Chemie
Die Chemie beschäftigt sich mit der Welt der Stoffe und ihren Umwandlungen. Waschmittel, Medikamente, Kosmetika, Dünger, Akkus oder auch Kunststoffgehäuse sind alltägliche Beispiele für Produkte der Chemie. Chemische Reaktionen führen nicht nur zu Umweltverschmutzung durch z.B. Abgase, sondern auch zu schmackhaftem Essen oder einem aufgeladenen Smartphone-Akku. Der Chemieunterricht am Leibniz-Gymnasium verknüpft fachliche Grundlagen der Chemie mit möglichst vielen Anwendungsbeispielen aus dem Alltag. Wenn möglich, findet Experimentalunterricht statt, der für die Vermittlung von Wissen und Fähigkeiten, aber auch für das Erkennen und Beherrschen von Risiken von unschätzbarer Bedeutung ist.
Fachräume
Nach der Renovierung der naturwissenschaftlichen Räume am Leibniz-Gymnasium sind die beiden Chemieräume mit E-Screens, Dokumentenkameras zur Präsentation von z.B. Schülerergebnissen und jeweils einem Abzug für Demonstrationsexperimente ausgestattet.
Im Übungsraum ermöglicht eine flexible Tischanordnung den Einsatz verschiedener Arbeitsformen. Für Experimente kann eine Gas- und Stromzufuhr über absenkbare Arme für die Schülerinnen und Schüler bereitgestellt werden. Sechs Abzüge für die Schülerinnen und Schüler ermöglichen Experimente mit z.B. auch leicht flüchtigen Stoffen wie Ethanol aus der organischen Chemie, die sonst oft nur als Lehrerdemonstrationsversuch im Abzug gezeigt werden könnten.
Die Chemiesammlung verbindet die beiden Unterrichtsräume. Sie wird stetig erweitert und ergänzt, verfügt aber schon jetzt über umfangreiches und vielfältiges Experimentiermaterial. So werden neben zahlreichen Glasgeräten zum Experimentieren z.B. auch Molekülbaukästen oder Modelle von Ionengittern eingesetzt, um die z.T. abstrakten Inhalte anschaulich zu vermitteln und auf unterschiedliche Weise einzuüben.
Unterrichtsinhalte
Der Chemieunterricht orientiert sich an den Fachanforderungen Chemie. Er beginnt am Leibniz-Gymnasium gemäß der Kontingentstundentafel in der neunten und zehnten Jahrgangsstufe mit 2 Stunden pro Woche.
Übersicht der Themen in Klasse 9:
- Lebensgrundlage Wasser; Gemische bestimmen den Alltag, Kochsalz
- Luft und Klimaveränderungen, Wasserstoff, Symbolverwendung
- Atombau und Periodensystem
- Metalle, Ionen und Salze, Reaktionsschemata und Redoxprozesse
Übersicht der Themen in Klasse 10:
- Atombindungen, Moleküle und Dipole
- Intermolekulare Anziehungskräfte
- Säure und Basen, Kalkkreislauf
- Einführung in die Organische Chemie: Alkane / Erdöl; Alkanole (Ethanol)
Wo immer möglich, erfolgt eine Einbettung der Inhalte in lebensnahe Kontexte.
Zwei Beispiele:
- Beim Thema Luft wird u.a. die sogenannte Mehlstaubexplosion vorgeführt. Die Gefahr von feinverteilten Mehlteilchen beim Plätzchenbacken in der Nähe von brennenden Kerzen ist gerade zur Weihnachtszeit immer wieder aktuell. In einer Blechdose befinden sich Mehlstaub und eine brennende Kerze. Über einen Schlauch wird durch Einpusten der Mehlstaub aufgewirbelt und es kommt zu einer Verpuffung.
- Zum Thema Metalle zeigen wir die Thermit-Reaktion:
Das Thermitverfahren dient heute noch zum Verbinden von Gleisen. Dabei fällt etwa 1500 °C heißes, flüssiges Eisen an, das in eine Form fließt, die um die zu verbindenden Gleise gespannt ist. Dieses Verfahren kann in einem Demonstrationsversuch vorgeführt werden. Die dabei freiwerdende Hitze beeindruckt die Schülerinnen und Schüler jedes Mal wieder.
In der Sekundarstufe II findet der Unterricht in 3 Stunden pro Woche statt. In jedem Halbjahr wird eine doppelstündige Klausur geschrieben. Chemie kann am Leibniz-Gymnasium als mündliches Prüfungsfach gewählt werden. Auch in der Oberstufe werden die Inhalte stets mit dem Alltag der Schülerinnen und Schüler in Beziehung gebracht.
Übersicht der Themen im E-Jahrgang
- Einführung weiterer organischer Stoffklassen mit typischen Reaktionen:
Alkane (SR), Alkene, Alkine, (AE) Alkanole, Alkanale, Alkanone, Alkansäuren - Funktionale Stoffe wie Duftstoffe (Ester)
- Redoxprozesse; chemisches Gleichgewicht und MWG
Übersicht der Themen in der Q-Phase
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Frau C. Frederick, Fachschaftsleitung Chemie