Chemie

Grundsätzliches

Die Fachgruppe Chemie versteht sich als Teil des Lernbereichs Naturwissenschaften und gestaltet ihren Unterricht im Anschluss an den integrierten naturwissenschaftlichen Unterricht des Doppeljahrgangs 5/6 weiterhin unter fächerverbindenden und fachübergreifenden Aspekten.
Eine naturwissenschaftliche Grundbildung im Sinne der scientific literacy ist primäres Anliegen der Fachkonferenz. Die Schüler*innen für einen verantwortungsbewussten Umgang mit Ressourcen im Allgemeinen zu erziehen, versteht sich von selbst.

Grundsätze der fachmethodischen und fachdidaktischen Arbeit

Bei der Umsetzung der Aufgaben und Ziele des Chemieunterrichts folgt die Europaschule Kamp-Lintfort einem Unterricht, der inhaltlich und methodisch geprägt ist von Unterrichtsformen, die von lehrerbezogener Wissensvermittlung und kooperativen Lernformen bis hin zur selbstständigen Erarbeitung und Vertiefung neuer Inhalte reicht.

Die Fachgruppe legt besonderen Wert auf selbstständiges Lernen, eigenständiges Recherchieren und handlungsorientiertes Lernen, zum Beispiel bei der Durchführung von Experimenten, Projektarbeit und kooperative Unterrichtsformen. Die Schüler*innenaktivität steht im Mittelpunkt, der Erwerb sozialer Kompetenzen muss damit einhergehen.

Im Chemieunterricht legen wir großen Wert auf die Förderung der allgemeinen Sprachkompetenz, wie Lese- und Textverständnis, Beschreibungen von Vorgängen, Formulierung von Beobachtungen und dem angemessenen Gebrauch der Fachsprache. Um dem Erlass der Deutschförderung in allen Fächern nachzukommen, werden in enger Kooperation mit der Fachkonferenz Deutsch Verfahren zu Lesetechnik, Textverständnis und Vorgangsbeschreibung festgelegt.

In Kooperation mit dem Bereich der Sonderpädagogik werden Unterrichtskonzepte entwickelt, die eine Inklusion von Lernenden mit erhöhtem Förderbedarf ermöglichen. Das Arbeitsmaterial wird an die individuellen Bedürfnisse der Schüler*innen angepasst und fortlaufend weiterentwickelt.

Auf Grund der Heterogenität der Schüler*innen findet weitgehend zu jeder Zeit interkulturelles Lernen statt.

Im Sinne des Europacurriculums wurde das Thema Europa an entsprechenden Stellen der Unterrichtsreihen sinnvoll eingebunden. Hierdurch soll der Blick auf Europa geöffnet werden, um die Förderung des europäischen Bewusstseins zu gewährleisten.

Für alle technischen Berufe sind naturwissenschaftliche Grundkenntnisse und entsprechende Handlungskompetenzen erforderlich. Im Unterricht sollen Inhalte aufgegriffen werden, die Berufsfelder wie Metallberufe, Heil- und Pflegeberufe, Friseur*innen, Bäcker*innen usw. berücksichtigen.
In vielen Berufen aber auch im häuslichen Umfeld ist eine Sensibilisierung für die Gefahren durch Betriebs- und Gefahrstoffe und durch allergene Stoffe notwendig, weil diese die Gesundheit des Menschen gefährden.

Die Fachgruppe Naturwissenschaft setzt sich zum Ziel, möglichst häufig außerschulische Lernorte zu besuchen, um zum Beispiel die direkte Begegnung mit der Natur und komplexen technischen Anlagen zu ermöglichen, die in der Form in der Schule nicht realisierbar wären (Zum Beispiel: Zuckerfabrik etc.)

Außerschulische Partner werden aber auch in die Schule eingeladen werden. Aktuelle Geschehnisse werden dabei stets berücksichtigt, sodass die außerschulischen Partner variieren können.

Zur Visualisierung von Sachverhalten und der Präsentation von Arbeitsergebnissen werden vielfältige Formen unter Einbeziehung moderner Medien eingeübt. Dazu gehört auch die Vorstellung selbst geplanter Versuche zu unterschiedlichen Fragestellungen. Entsprechend des Methodencurriculums werden in Klasse 5/6 in Naturwissenschaft Lernplakate erstellt und erste kleine Vorträge gehalten und damit aktives Zuhören und Rückfragen trainiert. In Klasse 7/8 werden in allen naturwissenschaftlichen Fächern Mindmaps entwickelt, Kurzreferate eingeübt und freies Vortragen weiterentwickelt. Im Fach Chemie steht das Experiment im Fokus des naturwissenschaftlichen Arbeitens. In den Klassen 9 und 10 werden verschiedene Präsentationstechniken weiter ausgebaut und eingeübt. Hierbei sollen die Schüler*innen mehr Eigenverantwortung übernehmen und ihre Präsentationen selbstständig koordinieren. Eine mögliche Präsentationsform könnte beispielsweise die Durchführung und Erklärung eines Experiments sein.

Wo immer möglich werden Vernetzungen zu anderen Fächern gesucht und Themenbereiche vernetzt und in ihrer didaktischen und zeitlichen Abfolge in Zusammenarbeit mit anderen Lehrkräften abgesprochen. Im Fach Chemie sind Kooperationen mit den Fächern Biologie, Hauswirtschaft, Physik, Technik und Gesellschaftslehre gegeben.

Beispiel für die Vernetzung des Kontextes „Metalle und Metallgewinnung“:

Geschichte:	Bronze- und Eisenzeit historische Verhüttung im Sieger- und Sauerland
Erdkunde	Erzvorkommen, wirtschaftliche Ausrichtung einer Region Wasservorkommen zur Betreibung von Schmiedehämmern
Biologie	Wälder als Lieferant von Holzkohle
Technik	technische Abläufe der Verhüttung und des Schmiedens Metallbe- und –verarbeitung
Wirtschaftslehre	Metall verarbeitende Berufe, industrieller Schwerpunkt der Region (Autozulieferer, Gießereien, Armaturenhersteller …)
Physik	physikalische Eigenschaften der Metalle

Das Experimentieren sowie das Anfertigen von Versuchsprotokollen nehmen im Chemieunterricht von Beginn an einen hohen Stellenwert ein. Die Schüler*innen werden sukzessiv daran gewöhnt, selbstständig, genau und vorausschauend zu Arbeiten. Die Unterrichtsinhalte sind progressiv aufgebaut, sodass die Schüler*innen ihre erworbenen Kompetenzen der 7/8 Klasse in der 9/10 weiter vertiefen und ausbauen können. Dabei werden nicht nur die fachlichen Inhalte sondern ebenfalls kooperative und kommunikative Kompetenzen entwickelt.

Nach der Phase des Fachunterrichts im Klassenverband in den Klassen 5-8 beginnt ab der Klasse 9 die Phase der Differenzierung. Die sogenannte Fachleistungsdifferenzierung wird auf zwei Anspruchsebenen in Grundkursen (G-Kurs) und Erweiterungskursen (E-Kurs) differenziert.

Die G- und E-Kurse werden gemäß der Binnendifferenzierung innerhalb eines gemeinsamen Klassenraumes unterrichtet (innere Differenzierung). Im differenzierendem Unterricht setzen sich die Schüler*innen des G-Kurses noch verstärkt mit praxisorientierten Schwerpunkten auseinander als die Schüler*innen eines E-Kurses. Weiterhin wird innerhalb der Anspruchsebene eines G-Kurses mehr Zeit für Übungen und Festigung des Lernstoffs eingeräumt.

Inhaltsfelder des Faches Chemie im Rahmen des Kernlehrplans NRW

Stoffe und Stoffeigenschaften (1)
Schüler*innen werden täglich mit einer Vielzahl von Stoffen konfrontiert, deren Zusammensetzung bzw. Nutzen oder Funktion sich ihnen nicht unmittelbar erschließt. Wissen über Einsatzbereiche, Anwendungen und mögliche Gefahren verschiedener Stoffe ist jedoch notwendig, um sinnvolle Entscheidungen zu ihrer Verwendung treffen zu können. Hilfreich sind hier erste Klassifizierungsmerkmale sowie Verfahren, Stoffe anhand ihrer Eigenschaften voneinander zu unterscheiden. Wesentlich sind dabei auch Änderungen ihres Zustands. Der materielle Aufbau von Stoffen und Änderungen ihrer Aggregatzustände lassen sich mit einfachen Teilchenmodellen beschreiben und erklären. Von besonderer Bedeutung für die Chemie sind Stofftrennungen.

Energieumsätze bei Stoffveränderungen (2)
Chemische Reaktionen beschreiben Vorgänge, bei denen eine oder mehrere chemische Verbindungen unter Beteiligung von Energie in andere umgewandelt werden. Dabei können sich die Eigenschaften der Produkte im Vergleich zu den Ausgangsstoffen stark ändern. Die Oxidation bei Verbrennungen ist dafür ein Beispiel. Ob Lagerfeuer oder Zentralheizung, ob gewollte Verbrennung oder Brandkatastrophe, das Wissen um die chemischen Grundlagen solcher Prozesse dient auch als Ausgangspunkt für angemessenes Handeln. Wirksame Maßnahmen zur Brandverhinderung und Brandbekämpfung fördern die eigene Sicherheit und die des Lebensumfeldes. Auch für einen reflektierten Umgang mit Energieressourcen sind Kenntnisse über die bei Verbrennungen anfallenden Produkte und über die ablaufenden Vorgänge wichtige Voraussetzungen.

Metalle und Metallgewinnung (3)
Die Geschichte der Menschheit ist eng mit der Nutzung von Metallen verbunden. Metalle und ihre Legierungen zeichnen sich durch Eigenschaften aus, die bei der Herstellung und Verwendung von Gebrauchsgegenständen und Arbeitsgeräten besonders vorteilhaft sind. Metalle kommen meist in der Natur nicht elementar vor, sondern müssen aus Erzen gewonnen werden. Dies geschieht über chemische Prozesse, in denen mithilfe von Redoxreaktionen Umwandlungen von Metallverbindungen vorgenommen werden. Das Verständnis gebräuchlicher Verfahren der Metallgewinnung ermöglicht die Einsicht in einen verantwortungsvollen Umgang mit Rohstoff- und Energieressourcen und zeigt die Notwendigkeit des Recyclings auf.

Luft und Wasser (4)
Luft und Wasser gehören zu den lebensnotwendigen Ressourcen. Sie sind für alle Lebewesen, aber auch für viele technische Abläufe unverzichtbar. Ähnlich wichtig sind die Bestandteile der Luft. Die in ihr enthaltenen Gase bestimmen den Aufbau der Atmosphäre und ermöglichen die Existenz von Leben auf der Erde. Der Mensch nimmt in vielfältiger Art und Weise Einfluss auf die Qualität dieser Ressourcen. Dabei ist es notwendig, ein entsprechendes Bewusstsein für den Schutz und eine nachhaltige Nutzung von Wasser und Luft zu entwickeln.

Elemente und ihre Ordnung (5)
Ziel der Chemie ist es, Veränderungen von Stoffen nicht nur klassifizieren und beschreiben zu können, sondern diese Veränderungen über Modelle des Aufbaus der Materie zu erklären. Eine Systematik des Aufbaus der Materie wird in einem einfachen und universellen Ordnungssystem durch das Periodensystem der Elemente dargestellt. Es beschreibt Beziehungen und Verwandtschaften der Elemente und dient auch als Quelle für Informationen zum Atombau. Die Frage nach den unterschiedlichen Eigenschaften der Verbindungen im Vergleich zu denen der in ihnen enthaltenen Elemente wird mit Hilfe der Theorie der Ionenbindung beantwortet. So lassen sich die Eigenschaften und der Aufbau von Salzen aus Ionen und der Zusammenhalt im Ionengitter anschaulich erklären.

Elektrische Energie aus chemischen Reaktionen (6)
Die Umwandlung von chemischer in elektrische Energie bildet die Grundlage für die Funktion mobiler Energiespeicher. In ihnen laufen Elektronenübertragungsreaktionen ab. Teilweise lassen sich die chemischen Reaktionen durch erzwungene Elektronenübertragungen bei Ladevorgängen wieder umkehren. Für moderne Kommunikations- und Unterhaltungsgeräte sowie Fahrzeuge werden zunehmend Batterien bzw. Akkumulatoren als Energiequellen eingesetzt. Mit Blick auf eine nachhaltige Energienutzung werden Anstrengungen zur Entwicklung neuer Energiespeicher und Brennstoffzellen unternommen.

Säuren und Basen (7)
Wasser mit seinen besonderen Eigenschaften ist für zahlreiche chemische Reaktionen, insbesondere Säure-Base-Reaktionen, und für Lösungs-vorgänge von Bedeutung. Säuren und Basen sind chemisch besonders bedeutungsvoll, weil sie Protonen bzw. Hydroxid-Ionen übertragen können. Sie sind Bestandteil von Reinigungsmitteln, Entkalkern und Konservierungsstoffen. Bei der Neutralisation von Säuren und Basen bilden sich Salze, die aus Kationen und Anionen aufgebaut sind. Diese Reaktion lässt sich mit einfachen Modellen anschaulich erklären. Vielen sauren und alkalischen Lösungen begegnet man auch in der Berufs- und Arbeitswelt. Hier sind Kenntnisse über die Wirkung, den Einsatz und die sichere Handhabung dieser Stoffe aus Gründen der Sicherheit und des Umweltschutzes erforderlich.

Stoffe als Energieträger (8)
Als Primär- oder Rohenergieträger bezeichnet man Energieträger, die in der Natur zur Verfügung stehen. Die meisten dieser Stoffe sind organischen Ursprungs. Natürliche Energieträger wie Erdöl werden industriell aufbereitet, um Nutzenergie (Wärme, Bewegung, Licht) bei Bedarf zur erfügung zu stellen. Die Weiterverarbeitung dieser organischen Stoffe in wichtigen Zweigen der chemischen Industrie eröffnet zahlreiche Arbeits- und Berufsfelder. Es ergibt sich die Notwendigkeit, durch Verwendung nachwachsender Rohstoffe und durch Recycling schonend mit den knappen natürlichen Ressourcen umzugehen.

Produkte der Chemie (9)
In Deutschland ist die Chemieproduktion ein wichtiger Industriezweig. Zur Vielfalt der erzeugten Produkte gehören Artikel des täglichen Bedarfs wie Duft- und Aromastoffe, aber auch Lebensmittel und deren Zusatzstoffe, Kunststoffe sowie neue High-Tech-Werkstoffe. Der Aufbau sowie Strukturen und Funktionen dieser Stoffe unterliegen gemeinsamen Prinzipien. Durch aktuelle chemische Forschung werden gezielt neue Produkte für spezielle Verwendungen entwickelt. Dabei ergeben sich einerseits Chancen zur Verbesserung unserer Lebensbedingungen, andererseits können aber auch Risiken in der Anwendung und im Produktionsprozess entstehen, die bewertet und beherrscht werden müssen.

Grundsätze der Leistungsbewertung und Leistungsrückmeldung

Die Leistungsbewertung soll über den Stand des Lernprozesses der Schülerin oder des Schülers Aufschluss geben; sie soll auch Grundlage für die weitere Förderung der Schülerin oder Schülers sein“ (§ 48 SchulG). Da im Pflichtunterricht der Fächer des Lernbereichs Naturwissenschaften in der Sekundarstufe I keine Klassenarbeiten und Lernstandserhebungen vorgesehen sind, erfolgt die Leistungsbewertung ausschließlich im Beurteilungsbereich „Sonstige Leistungen im Unterricht“.

Erfolgreiches Lernen ist kumulativ. Entsprechend sind die Kompetenzerwartungen im Lehrplan zumeist in ansteigender Progression und Komplexität formuliert. Dies bedingt, dass alle Lernprozesse Schüler*innen Gelegenheit geben müssen, grundlegende Kompetenzen, die sie in den vorangegangenen Jahren erworben haben, wiederholt und in wechselnden Kontexten anzuwenden. Ergebnisse von Lernerfolgsüberprüfungen sind für Lehrer*innen Anlass, die Zielsetzungen und die Methoden ihres Unterrichts zu überprüfen und ggf. zu modifizieren. Für die Schüler*innen sollen die Rückmeldungen zu den erreichten Lernständen eine Hilfe für das weitere Lernen darstellen.

Bei der Leistungsbewertung sind alle ausgewiesenen Kompetenzbereiche („Umgang mit Fachwissen“, „Erkenntnisgewinnung“, „Kommunikation“ und „Bewertung“) angemessen zu berücksichtigen. Aufgabenstellungen sollen deshalb darauf ausgerichtet sein, die Erreichung der dort ausgeführten Kompetenzerwartungen zu überprüfen.

In den Fächern des Lernbereichs Naturwissenschaften kommen im Beurteilungsbereich „Sonstige Leistungen im Unterricht“ schriftliche, mündliche und praktische Formen der Leistungsüberprüfung zum Tragen.

Bei der Leistungsbeurteilung von Seiteneinsteigern, Flüchtlingskindern und Schüler*innen mit Förderstatus sind die Beurteilungsbereiche angemessen zu berücksichtigen.

Grundsätze:
Die Fachschaft hat sich darauf verständigt, verschiedene Aspekte von Leistung zu bewerten.

Die Leistungsbewertung findet im Bereich der „Sonstige Leistungen“ statt, da im Vergleich zu den Hauptfächern keine größeren schriftlichen Arbeiten vorgesehen sind.
Zu den „Sonstige Leistungen“ zählen die schriftlichen, mündlichen und praktischen Beiträge.

Kurze schriftliche Arbeiten in Form von Tests sollen neben den „Sonstigen Leistungen“ eine angemessene Berücksichtigung finden.
Es sollen 2 Tests pro Halbjahr geschrieben werden, die in Dauer (max. 15 Minuten) und Umfang (letzte Unterrichtseinheit) zu begrenzen sind. Die Wertigkeit von Tests ist nicht höher anzusetzen als sonstige mündliche Leistungen. Ein Test darf nicht den Rang einer Klassenarbeit haben

Im Sinne der Orientierung an Standards sind grundsätzlich die im Lehrplan ausgewiesenen Bereiche: „Umgang mit Fachwissen“, „Erkenntnisgewinnung“ sowie „Kommunikation“ und „Bewertung“ bei der Leistungsbewertung angemessen zu berücksichtigen.

Die Bewertungskriterien für alle Bereiche sind den Schüler*innen transparent zu machen und sie erhalten zu ihren erbrachten Leistungen eine Rückmeldung zu ihren Fortschritten und Defiziten. Den Schüler*innen wird zu Beginn des Halbjahres eine Leistungsbewertungsübersicht an die Hand gegeben, anhand derer Sie die Bewertungskriterien stets vor Auge haben.

Leistungsanforderung des E- und G-Kurses

Erweiterungskurs	Grundkurs
Anfertigung von Referaten, die das Unterrichtsgeschehen unterstützen	Freiwillige Referate
Schriftliche Stundenprotokolle
Einsatz als Experten bei Experimenten

Differenzierte Teste

Bewertung der sonstigen Leistungen

Mündliche Mitarbeit - Kriterien

Schriftliche Übungen (Tests etc.)

Versuchsprotokolle/ Beobachtungsbogen bei Schülerexperimenten

Schüler-Vorträge - Kriterien

Experimentierfähigkeit (Aufgaben im Laborteam, motorische- und koordinierende Fähigkeiten etc.)

Heft-Führung

Methodenkompetenz der Schüler*innen

Schülervorträge/ Referate

Anhand der nachfolgenden Kriterien bzw. Indikatoren können die Leistungen der einzelnen Schüler*innen beobachtet, mit Hilfe von Beobachtungsbögen dokumentiert und auf dieser Grundlage schließlich bewertet werden.

1. Mündliche Mitarbeit

Die mündliche Mitarbeit lässt sich nicht mithilfe eines Punkterasters bewerten. Hierfür werden vielmehr die folgenden Kriterien festgelegt:

sehr gut	Zeigt seine Mitarbeit häufig und durchgängig durch fachlich korrekte und weiterführende Beiträge.
gut	Zeigt seine Mitarbeit durchgängig durch fachlich korrekte und bisweilen weiterführende Beiträge.
befriedigend	Zeigt seine Mitarbeit regelmäßig durch Beiträge und kann fachliche Fehler ggf. mit Hilfen erkennen und berichtigen.
ausreichend	Zeigt seine Mitarbeit durch unregelmäßige oder häufig fehlerhafte Beiträge kann aber nach Aufforderung den aktuellen Stand der unterrichtlichen Überlegungen weitgehend reproduzieren.
mangelhaft	Trägt nicht oder nur wenig durch eigene Beiträge zum Unterricht bei und kann sich auch auf Nachfrage nur lücken- und/oder fehlerhaft zu den aktuellen Unterrichtsinhalten äußern.
ungenügend	Trägt auch auf Nachfrage in aller Regel nicht erkennbar zum Unterrichtsfortgang bei.

2. Schriftliche Übungen/Tests

Schriftliche Übungen sind kurze, die Dauer von 15 Minuten in der Regel nicht überschreitende Übungen. Sie werden in der Regel angekündigt.
3. Durchführung von Schülervorträgen (Einzel- oder Gruppenvortrag)

Kriterien	Indikatoren
Aufbau	Thema und Gliederung sinnvoll und transparent
Material	geeignetes Material verwendet, Quelle transparent Notizen / Karteikarten vorbereitet
fachliche Informationen	Informationen sind korrekt und angemessen umfangreich Fachbegriffe sind bekannt und werden richtig verwendet neue Informationen werden schülergerecht und verständlich bzw. mit eigenen Formulierungen vorgetragen die Informationen werden sinnvoll visualisiert (z.B. Folie, Plakat,…) Fragen können fachlich richtig und verständlich beantwortet werden
Vortragsweise	Es wird laut, deutlich und in angemessenem Tempo gesprochen. Es wird frei gesprochen, d.h. die Stichpunkte auf der Folie werden „frei“ erklärt ohne ganze Sätze abzulesen.
Handout	Das Informationsblatt ist umfangreich und verständlich. Das Infoblatt ist sachlich korrekt.

4. Durchführung von Schüler*innengruppenexperimenten

Die Bewertung der beim Schüler*innengruppenexperiment beobachteten Leistungen erfolgt mittels einer Punktetabelle auf dem Beobachtungsbogen. Es müssen 5 – 9 Indikatoren beobachtet und entsprechend dokumentiert worden sein. Die Note ergibt sich aus der von der Fachkonferenz festgelegten Punkte-Noten-Verteilung.

Kriterien	Indikatoren
Soziale Ebene	Arbeitet erkennbar an der gestellten Aufgabe mit. Übernimmt auch unbeliebte Aufgaben und erfüllt diese zuverlässig. Lässt anderen Gruppenmitgliedern ausreichend Raum für eigenes Arbeiten, hilft bei Bedarf aber in angemessener Weise.
Praktische Ebene	Führt das Experiment gemäß der bekannten allgemeinen Regeln durch (Sicherheitsvorschriften, Bedienung von Geräten…). Führt das Experiment gemäß der jeweiligen Anleitung durch. Verfügt über die notwendigen eigenen Aufzeichnungen (Beobachtung, Deutung…)
Theoretische Ebene	Äußert sich auf Nachfrage zum jeweiligen Stand des Experimentes und zu den nächsten geplanten Schritten. Leitet aus Beobachtungen sachlogisch richtige Folgerungen ab und / oder begründet einzelne Handlungsschritte richtig. Verwendet eine sachangemessene Sprache und benutzt Fachbegriffe sachlich richtig.