Das Fach Chemie am Goerdeler-Gymnasium

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Schon bereits in frühen Kulturen beschäftigten sich die Menschen mit zentralen Fragen der Chemie rund um den „Stoffaufbau“ und die „Stoffeigenschaften“ mit dem Ziel, das innere Wesen der Materie zu erkunden. Ihr Interesse galt besonders den Rohstoffen und deren Umwandlung in Bau- und Werkstoffe, wie z.B. bei der Metallgewinnung, der Glasherstellung, der Färberei oder der Heilmittelherstellung. Chemiker zeigten schon damals sehr großes handwerkliches Geschick.

Die Anfänge der Chemie als moderne Naturwissenschaft, wie wir sie heute kennen, liegen im 17.-18. Jahrhundert und basieren auf einer Verbindung der antiken Chemie mit der sogenannten „Alchemie“, die über arabische Gelehrte nach Europa gelangte.

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(Der Alchemist sucht den Stein der Weisen von Joseph Wright of Derby. Das Gemälde illustriert die Entdeckung des Phosphors durch Hennig Brand im Jahr 1669 (gemeinfrei))

Die Entdeckung des „Oxygeniums“ (Sauerstoffs) durch A. Lavoisier (1743-1794)

A. Lavoisier (gemeinfrei)

und die der „Mineralstoffdüngung (Phosphatdüngung)“ sowie die Entwicklung des Fleischextraktes (Vorläufer von „Maggi“) und des „Backpulvers“ (wurde durch August Oetker später bekannt) durch Justus von Liebig (1803-1873)

Liebigs Gießener Labor um 1841(gemeinfrei)

bildeten wichtige Meilensteine auf dem Weg der Chemie zur modernen Wissenschaft.

Dazu gehören auch die „Formulierung des Gesetzes zum Zusammenhang zwischen Druck und Volumen eines Gases“ durch Robert Boyle sowie die erstmalige Darstellung einiger chemischer Elemente, u.a. Natrium, Kalium, Barium, Strontium, Calcium und Magnesium aus den Alkalien mittels Elektrolyse durch Humphry Davy (Wegbereiter der Elektrochemie).

John Dalton, ein englischer Naturforscher beschrieb 1808 die Elemente und deren kleinste unteilbare Einheit, das Atom, durch eine Gewichtsangabe und legte damit den Grundstein für die moderne Atomtheorie.

Dmitri Mendelejew, ein russischer Chemiker und der deutsche Arzt und Chemiker Lothar Meyer gelten als die Begründer des bekannten Periodensystems der Elemente, mit dem sich sogar Eigenschaften noch unbekannter Elemente voraussagen ließen.

Das Beispiel der großtechnischen, katalytischen Gewinnung von Ammoniak aus dem sehr reaktionsträgen Luftstickstoff mit Hilfe des Haber-Bosch-Verfahrens, das die Herstellung von Salpetersäure als Ausgangsprodukt für die Produktion von Sprengstoffen, Düngemitteln und Farbstoffen in Deutschland ermöglichte, ohne auf den Import von Chilesalpeter aus Übersee angewiesen zu sein, zeigt die große wissenschaftliche, wirtschaftliche sowie strategische Bedeutung chemischer Produkte auf, weist aber gleichzeitig auf die Gefahren und Nebenwirkungen derselben hin.

Die Entwicklung einer enormen Fülle von praktisch verwertbaren Ergebnissen führte zur Errichtung einer gewaltigen chemischen Industrie, deren Produkte: Arznei- und Düngemittel, Textilien, Kunst- und Farbstoffe, metallische Werkstoffe, Gläser und Keramikartikel, Reinigungsmittel und weitere am wirtschaftlichen Aufschwung Deutschlands maßgeblich beteiligt waren und sind.

Ab ca. 1970 führten jedoch die Nebenwirkungen, die mit der Produktion und dem Einsatz chemischer Produkte verbunden waren, zum Entstehen einer Umweltbewegung, damit die chemische Industrie wie auch die Gesellschaft insgesamt zu nachhaltigem Handeln ohne Umweltverschmutzung bewegt wird.

Heutzutage spielen chemische Produkte und chemische Reaktionen in fast allen Bereichen unseres Lebens eine zentrale Rolle und somit kommt der wissenschaftlichen Betrachtung chemischer Vorgänge und Produkte sowie dem verantwortungsbewussten und umweltfreundlichen Umgang mit diesen an unserer Schule eine wichtige Bedeutung zu.

Dabei wird die Neugierde und der Forschungsdrang der Schülerinnen und Schüler aufgegriffen bzw. durch interessante chemische Experimente geweckt.

Von Beobachtungen ausgehend, stellen die Schülerinnen und Schüler Fragen:

Was geschieht beim Rosten meines Fahrrads?
Wie lassen sich Kristalle züchten?
Wie stellt man eine umweltfreundliche Stärkefolie her? Was geschieht beim Aufhellen dunkler Haare?
Wie stellt man Kosmetika her?
Wie funktioniert eine Batterie?
Wie entsteht Biodiesel?
Wie stellt man den Jeansfarbstoff her?

Anschließend äußern sie Vermutungen und entwickeln Experimente oder Messverfahren zur Untersuchung von Stoffeigenschaften und deren Veränderungen bei chemischen Reaktionen.
Nach der Durchführung der Experimente werten die Schülerinnen und Schüler diese aus und reflektieren und präsentieren ihre Versuchsergebnisse

Bei der Auswertung und Vertiefung helfen Modelle und Modellvorstellungen, wie z.B. das Periodensystem und Atom – und Molekülmodelle.

Somit wird die Methode des naturwissenschaftlichen Weges zur Erkenntnisgewinnung von den Lernenden eingeübt und nachvollzogen und allgemeingültige Regeln und Erkenntnisse werden erarbeitet und erläutert.

Da sich das Fach „Chemie“ an unserer Schule immer einer sehr großen Beliebtheit erfreute, so gab es traditionsgemäß regelmäßig Chemie-Leistungskurse, wurde 2013 eine naturwissenschaftliche Profilklasse („NaWi“) ab Klasse 5 eingerichtet, die ebenfalls einen sehr großen Zuspruch erhält.

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(Diese Abbildung aus: „Chemie wie sie mir Spaß macht“, Ravensberger Verlag)

Sekundarstufe I

Curriculum Klassen 7-9 (G9)

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Übersicht über die Inhaltsfelder und Unterrichtsthemen in der Sekundarstufe I (G9)

Klasse 7:

 Inhaltsfelder
1Sicherheit und sicheres Experimentieren im Chemieunterricht(z.B. Verhalten im Chemieraum, Experimentierregeln, Umgang mit dem Gasbrenner,…)
2Sicherheit und sicheres Experimentieren im Chemieunterricht(z.B. Verhalten im Chemieraum, Experimentierregeln, Umgang mit dem Gasbrenner,…)
3Chemische Reaktionen in unserer Umwelt (Woran erkennt man eine chemische Reaktion?)
4Facetten der Verbrennungsreaktion (Was ist eine Verbrennung?)
5Vom Rohstoff zum Metall (Wie lassen sich Metalle aus Rohstoffen gewinnen?)

 Klasse 8:

1Elementfamilien schaffen Ordnung (Lassen sich die chemischen Elemente anhand ihrer Eigenschaften sinnvoll ordnen?)

 Klasse 9:

 Inhaltsfelder
1Die Welt der Mineralien (Wie sind die Mineralien aufgebaut und welche besonderen Eigenschaften besitzen diese?
2Energie aus chemischen Reaktionen (Wie lässt sich die Übertragung von Elektronen nutzbar machen?)
3Gase in unserer Atmosphäre (Welche Gase befinden sich in der Atmosphäre und wie sind deren Moleküle bzw. Atome aufgebaut?)
4Gase, wichtige Ausgangsstoffe für Industrierohstoffe (Wie lassen sich wichtige Rohstoffe aus Gasen synthetisieren?)

Klasse 10:

 Inhaltsfelder
1Wasser, mehr als ein Lösemittel (Wie lassen sich die besonderen Eigenschaften des Wassers erklären?)
2Saure und alkalische Lösungen in unserer Umwelt (Welche Eigenschaften haben saure und alkalische Lösungen?)
3Reaktionen von sauren mit alkalischen Lösungen (Wie reagieren saure und alkalische Lösungen miteinander?)
4Risiken und Nutzen bei der Verwendung saurer und alkalischer Lösungen (Wie geht man sachgerecht mit sauren und alkalischen Lösungen um?)
5Alkane und Alkanole in Natur und Technik (Wie können Alkane und Alkanole nachhaltig verwendet werden?)
6Vielseitige Kunststoffe (Warum werden bestimmte Kunststoffe im Alltag verwendet?)

Lehr- und Lernmittel

Für die Schülerinnen und Schüler der Sekundarstufe I wurde das Lehrwerk Elemente Chemie 7-10 aus dem Klett Verlag eingeführt, mit welchem die Schülerinnen und Schüler von der Klasse 7 bis zur Klasse 10 arbeiten können.

IIn der Oberstufe (EF, Q1 und Q2) ist das Lehrwerk Elemente Chemie aus dem Klett Verlag eingeführt worden.

Sekundarstufe II

Curriculum

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Leistungsbewertungskonzept

Das Leistungsbewertungskonzept haben wir in einer gesonderten Datei zusammengefasst, die Sie hier herunterladen können.

Lehrerinnen und Lehrer

Zurzeit unterrichten folgende Lehrerinnen und Lehrer das Fach Chemie am Goerdeler-Gymnasium:

Frau Brinkmöller – BeckerChemie / Biologie
Frau BuscheChemie / Deutsch
Herr HaukChemie / Mathe
Frau KemperChemie
Herr KrugChemie / Sport
Herr Dr. MichelChemie / Physik

Wettbewerbe

Links