che719 Experimentelle Schulchemie (Vollständige Modulbeschreibung)

keine

Nach der erfolgreichen Teilnahme am Modul sind die Studierenden in der Lage, …

• chemische Experimente aus bis zu 14 chemischen Themenkomplexen (siehe Modulinhalte) unter Berücksichtigung von Sicherheitsvorschriften nach Anleitung durchzuführen;
• Laborgeräte und Messinstrumente (analog und digital) sinnvoll auszuwählen und sie sicher einzusetzen;
• die Ergebnisse von Experimenten unter Verwendung von Mess- und Auswertungstechniken zu erheben und zu dokumentieren, auszuwerten und kritisch zu interpretieren;
• die gemachten Versuche nach Vorgaben vollständig mit Erklärung auf Stoff-, Teilchen- und Symbolebene zu protokollieren und dabei auch eine formal gültige Gefährdungsbeurteilung zu erstellen;
• Digitale Werkzeuge zur Erfassung, Darstellung und Aufbereitung, Auswertung und Dokumentation von Daten zu nutzen;
• die fachliche und fachdidaktische Bedeutung von Experimenten im Chemieunterricht zu reflektieren und auf fachliche Vorstellungen und Sicherheitsaspekte zu beziehen;
• (kleinere) experimentelle Unterrichtssequenzen zur Chemie im Anfangsunterricht unter Berücksichtigung fachlicher, didaktischer und sicherheitstechnischer Aspekte zu planen und zu reflektieren.

Praktikum (Praktikum Experimentelle Schulchemie):

Fachliche Inhalte

Grundlagen der Chemie im Anfangsunterricht (z. B. Teilchenmodell, Stoffeigenschaften, chemische Reaktionen); von Gasen und Verbrennung (z. B. Knallgasprobe, Kohlenstoffdioxid-Nachweis); von Redoxreaktionen (z. B. Sauerstoffaffinitätsreihe, Thermitversuch); zur Analytik (z. B. Titration, Manganometrie, Gasbestimmung); zu Elementfamilien und Periodensystem (z. B. Flammenfärbung, Emissionsspektren); zu Säuren und Basen (z. B. pH-Skala, Neutralisation); zur Thermodynamik und Energetik (z. B. Verbrennungsenthalpie, Lösungswärme); zur Kinetik (z. B. Temperatur- und Konzentrationsabhängigkeit); zum chemisches Gleichgewicht und Löslichkeitsprodukt (z. B. Massenwirkungsgesetz, Gleichgewichtsverschiebung); zur Elektrochemie (z. B. Spannungsreihe, galvanische Elemente); zur Organische Chemie (z. B. Alkohole, Ester, Kohlenwasserstoffe, Kunststoffe) und zu Showversuche.

Methodische Inhalte

Durchführung von Laborversuchen (z. B. Titration, Elektrolyse, Destillation); Anwendung von Mess- und Auswertungstechniken (z. B. Gasvolumenbestimmung, pH-Messung, Temperaturmessung); Verwendung von Laborgeräten (z. B. Hofmann-Apparat, Kolbenprober, Destillationsapparatur); Arbeit mit Sicherheitsvorschriften und Gefährdungsbeurteilungen; Verwendung von Lernmaterialien und digitalen Tools (z. B. pH-Meter, Graphical Analysis); Dokumentation von Experimenten (z. B. Protokollführung, Skizzen, Tabellen, Diagramme).

Fachpraktische Inhalte

Planung und Durchführung von Unterrichtsversuchen unter Berücksichtigung von Sicherheitsaspekten; Erstellung von Protokollen mit Theorie, Durchführung, Auswertung und Fehleranalyse; Anwendung von Laborpraktiken (z. B. Auf- und Abbau von Versuchen, Entsorgung von Chemikalien).

Fächerübergreifende Inhalte

Integration von Mathematik (z. B. Berechnung von Konzentrationen, Reaktionsgeschwindigkeiten); Verbindung mit Physik (z. B. Energieumwandlung, Wärmeleitung); Berücksichtigung von Nachhaltigkeit (z. B. Umweltverträglichkeit von Chemikalien, Verantwortung im Umgang mit Gefahrstoffen); Verknüpfung mit Digitalisierung (z. B. Nutzung von Sensoren, Datenanalyse, digitale Protokollierung).

Seminar (Experimentieren in der Schule):

Didaktische Inhalte

Seminar: Planung von Unterrichtssequenzen; Auswahl und Gestaltung von Experimenten für den Chemieunterricht; Entwicklung von Lernzielen und Unterrichtsplanungen; Reflexion von Unterrichtsprozessen und Lernfortschritten; Förderung von fachlicher und methodischer Kompetenz bei Schülerinnen und Schülern.

In den jeweiligen Veranstaltungen werden Literaturhinweise gegeben.

Die Plätze in der Veranstaltung werden nach dem Windhund-Verfahren vergeben, wobei im Zweifelsfall werden Studierende bevorzugt, für die eine spätere Belegung studienverlängernd wirkt.

Das Modul besteht aus einem Seminar (Experimentieren in der Schule) und einem Praktikum (Praktikum Experimentelle Schulchemie). Pro Praktikumsgruppe gibt es maximal 16 Plätze.