Fachwissen anwenden

bedeutsame Stoffe mit ihren typischen Eigenschaften nennen und beschreiben, den submikroskopischen Bau ausgewählter Stoffe modellhaft beschreiben, den Bau von Atomen mithilfe eines geeigneten Atommodells beschreiben und Bindungsmodelle zum Erklären von Teilchenanordnungen verwenden, Ordnungsprinzipien für Stoffe beschreiben und begründen, geeignete Modelle zur Deutung von Stoffeigenschaften auf Teilchenebene nutzen, aus den Stoffeigenschaften auf die Verwendungsmöglichkeiten und damit verbunden Vor- und Nachteile schließen, Phänomene der Stoff- und Energieumwandlung bei chemischen Reaktionen beschreiben, Stoff- und Energieumwandlung hinsichtlich der Umordnung der Teilchen und des Umbaus der chemischen Bindungen deuten, Möglichkeiten der Beeinflussung chemischer Reaktionen beschreiben, Stoffumwandlungen energetisch betrachten.

Erkenntnisse gewinnen

Fragestellungen, die durch chemische Kenntnisse und Untersuchungen zu beantworten sind, erkennen und entwickeln, komplexe Beobachtungen nach selbst gewählten Kriterien durchführen und dokumentieren, eigenständig Hypothesen finden und komplexe Experimente unter Beachtung von Sicherheits- und Umweltaspekten zielgerichtet auswählen oder variieren, durchführen, auswerten und selbstständig protokollieren, anhand selbst gewählter Modelle und Medien chemische Fragestellungen beantworten und Schlussfolgerungen ziehen, Modelle und Medien kritisch auf ihre Aussagekraft prüfen, Zusammenhänge zwischen gesellschaftlichen Entwicklungen und Erkenntnissen der Chemie exemplarisch aufzeigen, in erhobenen oder recherchierten Daten Trends, Strukturen und Beziehungen finden und diese erklären.

Kommunizieren

zu chemischen Sachverhalten zielgerichtet und selbstständig in unterschiedlichen Medien recherchieren, themenbezogene und aussagekräftige Informationen auswählen, die Darstellung in Medien kritisch im fachbezogenen Kontext bewerten, chemische Sachverhalte unter Verwendung der Fachsprache und/oder mit Modellen und Darstellungen beschreiben, veranschaulichen und erklären, Alltagsvorstellungen mit chemischen Fakten vergleichen und fachlich korrekt und folgerichtig argumentieren, Jahresarbeiten, PowerPoint-Präsentationen, Folien, Handouts u. ä. selbstständig anfertigen, die Bedeutung von Urheberrecht und geistigem Eigentum kennen und berücksichtigen, sachkritische Diskussionen, Foren u. a. durchführen.

Bewerten

grundlegende fachtypische und vernetzte Kenntnisse und Fertigkeiten nutzen, um lebenspraktisch bedeutsame Zusammenhänge zu erschließen und zu bewerten, selbstständig aktuelle, lebensweltbezogene Fragestellungen diskutieren, die unter Nutzung fachwissenschaftlicher Erkenntnisse der Chemie beantwortet werden können, diskutieren, Fragestellungen, die Bezug zu anderen Unterrichtsfächern aufweisen, erkennen und deren Bezüge aufzeigen, chemische Sachverhalte in übergeordnete Problemzusammenhänge einbinden und Lösungsstrategien entwickeln, Aspekte der Nachhaltigkeit (sozial, ökologisch und ökonomisch) mithilfe digitaler Quellen beurteilen, gesellschaftsrelevante Aussagen betrachten, diskutieren und bewerten, Anwendungsbereiche und Berufsfelder, in denen chemische Kenntnisse bedeutsam sind, darstellen.

Chemie als Naturwissenschaft beschreiben

an ausgewählten Beispielen die historische Entwicklung der Chemie aufzeigen ausgewählte Arbeitsweisen der Chemie beschreiben Stoffe aus dem Alltag nennen und beschreiben sowie reine Stoffe von Stoffgemischen unterscheiden ausgewählte Laborgeräte benennen und beschreiben, Apparaturen richtig aufbauen und handhaben Experimente unter Beachtung von Sicherheits- und Umweltaspekten zu stofflichen Eigenschaften unter Anleitung durchführen Aufbau und richtige Handhabung von Laborgeräten beschreiben chemische Sachverhalte unter Verwendung der Fachsprache beschreiben, digital veranschaulichen oder erklären Beobachtungen aus Experimenten in unterschiedlichen Darstellungen wiedergeben und präsentieren Auswirkungen chemischer Erkenntnisse aus historischer, gesellschaftlicher und wirtschaftlicher Sicht benennen und bewerten

Vielfalt der Metalle und Legierungen untersuchen

Metalle als Stoffklasse mit charakteristischen Eigenschaften beschreiben Zusammenhänge zwischen Eigenschaften und Verwendung von Metallen erläutern Anordnung der Teilchen und die zwischen ihnen wirkenden Kräfte mithilfe von Animationen beschreiben Zusammenhang zwischen Bau der Metalle und ihrer Stellung im Periodensystem der Elemente erklären Legierungen als besondere Art von Stoffgemischen beschreiben Experimente zu stofflichen Eigenschaften der Metalle unter Anleitung durchführen und protokollieren stoffliche Angaben aus Formelsammlungen ermitteln geeignete Modelle und das Periodensystem der Elemente nutzen, um den Bau der Metalle zu erklären Beobachtungen und Erkenntnisse aus Experimenten in unterschiedlichen Darstellungen wiedergeben und präsentieren Bedeutung der Metalle und Legierungen für das tägliche Leben bewerten Notwendigkeit des Korrosionsschutzes und des Recyclings begründen

Luft als lebensnotwendiges Stoffgemisch charakterisieren und analysieren

Hauptbestandteile der Luft nennen, deren Eigenschaften beschreiben und Verwendungsmöglichkeiten ableiten Hauptbestandteile der Luft exemplarisch als Nichtmetalle charakterisieren Luftschadstoffe benennen und charakterisieren Atome, Moleküle und Atombindung am Beispiel von Stickstoff und Sauerstoff beschreiben Symbole und Formeln von Stickstoff und Sauerstoff nennen Merkmale chemischer Reaktionen am Beispiel der Oxidation erklären chemische Zeichensprache für Metall- und Nichtmetalloxide anwenden Formeln, Wort- und Reaktionsgleichungen entwickeln zur Darstellung und zum Nachweis von Sauerstoff selbstständig Experimente nach detaillierter schriftlicher Anleitung durchführen und auswerten Modelle und Simulationen nutzen, um den Bau der Stoffe zu erklären Eigenschaften von Sauerstoff und Stickstoff aus Nachschlagewerken (auch digital) ermitteln Gesetz von der Erhaltung der Masse experimentell auf seinen Wahrheitsgehalt prüfen chemische Sachverhalte unter Verwendung der Fachsprache beschreiben Hauptbestandteile der Luft grafisch veranschaulichen Beobachtungsergebnisse aus Experimenten in Texten, Tabellen und Zeichnungen auch digital darstellen und verbalisieren Auswirkungen von Luftverschmutzung diskutieren den verantwortlichen Umgang mit dem Lebensraum Luft diskutieren und bewerten unter Anleitung Simulationen bzw. Animationen zur Entstehung des Ozonlochs nutzen, Erkenntnisse ableiten und diskutieren

Chemische Prozesse der Metallgewinnung darstellen

Gewinnung von Metallen aus Erzen am Beispiel der Seltenen Erden oder Lithium erklären Arbeitsweisen bei technischen Verfahren erklären und Zusammenhänge zwischen der Stoff- und Energieumwandlung erläutern für Redoxreaktionen Wort- und Reaktionsgleichungen aufstellen, Teilreaktionen sowie Oxidations- und Reduktionsmittel charakterisieren Redoxreaktion am Beispiel experimentell erschließen, Teilreaktionen zuordnen und erklären Sicherheits- und Umweltaspekte bei technischen Verfahren erklären Verknüpfungen zwischen gesellschaftlicher Entwicklung und Erkenntnissen der Chemie exemplarisch aufzeigen geeignete Modelle und Abbildungen und Animationen nutzen, um die technische Metallherstellung zu beschreiben Zusammenhänge zwischen chemischen Reaktionen und technologischen Sachverhalten bei der Gewinnung eines Metalls fachlich korrekt beschreiben und erklären begrenzte Verfügbarkeit von Erzen auf der Erde diskutieren und bewerten Anwendungsbereiche und Berufsfelder bei der Metallgewinnung, in denen chemische Kenntnisse bedeutsam sind, charakterisieren Lebenszyklen von Handy, Tablet und Co diskutieren

Wasser als lebensnotwendige Verbindung untersuchen

aus den Eigenschaften von Wasser auf seine Verwendung schließen3 Wasserstoff und Wasser im makroskopischen und mikroskopischen Bereich vergleichen und den Molekülsubstanzen zuordnen Zerlegung und Bildung von Wasser erläutern Reaktionen hinsichtlich der Umordnung der Teilchen erklären Wort- und Reaktionsgleichungen aufstellen Ursachen und Auswirkungen der Wasserbelastung erkunden und Maßnahmen im Umgang mit der Ressource Wasser ableiten Wasserstoff experimentell nach detaillierter schriftlicher Anleitung darstellen, nachweisen und das experimentelle Arbeiten protokollieren Bau von Wasserstoff- und Wassermolekülen mithilfe modellhafter Darstellungen erklären Zusammenhänge zwischen Zerlegung, Bildung von Wasser und seiner Verwendung als Energieträger unter Anleitung online recherchieren, diskutieren und präsentieren experimentelles Arbeiten in angemessener auch in digitaler Form protokollieren Nutzung von Wasserstoff als Energieträger beurteilen Bedeutung des Wassers diskutieren und Schlussfolgerungen für den nachhaltigen Umgang mit Wasser ableiten und bewerten Simulationen bzw. Animationen gezielt zur Untersuchung des Wasserkreislaufs nutzen, Erkenntnisse ableiten und diese präsentieren

Säuren, Basen und Salze des Alltags untersuchen und vergleichen

anhand eines Vertreters der jeweiligen Stoffklasse Zusammenhänge zwischen Bau, Eigenschaften und Verwendung erläutern Bildung von Ionen als Elektronenaufnahme und -abgabe beschreiben und Ionenbindung erklären Zuordnung von Stoffen zu den Stoffklassen Säuren, Basen, Salze begründen saure, basische und neutrale Lösungen aus Haushalt und Industrie experimentell unterscheiden selbstständig nach detaillierter Anleitung den Nachweis für Wasserstoff-, Hydroxid- und Chlorid-Ionen und die Darstellung einer sauren und basischen Lösung planen, durchführen, auswerten und protokollieren experimentelle Untersuchungen zur Überprüfung von Fragestellungen zur Neutralisation unter Anleitung planen, durchführen, auswerten und protokollieren Messwerte auch digital erfassen, speichern, auswerten sowie grafisch darstellen ausgewählte Vertreter der drei Stoffklassen benennen, ihre Formeln aufstellen und mithilfe der Formelsammlung überprüfen Verwendungsmöglichkeiten von Säuren, Basen und Salzen im Haushalt diskutieren und bewerten in digitalen Umgebungen Auswirkungen des sauren Regens recherchieren und bezüglich der Umweltproblematik beurteilen Gegenmaßnahmen wie Neutralisation und Reduzierung der Luftverschmutzung bewerten historische und regionale Bezüge bei der Gewinnung, Verarbeitung und Nutzung von Salzen beurteilen

Kohlenstoff und Silicium als bedeutende Stoffe vergleichen

Vorkommen, Eigenschaften, Verwendung von Kohlenstoffdioxid und Kohlenstoffmonoxid nennen und vergleichen Löseverhalten von Kohlenstoffdioxid in Wort- und Reaktionsgleichung darstellen und die Beeinflussbarkeit des Löseverhaltens erklären Kohlenstoffdioxid als ein Treibhausgas charakterisieren und Animationen bzw. Simulationen gezielt auf den Treibhauseffekt anwenden Kohlenstoffdioxidkreislauf beschreiben Bau der Kohlenstoffmodifikationen anhand von Modellen und Abbildungen beschreiben Zusammenhang zwischen Struktur, Eigenschaften und Verwendung der Modifikationen des Kohlenstoffs aufzeigen Verwendung von Silicium erklären Glas als unverzichtbaren Werkstoff charakterisieren Möglichkeiten zur Kohlenstoffdioxiddarstellung planen und entsprechende Versuchsanordnungen entwickeln Kohlenstoffdioxid- und Carbonatnachweis planen, selbstständig durchführen, auswerten und protokollieren Eigenschaften der Kohlenstoffmodifikationen mithilfe von Atommodellen und des Periodensystems der Elemente begründen Ursachen und Folgen des Treibhauseffekts in Medien recherchieren, diskutieren, dokumentieren und in geeigneter Form präsentieren fachlich korrekt und folgerichtig zum Kohlenstoffdioxidkreislauf und zum Treibhauseffekt argumentieren Kohlenstoffverbindungen unter ökologischen Aspekten bewerten und Schlussfolgerungen für eigenes Handeln ableiten Aussagen zum Treibhauseffekt beurteilen chemische Erkenntnisse mit gesellschaftlich-aktuellen Entwicklungen am Beispiel des Siliciums verknüpfen

Erdöl und Erdgas als Stoffgemische zur Bewältigung globaler Energieprobleme und Auslöser territorialer Konflikte charakterisieren

organische Stoffe von anorganischen Stoffen unterscheiden und charakterisieren Entstehung, Förderung und Transport von Erdöl und Erdgas beschreiben Stoffgemisch Erdöl und seine Bestandteile unterscheiden fraktionierte Destillation beschreiben aus den Eigenschaften einiger Erdölprodukte auf deren Verwendungsmöglichkeiten schließen aus Teilchenanordnungen und Teilchenverknüpfung die Vielfalt organischer Stoffe ableiten Kohlenwasserstoffe hinsichtlich ihrer Strukturmerkmale charakterisieren Veränderung der Stoffeigenschaften am Beispiel ausgewählter Vertreter der homologen Reihe der Alkane modellhaft aufzeigen und experimentell überprüfen aus Quellen Preise, Fördermengen und Verbrauch von Erdöl recherchieren, Erdöl als Wirtschaftsfaktor charakterisieren und Ergebnisse in geeigneter Form fachlich korrekt dokumentieren und präsentieren wirtschaftliche und politische Ursachen von Ressourcenknappheit und deren Folgen bewerten Energiebereitstellung durch Erdöl und Erdgas unter ökologischen, ökonomischen und gesellschaftsrelevanten Gesichtspunkten im Kontext der Energiewende bewerten

Derivate der Kohlenwasserstoffe untersuchen und deren nützliche, gesundheits- und klimaschädigende Eigenschaften beurteilen

Eigenschaften und Verwendung von Halogenkohlenwasserstoffen und ihre Wirkung auf die Schadstoffbelastung der Luft und auf die Ozonschicht beschreiben Zusammenhänge zwischen Eigenschaften und Verwendungen von Ethanol bzw. Ethansäure aufzeigen Gewinnung mithilfe eines Biokatalysators exemplarisch beschreiben Stoffklassen der Alkanole und der Alkansäuren definieren Ethanol und Ethansäure aufgrund ihrer funktionellen Gruppen den entsprechenden Stoffklassen zuordnen einige natürliche und künstliche makromolekulare Stoffe benennen und ihre Zusammensetzung beschreiben Kunststoffe nach ihren Eigenschaften und den daraus resultierenden Verwendungsmöglichkeiten einteilen experimentelle Untersuchung der Eigenschaften von Ethanol, Ethansäure und ausgewählten Kunststoffen planen, durchführen und auch digital protokollieren mithilfe von Bindungsmodellen Stoffeigenschaften, Teilchenanordnungen und zwischenmolekulare Wechselwirkungen interpretieren Informationen über Auswirkungen von Halogenkohlenwasserstoffen auf die Ozonschicht auch mithilfe digitaler Medien recherchieren, auswählen und dokumentieren Wirkungen des Alkoholkonsums auf den menschlichen Körper diskutieren, Schlussfolgerungen ableiten und Alkoholmissbrauch als gesellschaftliches Problem diskutieren am Beispiel der Ozonschicht chemische Sachverhalte in Problemzusammenhänge einbinden und Lösungsstrategien beurteilen Alkohol als Droge, als wichtigen Baustein für die Synthese chemischer Produkte sowie als alternativen Treibstoff charakterisieren und werten Alkoholwerbung hinterfragen und eigene Schlussfolgerungen ableiten Vor- und Nachteile der Verwendung von Kunststoffen und Möglichkeiten des Kunststoffrecyclings diskutieren und werten

Chemisch-technische Prozesse zur Herstellung lebensnotwendiger Stoffe beschreiben

Zusammenhalt und Anordnung der Teilchen in Nichtmetallen und Nichtmetallverbindungen erklären Bau des Stickstoffatoms oder des Schwefelatoms beschreiben Teilchenmodelle zum Begründen von Stoffeigenschaften nutzen aus Stoffeigenschaften von Stickstoff oder Schwefel Verwendungsmöglichkeiten ableiten großtechnische Gewinnung einer Grundchemikalie entweder Ammoniak/ Salpetersäure oder Schwefelsäure erklären Arbeitsweisen bei technischen Verfahren erklären und Zusammenhänge zwischen Stoff- und Energieumwandlung erläutern Beeinflussbarkeit chemischer Reaktionen durch den Einsatz von Katalysatoren beschreiben Beispiele für Stoffkreisläufe in der Natur oder in der Technik beschreiben am Beispiel des Einsatzes von Düngemitteln oder Baustoffen Zusammenhänge zwischen gesellschaftlicher Entwicklung und chemischen Erkenntnissen aufzeigen sowie Nutzen und Folgen für den Menschen aufzeigen Diagramme und Daten nutzen, um wirtschaftliche Reaktionsbedingungen abzuleiten Modelle und Simulationen zur Erläuterung des großtechnischen Prozesses nutzen anhand eines großtechnischen Verfahrens die Verbindung zwischen Ökonomie, Ökologie und chemischem Wissen aufzeigen chemische Sachverhalte bei der Gewinnung einer Grundchemikalie fachlich korrekt erklären die Leistungen von z. B. Haber, Bosch, Mittasch und Ostwald erkunden einen der großtechnischen Prozesse mithilfe von Medien beschreiben Bedeutung des Einsatzes von Düngemitteln zur Überwindung von Hungersnöten diskutieren und die Leistungen von Liebig als „Reformator der Welternährung“ bewerten Interessen der chemischen Industrie und der Landwirtschaft mithilfe aktueller digitaler Quellen einschätzen und bewerten Anwendungsbereiche und Berufsfelder der Chemie darstellen

Alltagsbezogene Experimente planen, durchführen und auswerten

Stoffklassen als Ordnungsprinzipien beschreiben und begründen Bau und Bindungsverhältnisse von Stoffen ausgewählter Stoffklassen erläutern Merkmale chemischer Reaktionen im makroskopischen und im mikroskopischen Bereich beschreiben experimentelle Untersuchungen unter Sicherheits- und Umweltaspekten durchführen und protokollieren Experimente zur Überprüfung von Vermutungen selbstständig planen, durchführen und auswerten experimentelle Arbeit in angemessener Form protokollieren und auswerten Experimente planen, durchführen, reflektieren und fachlich korrekt präsentieren Messwerte digital erfassen, speichern, auswerten sowie grafisch darstellen Bedeutung und Verantwortung der Chemie, z. B. im Haushalt, in der Pharmazie, in der Medizin, in der Landwirtschaft, in der Computertechnik diskutieren und beurteilen