Schlagwort: Chemie

Die unbeliebte Chemie

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Che­mie ist ein Fach, wel­ches in der Regel mit Aus­ru­fen „kom­pli­ziert“ oder „Habe ich nie ver­stan­den“ abge­tan wird. Die Ursa­che wird oft in der Abs­trakt­heit des Faches gese­hen. Wer hat in sei­nem Leben, denn schon ein Atom erfah­ren? Wer macht sich denn Gedan­ken um Begrif­fe wie „Sus­pen­si­on“, „Dich­te“ oder „Redox­sys­tem“? Das Inter­es­se von SuS am Fach Che­mie soll in den letz­ten Jah­ren stark zurück­ge­gan­gen sein. In der Tat wird bei uns an der Schu­le das Fach Bio­lo­gie als Natur­wis­sen­schaft zuneh­mend öfter angewählt.

Die Ret­tung soll eine stär­ke­re Kon­tex­tua­li­sie­rung des Faches Che­mie brin­gen. So kann man z.B. sofort mit der Unter­su­chung von Cola/Cola light begin­nen – das ken­nen SuS. Es geht eben dar­um, den Che­mie­un­ter­richt am All­tag anzu­bin­den und damit an der kon­kre­ten Lebens­welt der SuS. Unter­su­chun­gen las­sen erken­nen, dass das Inter­es­se von SuS am Che­mie dadurch gestei­gert wird. Die fach­li­chen Leis­tun­gen eigent­lich auch? Wei­ter­le­sen

Chemieunterricht Chemie, Didaktik

LdL: Le deuxième effort

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Die Vor­aus­set­zun­gen waren dies­mal nicht gut: Eine Mit­tel­stu­fen­klas­se – schwer zu füh­ren – in einem Fach ohne viel noten­tech­ni­sche Bedeu­tung (Che­mie). Ich weiß nicht, was mich an die­sem Mor­gen gerit­ten hat. Viel­leicht der Ver­such, der all­ge­mein schwie­ri­gen Unter­richts­si­tua­ti­on nicht allein päd­ago­gisch, son­dern auch metho­disch zu begegnen.

Grund­la­ge waren die ers­ten fünf Regeln des Kugel­wol­ken­mo­dells, wel­ches das Kugel­scha­len­mo­dell erwei­tert und die Lewis­schreib­wei­se vorbereitet.

In der Haus­auf­ga­be soll­ten die SuS die Ato­me des Was­ser­stoffs (H), des Koh­len­stoffs ©, des Phos­phors ℗ und des Argon (Ar) mit Hil­fe des Kugel­wol­ken­mo­dells dar­stel­len. Da kommt dann so etwas dabei heraus:

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Chemieunterricht, Methoden Chemie, Kugelwolkenmodell, LdL

Kohlenstoffdioxidausstoß – Grenzwert der EU

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Gera­de habe ich in mei­nem Kurs aus grund­le­gen­dem Niveau (das heißt in ande­ren Bun­des­län­dern „Grund­kurs“) fol­gen­de Auf­ga­ben­stel­lung für das Abitur­trai­ning her­aus­ge­ge­ben. Es ist ein gutes Bei­spiel dafür, dass man mit lang­wei­li­gen Rech­nun­gen zur mola­ren Mas­se doch recht aktu­ell sein kann… Das Bei­spiel ist durch die Beschrän­kung auf Octan natür­lich recht stark idea­li­siert, lie­fert aber erstaun­lich rea­lis­ti­sche Zah­len­wer­te, was mich zu der Fra­ge führt, ob in der EU-Komis­si­on wirk­lich mir rea­lis­ti­sche­ren Kraft­stoff­zu­sam­men­set­zun­gen gerech­net wird.

Ein­lei­tung:

In der EU wur­de vor­ge­schla­gen, einen ver­bind­li­chen Grenz­wert für den CO2-Aus­stoß von Neu­wa­gen vor­zu­schrei­ben. Dabei wur­de ein Grenz­wert von 130g/km vor­ge­schla­gen. Dies stieß auf hef­ti­gen Wider­stand der Auto­mo­bil­her­stel­ler und führ­te zur Ein­füh­rung zahl­rei­cher Aus­nah­me­re­ge­lun­gen. Der CO2-Aus­stoß eines Auto­mo­bils ist direkt abhän­gig vom sei­nem Ver­brauch, der in l/100km ange­ge­ben wird.

Auf­ga­ben:

  1. Wie viel Liter Ben­zin darf ein Neu­wa­gen laut die­ser Vor­schrift maxi­mal ver­brau­chen, um     den gefor­der­ten Grenz­wert ein­zu­hal­ten? Gehen sie ver­ein­facht davon aus, dass Ben­zin     ledig­lich aus Octan (Dich­te: 0,7g/cm3) besteht und im Motor voll­stän­dig ver­brannt wird.
  2. Ein Por­sche Cayenne Tur­bo S ver­braucht bei Höchst­ge­schwin­dig­keit und extre­men Beschleu­ni­gungs­ma­nö­vern bis zu 66,7 Liter Kraft­stoff auf 100km (10,6 Liter     Durch­schnitts­ver­brauch lt. Her­stel­ler, Quel­le: Bild.de). Um wie viel Pro­zent wird dann bei  die­sen extre­men Betriebs­be­din­gun­gen der von der EU vor­ge­se­he­ne Grenz­wert über­schrit­ten, wenn Sie von den glei­chen Vor­aus­set­zun­gen wie bei Auf­ga­ben­teil 1) vorgehen?
  3. Wie vie­le kg Glu­co­se (Dich­te: 1,562g/cm3) muss eine Pflan­ze auf natür­li­chem Weg pro­du­zie­ren, damit die Ener­gie­men­ge gelie­fert wer­den kann, die ein EU-Norm kon­for­mes Auto­mo­bil auf 100km umsetzt?

Die Rech­nung ist nur im ers­ten Fall ein wenig aufwendiger.

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Chemieunterricht Aufgabe, Ausstoß, Chemie, Grenzwert, Kohlenstoffdioxid, Lösung

Die polare Atombindung und wie man sie erklären kann

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Elek­tro­nen­ver­tei­lung im Chlorwasserstoffmolekül

Ori­gi­nal­bild: http://de.wikipedia.org/wiki/Polare_Atombindung

Bei einer gewis­sen Dif­fe­renz der EN-Wer­te bei­den an einer kova­len­ten Bin­dung betei­lig­ten Ato­me kann es dazu kom­men, dass sich die Bin­dungs­elek­tro­nen bevor­zugt am elek­tro­ne­ga­ti­ve­ren Bin­dungs­part­ner auf­hal­ten, d.h. ihre Auf­halt­wahr­schein­lich­keit rund um die­sen ist höher – das ver­steht ja kein Mensch.

Jugend­li­che gehen aber ger­ne in die Dis­ko und in vie­len Dis­kos kann man die tan­zen­de Men­ge von oben beob­ach­ten. Nun gibt es in jeder Dis­ko auch Frau­en, die den soge­nann­ten „ein­sa­men Tanz“ zele­brie­ren (wer mehr dar­über wis­sen mag, möge ein­mal nach dem Begriff googlen).

Machen wir ein­mal fol­gen­de Annahme:

In die­ser Dis­ko gibt es zwei Frau­en, die 8m von­ein­an­der ent­fernt tan­zen. Sie tan­zen rela­tiv orts­fest. Eine von bei­den ent­spricht dem gän­gi­gen Schön­heits­ide­al etwas mehr als die ande­re. Um sie her­um tan­zen zwei Män­ner, die inner­halb der Dis­ko stän­dig ihren Platz wech­seln, also z.B. Pogo tan­zen – oder so. Wenn man die­se klei­ne Gesell­schaft nun 60 Minu­ten tan­zen lässt und jede Minu­te ein Foto macht, wird man fest­stel­len, dass man auf den 60 ent­stan­de­nen Fotos bei der mehr dem Schön­heits­ide­al ent­spre­chen­den Dame öfter einen Mann sieht als bei der anderen.

Die Frau­en sind die Atom­ker­ne (oder Atom­rümp­fe). Die Män­ner sind die Ele­kro­nen. Das ver­ste­hen vie­le SuS. Ich habe nach mehr sol­che Bil­der auf Lager. Irgend­wann mehr davon.

Chemieunterricht Analogie, Atombindung, Bild, Chemie, polar

Herr Riecken, ist das schlimm, wenn man Eier hat?

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Nun, so schlimm fin­de ich das eigent­lich nicht. Das ein­zig Schlim­me war der Ver­lust von fünf Minu­ten Unter­richts­zeit, da sich die gesam­te Klas­se nach die­ser Fra­ge einer Schü­le­rin an mich nicht wie­der beru­hi­gen moch­te. Mei­ner Frau fiel spä­ter zu Hau­se dazu noch ein, dass die Fra­ge nach den Eiern für Frau­en all­ge­mein auch bedeut­sam wer­den kann, nunja.

Dabei ging es doch um etwas ganz ande­res: Die Ärms­te soll­te ledig­lich etwas an die Tafel brin­gen, was intern bei mir unter Kugel­wol­ken­mo­dell läuft und z.B. so aus­se­hen kann:

Kugelwolkenmodell

Kugel­wol­ken­mo­dell

Ihre Zeich­nung war eben ein wenig „eier­ig“ und das fand sie schlimm – net­ter unfrei­wil­li­ger Kalau­er. Mit dem Kugel­wol­ken­mo­dell erklä­re ich z.B. die Bedeu­tung von Stri­chen und Atom­sym­bo­len inner­halb von Struk­tur­for­meln, wobei fol­gen­de Regeln gelten:

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Chemieunterricht Atommodell, Bindungstheorie, Chemie
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