemeinern das Prinzip der Donator-Akzeptor-Reaktion.
(F3.3, F3.4 (Fachwissen – chemische Reaktionen); E7 (Erkenntnisgewinnung – Modellnutzung); K4 (Kommunikation – Zusammenhänge beschreiben, erklären, veranschaulichen); K8 (Kommunikation – Argumentieren); B6 (Bewertung – Problemerkennung und -lösung)
Ich kann das Donator-Akzeptor-Konzept an einer Säure-Base-Reaktion verdeutlichen.

Concept Maps erstellen, um Erkenntnisse zu systematisieren und zu vernetzen, z. B. mithilfe von Kärtchen mit den zentralen Fachbegriffen Experimente durchführen und auswerten lassen: Säure + unedles Metall (https://www.leifichemie.de/anorganische-chemie/saeuren-und-basen/versuche/reaktion-von-metallen-mit-saeuren)

6
d

R
E
D
O
X
Die Lernenden verallgemeinern das Prinzip der Donator-Akzeptor-Reaktion.
(F3.3, F3.4 (Fachwissen – chemische Reaktionen); E7 (Erkenntnisgewinnung – Modellnutzung); K4 (Kommunikation – Zusammenhänge beschreiben, erklären, veranschaulichen); K8 (Kommunikation – Argumentieren); B6 (Bewertung – Problemerkennung und -lösung)
Ich kann das Donator-Akzeptor-Konzept an einer Redoxreaktion verdeutlichen.

Concept Maps erstellen, um Erkenntnisse zu systematisieren und zu vernetzen, z. B. mithilfe von Kärtchen mit den zentralen Fachbegriffen Experimente durchführen und auswerten lassen: Säure + unedles Metall (https://www.leifichemie.de/anorganische-chemie/saeuren-und-basen/versuche/reaktion-von-metallen-mit-saeuren)

6eDie Lernenden können ihnen unbekannte Reaktionen mit den Mechanismen der Donator-Akzeptor-Reaktion erklären. Sie diskutieren ggf. den Begriff "Stille Oxidation" und "Oxidation als Verbrennungsreaktion", wobei hierfür zunächst das Modell der Sauerstoffübertragung als Erklärung für Oxidation/Reduktion genutzt wird, der sich ggf. das Konzept der Elektronenübertragung anschließt.
(F3.3, F3.4 (Fachwissen – chemische Reaktionen); E7 (Erkenntnisgewinnung – Modellnutzung); K4 (Kommunikation – Zusammenhänge beschreiben, erklären, veranschaulichen); K5 (Kommunikation – Zusammenhänge alltags–/fachsprache herstellen); K8 (Kommuniaktion – Argumentieren); K9 (Kommunikation – Standpunkt vertreten und kritisch reflektieren); K10 (Kommunikation – Teamarbeit); B3 (Bewertung – Alltägliche Zusammenhänge mit Fachkenntnis erschließen); B4 (Bewertung – Experimentelle Fragestellung aus Alltagszusammenhängen erschließen))
Ich kann eine beliebige Donator-Akzeptor-Reaktion erklären.
Ich kann bei einer Donator-Akzeptor-Reaktion zwischen einer Säure-Base- und einer Redoxreaktion unterscheiden.

Experimente zum Rosten / „Kupferrost“ und Verbrennungsreaktionen durchführen bzw. präsentieren, auswerten lassen (http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/material/7-8/V7-410.pdf) Concept Cartoons um Anstöße zu geben, welche Grenzen das Modell der „Sauerstoffübertragung“ besitzt – ist nur zu empfehlen, wenn das Konzept der "Elektronenübertragung" bereits gefestigt ist

6fDie Lernenden können Veränderung von Stoffen in der Natur und bei technischen Prozessen vor dem Hintergrund der Säure-Base-Reaktion und Redoxreaktion erklären und bewerten, wobei Bezug auf Stoffkreisläufe genommen wird.
(F3.3, F3.4, F3.5, F3.6, F3.7 (Fachwissen – chemische Reaktionen); F4.2 (Fachwissen – energetische Betrachtung); E8 (Erkenntnisgewinnung – Verknüpfung Gesellschaft – Chemie); K4 (Kommunikation – Zusammenhänge beschreiben, erklären, veranschaulichen); K5 (Kommunikation – Zusammenhänge Alltags–/Fachsprache); K8 (Kommunikation – Argumentieren); K9 (Kommunikation – Standpunkt vertreten und kritisch reflektieren); K10 (Kommunikation – Teamarbeit); B2 (Bewertung – fachübergreifende Fragestellungen); B3 (Bewertung – Fachliche Fragestellungen Alltagszusammenhänge erschließen); B4 (Bewertung – Finden und beantworten alltäglicher Fragestellungen); B5 (Bewertung – Diskutieren und Bewerten gesellschaftsrelevanter Aussagen); B6 (Bewertung – Problemfindung und -lösung))
Ich kann Veränderungen in der Natur erklären. Ich kann ihre Bedeutung für die Natur und Gesellschaft abwägen.Ideen zu Kontexten:

Vom Roheisen zum Stahl

Kohlenstoffkreislauf
(siehe Stufenmodell „Organische Stoffe und ihre Einteilung“)

Kohlenstoffdioxid- und Carbonatkreislauf
(siehe Stufenmodell „Säuren und Basen“)

Ggf. Ammoniaksynthese und ihre Bedeutung für die Landwirtschaft

 Zum Inhaltsverzeichnis zurück

3.2.1 Stufenmodell „Verbrennungsreaktionen“

Neben Wasser und Luft ist in Grundschulen das Thema Feuer fest verankert. Hierbei werden oft einfache Versuche zu den Bedingungen der Verbrennung und Löschmethoden durchgeführt sowie Sicherheitserziehung im Unterricht vermittelt. Durch seinen großen Anreiz eignet sich das Thema für Lernende höherer Jahrgangsstufen in die Thematik „Reaktionen“ einzusteigen oder das Prinzip von Reaktionen und auch dem Begriff der Oxidation zu vertiefen. Bei der Konzeption dieses Stufenmodells wurde dies berücksichtigt. Die Oxidation spielt bei der Donator-Akzeptor-Reaktion eine wichtige Rolle, weshalb in den jeweiligen Stufenmodellen zahlreiche Verlinkungen vorhanden sind.
Die Versuche, die in diesem Stufenmodell gelistet sind, sind mit besonderer Vorsicht und entsprechenden Sicherheitsvorkehrungen durchzuführen. Feuer hat einen hohen Aufforderungscharakter, sodass Lernende abweichend von der Versuchsanleitung Dinge ausprobieren (z. B. „Zündeln“).

3.2.2 Stufenmodell „Chemische Reaktionen“

Chemische Reaktionen laufen nach gewissen Gesetzmäßigkeiten ab, die in dem Stufenmodell aufgegriffen werden. In basalen und elementaren Stufen wird insbesondere die Veränderung von Stoffen und damit von Eigenschaften der Stoffe durch chemische Reaktionen verdeutlicht. Da dabei die Energie eine wichtige Rolle spielt und unter anderem das Gesetz zur Erhaltung der Masse gilt, wird dies in den höheren Stufen aufgegriffen. Weiterhin wird das Aufstellen von chemischen Reaktionsgleichungen zunächst angebahnt und später angewendet. Hierbei kann eine Verzahnung mit dem Stufenmodell „chemische Fachsprache“ erfolgen, indem diese parallel oder hintereinander eingesetzt werden. Gleiches gilt für den Führerschein „Modelle“, denn diese sind zwingend für die Erklärung von chemischen Reaktionen notwendig.

3.2.3 Stufenmodell „Donator-Akzeptor-Reaktionen“

Der Themenbereich „Donator-Akzeptor-Reaktionen“ umfasst zwei zentrale Reaktionstypen, welche im Schulunterricht unabhängig voneinander erarbeitet werden:

  • Redoxreaktionen (Elektronenübertragungsreaktionen)
  • Säure-Base-Reaktionen (Protonenübertragungsreaktionen)

Aufgrund vergleichbarer Mechanismen sind die zu erwerbenden Kompetenzen der Stufen 1 bis 3 gemäß des ILZNAWI-Modells identisch, welches verkürzt im obigen Kapitel 2 dargelegt ist und ausführlich in der NaWi-Datei erläutert wird. In den Stufen 4 bis 6c liegen sowohl bei den fachwissenbezogenen Kompetenzen (1. und 2. Spalte) als auch bei den Ideen zu möglichen pädagogischen Angeboten für die Stabilisierung und Weiterentwicklung (3. Spalte) deutliche Unterschiede vor. Die fachwissenbezogenen Kompetenzen von Säure-Base-Reaktionen sollten zunächst getrennt von Redoxreaktionen erarbeitet werden, sodass von Stufe 4 bis Stufe 6d beide getrennt beschrieben werden. Für die Stufe 6d werden methodisch analoge pädagogische Angebote empfohlen. Ab Stufe 6e hingegen, verschmelzen beide Reaktionstypen wieder, sodass einige Kompetenzen erst erlangt werden können, wenn beide Reaktionstypen erarbeitet und verinnerlicht sind. Beide Reaktionstypen sollten für ein vertieftes Verständnis auch gegenübergestellt werden, damit die Lernenden dabei unterstützt werden, sie eindeutig voneinander zu trennen. Untersuchungen zu alternativen Vorstellungen von Lernenden zeigten, dass diese Konzepte noch in der Oberstufe häufiger vermischt werden (Barke 2006).

3.3 Stufenmodell zum Thema „Chemische Fachsprache“

Bereits Wilhelm von Humboldt bekräftigte, dass Denken und Sprache im wechselseitigen Zusammenhang stehen. Daher wurde der Aspekt der Alltags- und Fachsprache im ILZNAWI-Modell (s. Kapitel 2.2) grafisch dargestellt und damit betont, dass bei jedem Kompetenzbereich Sprache gelernt wird.

Im Fach Chemie besteht allerdings eine fachsprachliche Besonderheit: die chemische Symbolschreibweise und die daraus resultierende Möglichkeit des Aufstellens einer chemischen Reaktionsgleichung. Studien zeigen, dass es häufig schwierig sein kann in diesem Bereich erfolgreich zu unterrichten und dass daraus fachliche Verständnisschwierigkeiten folgen (Barke 2006). Erfolge des Lehrenden wird es aber sicherlich nur geben, wenn er eine Sprache mittels Einlassens auf den Lernenden findet. Weiterhin weist Barke (2006) darauf hin, dass neu erlernte Konzepte nur fest verwurzelt werden können, wenn beim Lernen die entsprechende Umgangs- und Alltagssprache bewusst mit reflektiert wird. Erfolgt dies nicht, können fest verwurzelte alternative Vorstellungen, die nicht den wissenschaftlichen Erkenntnissen entsprechen, die Folge sein. Diese können wiederum dem Erlenen weiterer neuer Konzepte entgegenstehen. Gleichwohl ist auch die Lehrkraft dazu angehalten, durch korrekte Fachsprache und bewusste Nutzung der Alltagssprache darauf zu achten, dass keine alternativen Vorstellungen durch den Unterricht bei den Lernenden induziert werden. Letzteres fließt daher in jedes Stufenmodell zu den Teilbereichen ein. Methodisch liefert Leisen (vgl. https://www.sprachsensiblerfachunterricht.de/, Stand 12.10.2023) zahlreiche empirisch untersuchte Anregungen, wie sprachsensibler Fachunterricht generell gestaltet werden kann, um von einer Alltagssprache zu einer fachlich konkreteren Bildungs- bzw. Fachsprache zu gelangen.

Für das Erlernen der Symbolschreibweise sowie das Aufstellen von Reaktionsgleichungen ist aus Sicht der Autoren je ein Stufenmodell notwendig. Da Reaktionsgleichungen und die Symbolschreibweise chemische Aspekte auf einer abstrakteren Ebene darstellen, beginnen diese Modelle erst ab Stufe 3. Die allgemeine sprachliche Entwicklung im basalen Bereich ist die Basis für die fachsprachliche Entwicklung.

Zum Inhaltsverzeichnis zurück

Tabelle: Stufenmodell „Chemische Fachsprache“

Abkürzungen Tabellen: b = basal | e = elementar | p = primär | s = sekundär

Stufenmodell Chemie „Chemische Fachsprache“ – Symbolschreibweise von Verbindungen und Elementen
bepsILZStufe in ErwachsenenspracheStufe in KindersprachePädagogische Angebote zur Stabilisierung und Weiterentwicklung

Bereits Humboldt bekräftigte das Argument, dass Denken und Sprache im wechselseitigen Zusammenhang stehen. Daher wurde (vgl. Abschnitt ILZ-Modell) der Aspekt der Alltags- und Fachsprache im ILZ-Modell grafisch dargestellt und damit betont, dass bei jedem Kompetenzbereich Sprache gelernt wird. Im Fach Chemie besteht allerdings eine fachsprachliche Besonderheit: die chemische Symbolschreibweise und die daraus resultierende Möglichkeit des Aufstellens einer chemischen Reaktionsgleichung. Studien zeigen, dass Lernende sehr häufig in diesem Bereich Schwierigkeiten haben und daraus fachliche Verständnisschwierigkeiten folgen (Barke 2006). Weiterhin weist Barke (2006) darauf hin, dass neu erlernte Konzepte nur fest verwurzelt werden können, wenn beim Lernen die entsprechende Umgangs- und Alltagssprache bewusst mit reflektiert wird. Erfolgt dies nicht, können fest verwurzelte alternative Vorstellungen, die nicht den wissenschaftlichen Erkenntnissen entsprechen, die Folge sein. Diese können wiederum dem Erlenen weiterer neuer Konzepte entgegenstehen. Gleichwohl ist auch die Lehrkraft dazu angehalten, durch korrekte Fachsprache und bewusste Nutzung der Alltagssprache darauf zu achten, dass keine alternativen Vorstellungen durch den Unterricht bei den Lernenden induziert werden. Letzteres fließt daher in jedes Stufenmodell zu den Schlüsselthemen ein. Methodisch liefert Leisen (http://www.sprachsensiblerfachunterricht.de/, stand 12.10.2023) zahlreiche empirisch untersuchten Anregungen, wie sprachsensibler Fachunterricht generell gestaltet werden kann, um von einer Alltagssprache verstärkt zu einer fachlich konkreteren Bildungs- bzw. Fachsprache zu gelangen.Für das Erlernen der Symbolschreibweise sowie das Aufstellen von Reaktionsgleichungen ist aus Sicht der Autoren jedoch je ein Stufenmodell notwendig. Da Reaktionsgleichungen und die Symbolschreibweise chemische Aspekte auf einer abstrakteren Ebene darstellen, beginnen diese Modelle erst ab Stufe 3. Die allgemeine sprachliche Entwicklung im basalen Bereich stellen hierfür allerdings die Basis für die fachsprachliche Entwicklung dar.

3Die Lernenden erfahren, dass Gegenstände und verschiedene Stoffe* benannt werden. (Anbahnung K6 (Kommunikation – Ergebnisse protokollieren und dokumentieren); K9 (Kommunikation – Standpunkt vertreten und kritisch reflektieren))*** in diesem Fall handelt es sich um Stoffe im Sinne der Fachsprache Chemie und nicht um „Textilien“** Dieser Verweis bezieht sich auf die Bildungsstandards der KMK (2004) für das Fach Chemie und gibt an, welche dort genannten Kompetenzen in dieser und den folgenden Stufen angebahnt bzw. angestrebt werden.Ich höre verschiedene Namen für chemische Stoffe. Im alltäglichen Umgang bzw. im naturwissenschaftlichen Unterricht werden die Begriffe von der Lehrkraft benannt. Es entsteht somit ein Sprachbad, indem die Lernenden die Begriffe aufnehmen können.
Methodisch ist zu beachten:

Mit einer begrenzten Anzahl an Begriffen beginnen

Begriffe mit den betreffenden Gegenständen oder Bildern unterstützt verbinden

Begriffe kontinuierlich / wiederholt einbauen

Umfang der Begriffe schrittweise erweitern

Einbeziehung von Benennungsspielen stationär oder in Kombination mit Bewegungsspielen: z. B. Abbildungen oder Gegenstände dem genannten Wort zuordnen bzw. zeigen, zu den genannten Gegenständen gehen

Lehrkraft sollte konsequent die eigene Sprache reflektieren, damit der sog. „Laborjargon“ die Lernenden nicht verwirrt.
4Die Lernenden hören erste chemische Begriffe und werden mit der dazugehörigen chemischen Symbolschreibweise durch Beschreiben (Hören), Tasten und Sehen konfrontiert. Ggf. wird die Schriftsprache bereits dazu angeboten. Den Lernenden wird bewusst, dass sie aus dem Alltag solche Begrifflichkeiten bereits kennen.(K6 (Kommunikation – Ergebnisse protokollieren und diskutieren); K7 (Kommunikation – Ergebnispräsentation); Anbahnung: K9 (Kommunikation – Standpunkt vertreten und selbstkritisch reflektieren); K10 (Kommunikation – Teamarbeit))Ich habe den Begriff „CO2“ und „Kohlenstoffdioxid“ schon mal gehört und gesehen.

Ich habe „O2“ und „Sauerstoff“ schon mal gehört.

Ich habe „H2O“ und „Wasser“ schon mal gehört.

Ich erkenne, dass ich diese Begriffe z. B. aus der Werbung kenne.
Bei den entsprechenden Versuchen (siehe Themenbereiche Luft und Wasser) werden die Begriffe vom Lehrer genannt bzw. von den Kindern gesammelt. Es können Symbolschreibweisen und die damit in Verbindung stehenden Begriffe aus dem Alltag gesammelt werden: z. B. aus Zeitschriften, aus dem Alter der Lernenden angemessenen Serien oder Filmausschnitten, aus Meldungen in den Nachrichten oder in den Werbesendungen (Radio bzw. TV).
5Die Lernenden können das Schriftbild entsprechend zuordnen.
(K7 (Kommunikation – Ergebnispräsentation); K9 (Kommunikation – Standpunkt vertreten und selbstkritisch reflektieren)
Ich kann das geschriebene Wort dem Stoff zuordnen.

Ich kann die Symbolschreibweise dem Stoff zuordnen.

Ich kann die Symbolschreibeweise dem geschriebenen Wort des Stoffes zuordnen.
Das Zuordnen von Begriffen, Schriftbildern und Stoffen bzw. Gegenständen kann spielerisch geübt werden. Ideen für Spielideen:

Memory und Domino (ggf. auch Triomino) mit Bildern und Schriftbild von Stoffen und Gegenständen

Bingo (Karten für die Lernenden mit (a) Symbolen oder (b) Begriffen) und die Lehrkraft nennt (a) die Begriffe oder zeigt (b) die Bilder von Stoffen

Karten in der Klasse verteilen, wenn der Lehrer einen Stoff zeigt (ggf. auch benennt) heben die Lernenden die richtige Karte hoch bzw. umgekehrt den Stoff hochhalten, wenn der Lehrer den Begriff oder die Symbolschreibweise nennt

Möglichkeit auch am Computer, Tablet oder Handy mit selbst entwickelten Spielen zur Sprachzuordnung (mögliche Apps: Kahoot!, Plickers)
6aDie Lernenden benennen chemische Stoffe (Reinstoffe, darunter Elemente und Verbindungen sowie Stoffgemische) mit Alltagsbegriffen, chemischer Fachsprache und/oder Symbolschreibweise.
(K6 (Kommunikation – Ergebnisse protokollieren und diskutieren); K7 (Kommunikation – Ergebnispräsentation); K9 (Kommunikation – Standpunkt vertreten und selbstkritisch relfektieren))
Ich kann Stoffe mit drei Möglichkeiten benennen:
– wie man sie im Alltag nennt
– wie ein Chemiker sie benennt
– wie man die Stoffe in der Chemie kurz mit Buchstaben und Ziffern schreibt.
Wortkarten zum Strukturmodell zuordnen, die Wortkarten in Form von Alltagssprache, chemischer Fachsprache und Elementsymbolschreibweise anbieten

Fachsprachliche Begriffe in einem Bild zuordnen alle drei sprachlichen Ebenen einem Stoff in Form einer Tabelle oder einem Triomino zuordnen, mündliche Beschreibungen mithilfe von Scaffolding-Gerüsten

schriftliche Beschreibungen in Form von Lückentexten, mittels Fragen und Freitexten; Spiel: Jedes Kinder erhält eine Karte (auf der entweder Symbol, Alltag- oder Fachsprache steht), die Kinder sollen sich in Dreiergruppen zusammenfinden
6bDie Lernenden können die Symbolschreibweise von Verbindungen erklären und umwandeln in Abbildungen und Modelle auf Teilchenebene.
(K6 (Kommunikation – Ergebnisse protokollieren und diskutieren); K7 (Kommunikation – Ergebnisse dokumentieren; K8 (Kommunikation – Argumentieren); K9 (Kommunikation – Standpunkt vertreten und selbstkritisch reflektieren); K10 (Kommunikation – Teamarbeit); Anbahnung: K1 (Kommunikation – Recherche); K2 (Informationsauswahl))
Ich kann erklären, was die Symbolschreibweise von Verbindungen, Elementen bedeutet.

Ich kann die Symbolschreibweise von Verbindungen und Elementen im Teilchenmodell aufzeichnen.

Ich kann die Symbolschreibweise von Verbindungen und Elementen als Modell bauen.

Die Lernenden betrachten Modelle zu Verbindungen und vergleichen sie mit der Symbolschreibweise. Sie markieren die Schrift farblich entsprechend des Modells. Es werden die richtigen Symbolschreibweisen den Modellen zugeordnet oder aus einer Beispielauflistung herausgesucht. Dieser Vorgang wird begründet. Die Lernenden formulieren mit Hilfe von Satzstartern eine Erklärung für die Schreibweise (Die Verbindung besteht aus …). Nutzung digitaler Werkzeuge für die Anwendung der Symbolschreibweise: https://www.vci.de/fonds/downloads-fonds/sondermassnahmen-digitaler-chemieunterricht/apps-fuer-den-chemieunterricht.pdf

6cDie Lernenden können selbstständig ihnen unbekannte Verbindungen mit der Symbolschreibweise darstellen.
(K7 (Kommunikation – Ergebnisse präsentieren); K8 (Kommunikation – Argumentieren))
Ich kann neue Verbindungen mit der Symbolschreibweise aufschreiben.

zunächst bauen der Modelle und anschließend Karten auswählen aus der Symbolschreibweise ähnlich einem LÜK-System Arbeitsblätter zum Üben Tandemblätter zur Sprachförderung: Die Lernenden können sich so selbst kontrollieren Nutzung digitaler Werkzeuge für die Anwendung der Symbolschreibweise: https://www.vci.de/fonds/downloads-fonds/sondermassnahmen-digitaler-chemieunterricht/apps-fuer-den-chemieunterricht.pdf

b

Bereits Humboldt bekräftigte das Argument, dass Denken und Sprache im wechselseitigen Zusammenhang stehen. Daher wurde (vgl. Abschnitt ILZ-Modell) der Aspekt der Alltags- und Fachsprache im ILZ-Modell grafisch dargestellt und damit betont, dass bei jedem Kompetenzbereich Sprache gelernt wird. Im Fach Chemie besteht allerdings eine fachsprachliche Besonderheit: die chemische Symbolschreibweise und die daraus resultierende Möglichkeit des Aufstellens einer chemischen Reaktionsgleichung. Studien zeigen, dass Lernende sehr häufig in diesem Bereich Schwierigkeiten haben und daraus fachliche Verständnisschwierigkeiten folgen (Barke 2006). Weiterhin weist Barke (2006) darauf hin, dass neu erlernte Konzepte nur fest verwurzelt werden können, wenn beim Lernen die entsprechende Umgangs- und Alltagssprache bewusst mit reflektiert wird. Erfolgt dies nicht, können fest verwurzelte alternative Vorstellungen, die nicht den wissenschaftlichen Erkenntnissen entsprechen, die Folge sein. Diese können wiede-rum dem Erlenen weiterer neuer Konzepte entgegenstehen. Gleichwohl ist auch die Lehrkraft dazu ange-halten, durch korrekte Fachsprache und bewusste Nutzung der Alltagssprache darauf zu achten, dass keine alternativen Vorstellungen durch den Unterricht bei den Lernenden induziert werden. Letzteres fließt daher in jedes Stufenmodell zu den Schlüsselthemen ein. Methodisch liefert Leisen (http://www.sprachsensiblerfachunterricht.de/, stand 12.10.2023) zahlreiche empirisch untersuchten Anregungen, wie sprachsensibler Fachunterricht generell gestaltet werden kann, um von einer Alltagssprache verstärkt zu einer fachlich konkreteren Bildungs- bzw. Fachsprache zu gelangen. Für das Erlernen der Symbolschreibweise sowie das Aufstellen von Reaktionsgleichungen ist aus Sicht der Autoren jedoch je ein Stufenmodell notwendig. Da Reaktionsgleichungen und die Symbolschreibweise chemische Aspekte auf einer abstrakteren Ebene darstellen, beginnen diese Modelle erst ab Stufe 3. Die allgemeine sprachliche Entwicklung im basalen Bereich stellen hierfür allerdings die Basis für die fachsprachliche Entwicklung dar.

3Die Lernenden hören der Lehrkraft beim Formulieren von Erklärungen zu Reaktionen zu.Die Lernenden formulieren mündlich Beobachtungen und Erklärungen zu einfachen Reaktionen mit ihren eigenen Worten. Hierbei nutzen sie eigene Worte und eigene Erklärungskonzepte entsprechend ihren kognitiven Voraussetzungen. (Anbahnung K6 (Kommunikation – Ergebnisse protokollieren und diskutieren); K9 (Kommunikation – Standpunkt vertreten und kritisch reflektieren))** Dieser Verweis bezieht sich auf die Bildungsstandards der KMK (2004) für das Fach Chemie und gibt an, welche dort genannten Kompetenzen in dieser und den folgenden Stufen angebahnt bzw. angestrebt werden.Ich kann mit eigenen Worten beschreiben, was ich bei einem Versuch sehe.

Ich kann mit meinen eigenen Worten meine eigenen Erklärungen für den Versuch mitteilen.
Einfache Versuche durch die Lehrkraft in einfacher Sprache begleiten. Die Lehrkraft erzeugt so ein Sprachbad.

Die Lernenden in eigener Sprache Reaktionen beschreiben lassen*. Hier eigenen sich Experimente wie z. B. die Verbrennung von einzelnen Stoffen (siehe Stufenmodell „Verbrennung“)

* Wichtig: Benutzen von korrektivem Feedback von Seiten der Lehrkraft zur Verbesserung der sprachlichen Fähigkeiten und kognitiven Konzepte
4Die Lernenden formulieren mündlich und ggf. schriftlich Reaktionen mit ersten vorgegebenen Formulierungen nach dem Vorbild der Lehrkraft. (K6 (Kommunikation – Ergebnisse protokollieren und diskutieren); K9 (Standpunkt vertreten und kritisch reflektieren); Anbahnung: K7 (Ergebnisse dokumentieren und präsentieren); K10 (Kommunikation – Teamarbeit))Ich kann mit Satzstartern formulieren, was bei einem Versuch passiert.

Ich kann Sätze richtig formulieren mit „wird zu“.
Grundlage sollten wieder einfache (alltagsnahe) Experimente sein.
Hierbei können Sprechstarter oder Modellformulierungen durch die Lehrkraft hilfreich sein:
– Ich sehe, dass …
– Aus der Kerze wird …
– Das Papier wird zu …
Beispiele für Experimente*:
– Anzünden von verschiedenen Stoffen
– Kerze anzünden und löschen
– Löschvorgänge
– Lösen von Kalk durch Säure

* Ideen zu weiteren Experimenten in den einzelnen Stufenmodellen zum Schlüsselthema „Chemische Stoffe“
5Die Lernenden lernen die Bedeutung von Teilen in der Reaktionsgleichung kennen, wie die Edukte und Produkte.(K6 (Kommunikation – Ergebnisse protokollieren und diskutieren); K9 (Standpunkt vertreten und kritisch reflektieren); Anbahnung K7 (Ergebnisse dokumentieren und präsnetieren); K10 (Teamarbeit))Ich weiß, dass man mindestens zwei Stoffe benötigt, damit eine chemische Reaktion stattfindet.

Ich weiß, dass min. ein neuer Stoff entsteht.
Geeignete Versuche siehe „Stufenmodell Chemische Reaktion“
6aDie Lernenden können erste Wortgleichungen mit Hilfestellungen in einfacher Fachsprache aufstellen.

Sie präzisieren schrittweise ihre Formulierungen, indem sie in den Wortgleichungen weitere Angaben zur Reaktion berücksichtigen, wie z. B. Aggregatzustände bzw. Zustand*, energetische Aspekte.
(K5 (Kommunikation – Zusammenhänge fach-/alltagssprachlich herstellen), K6 (Kommunikation – Ergebnisse protokollieren und diskutieren); K7 (Kommunikation – Ergebnisse dokumentieren und präsentieren); K9 (Kommunikation – Standpunkte vertreten und kritisch reflektieren); K10 (Kommunikation – Teamarbeit))

* Mit Zustand ist gemeine: fest (s), flüssig (l), gasförmig (g), in Wasser gelöst (aq)
Ich kann Reaktionen in Worten mit „aus … und … wird …“ aufstellen.

Ich kann Reaktionen mit „… und … reagieren (unter Energiefreisetzung / Energieaufnahme) zu …“ aufstellen.

Es werden Satzstrukturen vorgeben:
„aus … und … wird …“
„… und … reagieren zu …“
„Festes / Flüssiges / Gasförmiges / Gelöstes … und Festes / Flüssiges / Gasförmiges / Gelöstes … reagieren zu Festem / Flüssigem … Gasförmigem / Gelöstem …“
Es wird erst mündlich und dann schriftlich formuliert.

Partnerarbeit mit Tandembögen (siehe Leisen http://www.josefleisen.de)

Hilfestellungen: nur die Produkte und Edukte als Einsetzwörter vorgeben; auch falsche Produkte und Edukte mit vorgeben, sodass die richtigen Reaktionspartner ausgewählt werden müssen
die Satzstrukturvorgabe mit der Zeit weglassen
6bSie bauen Reaktionsgleichungen mit Modellen nach. Sie stellen einfache Reaktionsgleichungen in Symbolschreibweise auf und können diese ausgleichen.
(K7 (Kommunikation – Ergebnisse dokumentieren und präsentieren); K8 (Kommunikation – Argumentieren); K9 (Kommunikation – Standpunkt vertreten und kritisch reflektieren); K10 (Kommunikation – Teamarbeit))
Ich kann Modelle bauen, um Reaktionen zu erklären.

Ich kann die Wortgleichung einer Reaktion formulieren.

Ich wähle die richtigen Symbole, Buchstaben und Zahlen für die Reaktionsgleichung aus.

Ich kenne den Unterschied von Zahlen als Indizes und als stöchiometrische Koeffizienten in einer Reaktionsgleichung.

Ich kann Reaktionsgleichungen ausgleichen.

Ich schreibe die Reaktionsgleichung richtig auf, indem ich die richtige Symbolschreibweise verwende und richtig ausgleiche.

Hier eignen sich Gedanken- und Sprechblasen zur schrittweisen Erarbeitung der Reaktionsgleichungen (siehe Leisen www.josefleisen.de) Auswahl der richtigen Denk-und Sprechblasen für die Reaktionsgleichungen Denk- und Sprechblasen mit Lücken belassen und richtig ausfüllen selbstständig die Denk- und Sprechblasen aufschreiben lassen Wortgleichungen und Reaktionsgleichungen in Symbolschreibweise ineinander überführen lassen Reaktionsgleichungen ohne die Blasen aufstellen Thematisierung des Ausgleichens einer Reaktionsgleichung und Vorstellen eines möglichen Ablaufschemas, um eine Reaktionsgleichung auszugleichen Alternative Wege der Lernenden zum Ausgleichen vorstellen und ggf. diskutieren lassen Nutzung digitaler Werkzeuge für die Erstellung von Formeln und Reaktionsgleichungen: https://www.vci.de/fonds/downloads-fonds/sondermassnahmen-digitaler-chemieunterricht/apps-fuer-den-chemieunterricht.pdf

6cDie Lernenden können selbstständig ihnen unbekannte/ komplexe Reaktionsgleichungen aufstellen.
(K7 (Kommunikation – Ergebnisse dokumentieren und präsentieren); K8 (Kommunikation – Argumentieren); K9 (Kommunikation – Standpunkt vertreten und kritisch reflektieren); K10 (Kommunikation – Teamarbeit))
Ich kann schwierige und neue Reaktionsgleichungen aufstellen.

zunächst Modelle für die Reaktionen bauen und Wortgleichungen formulieren (mündlich und / oder schriftlich) lassen mittels Sprech- und Denkblasen die neuen Reaktionen aufschreiben lassen ohne Hilfe aufschreiben lassen Nutzung digitaler Werkzeuge für die Erstellung von Formeln und Reaktionsgleichungen: https://www.vci.de/fonds/downloads-fonds/sondermassnahmen-digitaler-chemieunterricht/apps-fuer-den-chemieunterricht.pdf

3.3.1 Stufenmodell „Symbolschreibweise von Verbindungen und Elementen“

Die Anbahnung der Symbolschreibweise erfolgt in dem Stufenmodell durch die Abfrage bekannter und gängiger Formen aus dem Alltag. Meistens sind die Schreibweisen für Sauerstoff, Wasserstoff, Wasser und Kohlenstoffdioxid bereits bekannt. Von der Zuordnung über die Benennung wird mittels Modellen das selbstständige Aufstellen der Symbolschreibweise schrittweise aufgebaut. Dabei muss der Lehrende immer wieder sprachliche Besonderheiten mit den Lernenden thematisieren. Insbesondere dann, wenn sich die Alltagssprache von der Fachsprache unterscheidet oder diese sich widersprechen.

3.3.2 Stufenmodell „Formulierung von Reaktionsgleichungen“

Das Stufenmodell „Formulierung von Reaktionsgleichungen“ hängt eng mit dem Stufenmodell „chemische Reaktionen“ zusammen. Erst das Durchringen der Gesetzmäßigkeiten der chemischen Reaktion ermöglicht ein fehlerloses Aufstellen von Reaktionsgleichungen. Aber auch umgekehrt ermöglicht das Aufstellen der Reaktionsgleichungen ein verständnisvolleres Durchdringen der Thematik. Wichtig ist, aus Sicht der Autorinnen, dass immer wieder der Bezug zur Phänomenebene und der Rückgriff auf Modelle erfolgt, um das Thema nicht zu abstrakt werden zu lassen. Essenzieller Bestandteil sind dabei sowohl die Nutzung von Reaktionsgleichungen als auch Wortgleichungen.

Zum Inhaltsverzeichnis zurück

4. Führerscheine für Kinder und Jugendliche

Wie in den allgemeinen Ausführungen der NaWi-Datei beschrieben, sind neben den allgemeinen Stufenmodellen bei einem Schritt-für-Schritt-Lernzuwachs sogenannte Führerscheine notwendig. Hierbei wurden für die drei Naturwissenschaften Biologie, Chemie und Physik überschneidende Führerscheine entwickelt. Diese befassen sich mit dem naturwissenschaftlichen Denken und Experimentieren sowie der Modellkompetenz.
Für den Fachbereich Chemie wäre denkbar nach dem allgemeinen Schema der NaWi-Führerscheine für folgende Bereiche Führerscheine zu entwickeln:

  • Umgang mit dem Bunsenbrenner
  • Aufbau von komplexen Versuchen (beispielsweise eine Destillationsapparatur)
  • Verhalten im Chemielabor und sicheres Experimentieren.

Ein exemplarischer Führerschein kann in den Dokumenten zum Fach Biologie nachgelesen werden.

Zum Inhaltsverzeichnis zurück

5. Exemplarischer Entwurf für das Lernen am gemeinsamen Gegenstand

Auf der entwicklungspsychologischen und pädagogisch-methodischen Ebene stellt das ILZNAWI-Modell die Grundlage für alle Stufenmodelle der naturwissenschaftlichen Fächer dar. Wie die Autorin der Biologiestufenmodelle formuliert, hat das „Auf der entwicklungspsychologischen und pädagogisch-methodischen Ebene stellt das ILZNAWI-Modell die Grundlage für alle Stufenmodelle der naturwissenschaftlichen Fächer dar. Wie die Autorin der Biologiestufenmodelle formuliert, hat das „ILZNAWI-Modell das Ziel, „Inklusive LernZugänge” zum gemeinsamen Gegenstand zu eröffnen. Die Autor*innen der drei naturwissenschaftlichen Fächer legen hierzu in einem Buchbeitrag ausführlich dar, wie das Lernen am gemeinsamen Gegenstand im naturwissenschaftlichen Unterricht organisiert werden kann.“ Durch das Modell werden unterschiedliche individuelle Lernzugänge ermöglicht, allerdings kann die Arbeit am gemeinsamen Gegenstand erst inklusiv werden, wenn eine Kooperation erfolgt. Eine Möglichkeit, wie die Kooperation beim Lernen am gemeinsamen Gegenstand umgesetzt werden kann, wird konkret an einem Beispiel aus einer Biologieunterrichtssequenz zur menschlichen Evolution dargestellt. (Grimm et al., 2024; siehe Download-Datei, S. 282). Sowohl für Chemie als auch für Physik werden ergänzend weitere Einsatzmöglichkeiten des ILZNAWI-Modells im inklusiven naturwissenschaftlichen Unterricht skizziert.

Zum Inhaltsverzeichnis zurück

6. Entwürfe für die Arbeit an Themen und Interessen der Kinder und Jugendlichen

Im Sinne der fächerübergreifenden Konzeption (s. Einleitung in der NaWi-Datei) wurde auch das „freie Kindercurriculum“ fächerübergreifend für alle drei naturwissenschaftlichen Fächer entwickelt. Es kann in der NaWi-Datei eingesehen werden.

Die methodisch-didaktischen Arbeitsweisen der Freiarbeit und der Lernbüroarbeit bieten Kindern und Jugendlichen Freiräume, um sich individuell oder in kleinen Gruppen mit einem Thema ihrer Wahl auseinanderzusetzen. Dabei können Themen bearbeitet werden, die aus sehr verschiedene Fachdidaktiken kommen. Naturwissenschaftliche Experimente sind in den Klassenräumen und Lernbüros nur begrenzt möglich.

Dabei sind die räumlichen Bedingungen, wie beispielsweise fließend Wasser, Papierhandtücher oder Brandschutzvoraussetzungen maßgebend. Verpflichtend gelten die Richtlinien zur Sicherheit im Unterricht (RiSU) der KMK (vgl. KMK 2023). Es wäre denkbar einfache und ungefährliche Versuche im Rahmen der Lernbüros anzubieten. Erlauben die Geräte, Materialien und Chemikalien eine Lagerung in Kisten wäre dies einfach umsetzbar. Die Lernenden können in Abhängigkeit der zu bearbeitenden Stufe die entsprechende Kiste nehmen und mit sich darin befindenden Versuchsbeschreibungen den Versuch selbstständig durchführen. Eine andere Möglichkeit wäre ausgehend von einer offenen Fragestellung, den Versuch forschend-entdeckend selbst entwickeln zu lassen. Die dafür notwendigen Versuchsmaterialien können wiederum in einer Kiste bereitgestellt oder von den Lernenden selbst zusammengesucht werden. Letzteres eignet sich besonders bei Versuchen, die mit Alltagsmaterialien durchführbar sind. Bei gefährlicheren Versuchen ist eine Umsetzung in den Lernbüros dringend abzuraten.

Eine zielführende Ergänzung stellen hier digitale Experimente (Bildschirmexperimente) dar. Eine Auswahl von möglichen Internetquellen um derartige Experimente zu finden, wird im Folgenden dargestellt. Die Liste erhebt allerdings keinen Anspruch auf Vollständigkeit und bei der Beurteilung, ob das jeweilige Bildschirmexperiment für die Fragestellung der Lernenden geeignet ist, bedarf es unter Umständen der Beratung von Lehrenden:

  • Videos zu klassischen Schulversuchen der Chemiedidaktik Bergische Universität Wuppertal (Experimentliste)
  • Interaktive Bildschirmexperimente der Physikdidaktik Freien Universität Berlin (Überblick | Experimentliste)

Weiterhin können sich Lernende mit selbstgewählten naturwissenschaftlichen Interessengebieten anhand vielfältiger gedruckter und digitaler Materialien befassen und sich Wissen aneignen. Hilfreiche Internetportale mit Texten, Videos, interaktiven Experimenten sowie Knobel-, Rätsel-, Quiz- und Übungsaufgaben können diesen Lernenden im Rahmen von Lernbüros ebenfalls zur Verfügung gestellt werden:

Zum Inhaltsverzeichnis zurück

7. Kommentierter Überblick über weitere Stufenmodelle

In der Literatur der Chemiedidaktik finden sich bereits einige Kompetenzmodelle, von denen drei im Folgenden konkretisiert werden.

Grundlegendes findet sich beim Institut zur Qualitätsentwicklung im Bildungswesen IQBKompetenzstufenmodelle zu den Bildungsstandards im Fach Chemie für den Mittleren Schulabschluss“ (vgl. IQB 2024). Dieses Strukturmodell wurde zur Entwicklung von Testaufgaben zur Überprüfung der Bildungsstandards entwickelt. Die Kompetenzstufen sind genau definiert durch eine normierte Skala der Testaufgaben. Positiv hervorzuheben ist die Berücksichtigung der Modellkompetenz sowie der Bereich der naturwissenschaftlichen Erkenntnisgewinnung mittels Hypothesenüberprüfung durch Experimente. Allerdings ist fraglich, ob die Einteilung der Kompetenzen nach einer erreichten Punktzahl kindorientiert ist und inwieweit diese Auflistung Lehrkräfte in der Konzeption von kompetenzorientiertem Unterricht unterstützt.

Orientiert an einer Kompetenzmatrix für das Fach Physik von Parchmann und Stäudel , die drei Anforderungsbereichen für drei Kompetenzbereiche beinhaltet (vgl. Parchmann, Stäudel 2006), hat Fritsch et al. (2012) für Berlin-Brandenburg und das Fach Chemie ein ausdifferenziertes Kompetenzraster entwickelt. Dabei werden jeweils drei Anforderungsbereiche (Reproduktion, Anwendung und Transfer) unterschieden, die auch  der Selbsteinschätzung der Lernenden über ihren Lernstand dienen sollen. Die Ich-Formulierungen in der Veröffentlichung sind dazu sicherlich förderlich und leicht verständlich. Die wenigen Themenbereiche sind hauptsächlich für die Jahrgangsstufen sieben und acht formuliert, andere Stufen, wie die des basalen oder elementaren Bereichs, werden nicht berücksichtigt.

Ein Modell namens MHC-OSM (Model of hierarchical complexity für Ordnen, Strukturieren, Modellieren) wurde von Bernholt und von Arx (2015) entwickelt. Es beinhaltet fünf Kompetenzstufen. Die unterste Stufe, die sogenannte Kompetenzvorstufe beinhaltet ein einfaches Wiedergeben von Fakten. Nach dem Ordnen und Strukturieren ist die höchste Kompetenzstufe das Modellieren. Dieses Modell ist sehr allgemein gehalten, sodass es in verschiedenen Themen seine Anwendung findet. Aber gerade diese Allgemeinheit könnte eine Anwendung im Unterricht erschweren.

Diese exemplarisch dargestellten bereits veröffentlichten Kompetenzraster verdeutlichen, dass für das Fach Chemie die basale und elementare Ebene bisher kaum berücksichtigt wurde. Auch vereint zeitgleich keiner dieser Modelle die Formulierung der Kompetenzen aus Sicht der Erwachsenen und der Lernenden. Die Aufgabenbeispiele ermöglichen eine Testung bzw. Einschätzung der Kompetenzen, aber keine Hilfestellungen bezüglich der Umsetzung im Unterricht, welche die grundlegende Prämisse von ReMi ausmacht.

Zum Inhaltsverzeichnis zurück


8. Literaturverzeichnis

Folgende Lehrpläne wurden für die Stufenmodelle gesichtet:

Berlin-Brandenburg – Rahmenlehrplan Naturwissenschaften 2015 https://bildungsserver.berlin-brandenburg.de/rlp-online/c-faecher/chemie, Stand 27.11.2021)

Bayern Mittelschule LehrplanPlus Natur und Technik: https://www.lehrplanplus.bayern.de/fachprofil/mittelschule/nt, Stand 27.11.2021

Bayern Realschule LehrplanPlus Fachlehrplan Chemie: https://www.lehrplanplus.bayern.de/schulart/realschule/fach/chemie/inhalt/fachlehrplaene, Stand 27.11.2021

Hessen Realschule: https://kultusministerium.hessen.de/Unterricht/Kerncurricula-und-Lehrplaene/Lehrplaene/Realschule, Stand 27.11.2021

Hessen Hauptschule: https://kultusministerium.hessen.de/Unterricht/Kerncurricula-und-Lehrplaene/Lehrplaene/Hauptschule, Stand 27.11.2021

Niedersachen Kerncurriculum Naturwissenschaften integrierte Gesamtschule 2021 Sek 1: https://cuvo.nibis.de/cuvo.php?p=search&f0=Kerncurriculum+Naturwissenschaften+Integrierte+Gesamtschule&, Stand 27.11.2021

Zum Inhaltsverzeichnis zurück

8.1 Links für pädagogische Lernangebote

8.1.1 Teilbereich „Chemische Stoffe“

Stoffe, ihre Eigenschaften und ihre Verknüpfung mit der Ordnung im Periodensystem der Elemente (PSE):

Zum Inhaltsverzeichnis zurück

Luft und Wasser:

Zum Inhaltsverzeichnis zurück

Metalle und Salze:

Zum Inhaltsverzeichnis zurück

Säuren und Laugen:

Zum Inhaltsverzeichnis zurück

Organische Stoffe:

Zum Inhaltsverzeichnis zurück

8.1.2 Teilbereich „Reaktionen“

Zum Inhaltsverzeichnis zurück

Verbrennungsreaktionen:

Zum Inhaltsverzeichnis zurück

Chemische Reaktionen:

Zum Inhaltsverzeichnis zurück

Donator:

Zum Inhaltsverzeichnis zurück

8.1.3 Teilbereich „Fachsprache“

Zum Inhaltsverzeichnis zurück

8.1.4 Themen für Interessen der Kinder – im Chemieunterricht:

Zum Inhaltsverzeichnis zurück

8.1.5 Hinweise für fachfremde Lehrkräfte

Zum Inhaltsverzeichnis zurück

8.1.6 Hinweise zu den Lernbausteinen

Zum Inhaltsverzeichnis zurück

8.1.7 Themen und Interessen der Kinder und Jugendlichen

Zum Inhaltsverzeichnis zurück