Kurze Wege  

   

Was lernt man in den Chemie-Grund- und Leistungskursen?

 

Einige Fragen und Probleme aus den einzelnen Kursen

 

Die Grundkurse:

 

1. Semester:             Thema: Von Atomen zu Makromolekülen (ch-1)

                                                  (Chemie im Menschen)

Um den Bau von Makromolekülen erklären zu können, benötigt man ein leistungsfähiges Atom- und Bindungsmodell. An einfachen Molekülen wird dieses zunächst angewendet und geübt. Zum Verständnis der Makromoleküle werden einige Grundlagen aus der organischen Chemie wiederholt und vertieft.

Makromoleküle wie Kohlenhydrate und Eiweiße sind Bestandteile unseres Körpers. Wie sind diese Stoffe aufgebaut? Welche Funktion nehmen sie in unserem Körper ein? Wie lassen sich diese Stoffe nachweisen?

 

2. Semester:             Thema: Die Welt ist bunt                                        (ch-2)

                                                 (Chemie am Menschen)

Weshalb sehen manche Stoffe farbig aus und manche nicht? Welche Voraussetzungen müssen Moleküle mitbringen, um farbig zu er-scheinen? Dazu gehört auch die Frage, was passiert mit dem Molekül, wenn es von Licht bestrahlt wird. Chemische und physikalische Voraussetzungen werden hier besprochen. Für die Anwendung der Farbstoffe ist die Färbetechnik wichtig. Welche Farbstoffe kann ich für welche Faser verwenden? Wie färbe ich die Stoffe ein?  Textil- und Lebensmittelfarben stehen hier im Mittelpunkt der Untersuchungen.

 

3. Semester:                         Thema:  Von der chemischen Reaktion zu Wärme und Strom  

                                                                        (ch-3)

Wie viel Energie kann bei einer chemischen Reaktion frei werden? Wann läuft eine Reaktion freiwillig ab? Wie kann ich ihren Ablauf erzwingen? Diese und ähnliche Fragen werden experimentell und theoretisch beantwortet.

Ausgehend von Redoxreaktionen, stellt sich die Frage, wann ist ein Stoffe ein Oxidationsmittel und wann ein Reduktionsmittel.

Warum rostet Eisen? Wie kann ich das verhindern? Die Grundlagen der Korrosionsvorgänge werden untersucht. Die Fragen nach den Vorgängen in einer Batterie oder bei der Elektrolyse sind dabei naheliegend. Hier wird auch ein so aktuelles Thema wie die „Brennstoffzelle“ behandelt.

 

4. Semester:             Thema: Von der Umkehrbarkeit chemischer Reaktionen zum

                                                  chemischen Gleichgewicht                        (ch-4)

Wie schnell läuft eine chemische Reaktion ab? Wie kann ich ihre Geschwindigkeit messen, beeinflussen? Damit hängt auch die Frage nach der Menge eines Produktes, das bei einer Reaktion entstehen kann, zusammen. Unter gegeben Bedingungen lassen sich diese Mengen berechnen. Eine Frage, die bei industriellen Produkten wirtschaftlich wichtig ist.

Das Verhalten von Säuren und Basen spielt bei vielen chemischen Reaktionen eine wichtige Rolle. Der pH-Wert wird berechnet. Die mengenmäßige Erfassung dieser Reaktionen wird behandelt. Beispiele aus Natur und Technik soll die Bedeutung dieses Themas unterstreichen.

 

Die Leistungskurse:

 

1. Semester:             Thema: Energie und chemische Reaktionen                   (CH-1)

Wie lässt sich der Bau von Molekülen erklären? Dazu wird ein neues Atommodell (Orbital-Modell) eingeführt. Aus dem Bau von Molekülen kann man dann auf einige Eigenschaften der Stoffe schließen.

Wie viel Energie kann bei einer chemischen Reaktion frei werden? Wann läuft eine Reaktion freiwillig ab? Wie kann ich ihren Ablauf erzwingen? Diese und ähnliche Fragen werden experimentell und theoretisch beantwortet.

Ausgehend von Redoxreaktionen, stellt sich die Frage, wann ist ein Stoffe ein Oxidationsmittel und wann ein Reduktionsmittel. Warum rostet Eisen? Wie kann ich das verhindern? Die Grundlagen der

Korrosionsvorgänge werden untersucht. Die Fragen nach den Vorgängen in einer Batterie oder bei der Elektrolyse sind dabei naheliegend. Hier wird auch ein so aktuelles Thema wie die „Brennstoff-zelle“ behandelt.

(Der Inhalt entspricht dem Grundkurs (ch-3). Die theoretischen Grundlagen werden hier allerdings stärker vertieft und eine größere Vielfalt an Anwendungsbeispielen besprochen)

 

2. Semester:             Thema: Chemisches Gleichgewicht in Natur und Technik  (CH-2)

Wie schnell läuft eine chemische Reaktion ab? Wie kann ich ihre Geschwindigkeit messen, beeinflussen und berechnen? Damit hängt auch die Frage nach der Menge eines Produktes, das bei einer Reaktion entstehen kann, zusammen. Unter gegeben Bedingungen lassen sich diese Mengen berechnen. Eine Frage, die bei industriellen Produkten wirtschaftlich wichtig ist.

Das Verhalten von Säuren und Basen spielt bei vielen chemischen Reaktionen eine wichtige Rolle. Die mengenmäßige Erfassung dieser Reaktionen wird ausführlich behandelt. Beispiele aus Natur und Technik soll die Bedeutung dieses Themas unterstreichen.

(Der Inhalt entspricht dem Grundkurs (ch-4). Die theoretischen Grundlagen werden hier allerdings stärker vertieft und eine größere Vielfalt an Anwendungsbeispielen besprochen)

 

3. Semester:             Thema: Die Welt der makromolekularen Stoffe              (CH-3)

Zunächst werden einige Grundlagen der organischen Chemie aus der 10. Klasse wiederholt und vertieft.  Es stellt sich hier die Frage, wie man aus dem Molekülbau auf die Eigenschaften von Stoffen schließen kann.

Kohlenhydrate, Eiweiße und Kunststoffe stehen im Mittelpunkt der Betrachtung. Wie sind diese Stoffe aufgebaut? Welche Eigenschaften und Bedeutung haben sie für die Natur und Technik?

(Der Inhalt entspricht teilweise dem Grundkurs ch-1)

 

4. Semester:             Thema: Farben in Natur und Technik                                (CH-4)

                                                 (Die Welt der farbigen Stoffe)

Weshalb sehen manche Stoffe farbig aus und manche nicht? Welche Voraussetzungen müssen Moleküle mitbringen, um farbig zu erscheinen?

Dazu gehört auch die Frage, was passiert mit dem Molekül, wenn es von Licht bestrahlt wird. Chemische und physikalische Voraussetzungen werden hier besprochen.

Für die Anwendung der Farbstoffe ist die Färbetechnik wichtig. Welche Farbstoffe kann ich für welche Faser verwenden? Wie färbe ich die Stoffe ein? Textil- und Lebensmittelfarben stehen hier im Mittelpunkt der Untersuchungen.

(Der Inhalt entspricht dem Grundkurs (ch-2). Die theoretischen Grundlagen werden hier allerdings stärker vertieft und eine größere Vielfalt an farbgebenden Stoffen betrachtet.)

 

Die meisten Experimente in diesen Kursen werden von Schülern selber durchgeführt!                         

   
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