Unterrichtsmaterialien Chemie: Ganze Werke Seite 2/3
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Chemie
Sekundarstufe II
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Gesamtwerk
"Mischen Impossible" Schäume und Emulsionen in der Molekularküche inkl. Farbfolienvorl. Stand: 11/2018
Der Beitrag stellt den dritten und damit letzten Teil der Unterrichtsreihe zur Molekularküche dar. Bei der hier vorgestellten Emulsifikation handelt es sich um ein Verfahren, bei dem die Herstellung von schaumartigen und luftigen Speisen im Mittelpunkt steht. Indem die SuS den Vorgang auf Teilchenebene betrachten und in einem Schülerversuch selbst nachvollziehen, erlangen Sie Kenntnisse über Emulgatoren und die Polarität von Molekülen. Als Texturgeber dient diesmal das Lecithin, das auch in Milch zu finden ist und ein grenzflächenaktives Lipid darstellt.
Gesamtwerk
Bildung und Bau von Komplexverbindungen mit Farbfolienvorlage zu den Beobachtungen
Durch die Durchführung und Auswertung eines Schülerexperiments im Bereich der Komplexchemie erarbeiten sich die SuS in einer Schulstunde grundlegendes Wissen über das Natriumaluminat und wiederholen gleichzeitig das Aufstellen von Reaktionsgleichungen. Lösungen zu den Aufgaben sowie die tätigkeitsbezogene Gefährdungsbeschreibung sind enthalten und unterstützen die Lehrkraft bei der Planung, Durchführung und Reflexion des Unterrichts.
Gesamtwerk
Die Chemie der Nanobionik Spinat spürt Sprengstoff auf Mit Lösungsfolie / Stand: Okt. 2018
Mit diesem Beitrag im Bereich der Nanobionik erlernen die SuS, wie es möglich ist, mithilfe von Spinat Pikrinsäure, welches als Sprengstoff im Ersten Weltkrieg verwendet wurde, nachzuweisen. Der Nachweis erfolgt dabei über die Strukturveränderung des eingesetzten Peptids, wodurch Änderungen des Fluoreszenzspektrums zu beobachten sind. Des Weiteren wird auf die Eigenschaften der Pikrinsäure als organische Säure eingegangen und Säure-Base-Reaktionen geübt.
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Gesamtwerk
Selbsttönende Sonnenbrillen die Chemie im Blick Stand: Oktober 2018
Anhand dieses alltagsbezogenen Beitrags können die SuS verschiedene chemische Möglichkeiten zur Beeinflussung der Lichtdurchlässigkeit von Glas kennenlernen. Die inhaltlichen Schwerpunkte liegen dabei in der Farbstoffchemie und der Elektrochemie. Neben methodisch-didaktischen Hinweisen und Aufgaben sind Lösungsvorschläge enthalten.
Gesamtwerk
Elektrochemie Aufgaben auf Abiturniveau Stand: Oktober 2018
Mit diesem Beitrag erhalten Sie eine Vorlage für eine mündliche Prüfung oder einen Kurztest über die Elektrochemie. In drei Aufgaben werden Grundlagen zu galvanischen Zellen und Elektrolysen abgefragt und eine Rechenaufgabe zur EMK gestellt. Die Lösungen sind zur Unterstützung der Lehrkraft enthalten.
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Gesamtwerk
Natürliche radioaktive Strahlung in Boden und Luft Ein permanenter Begleiter Stand: Oktober 2018
Radioaktive Strahlung ist in der Umwelt überall anzutreffen - kein Mensch kann sich ihr entziehen, jeder wird von ihr beeinflusst. In diesem Beitrag beschäftigen sich die SuS mit natürlichen Strahlenbelastungen, ihren verschiedenen Ursachen und Wirkungen. Dabei festigen und vertiefen sie ihr Wissen über die Grundlagen der Radioaktivität, beispielsweise Energiedosis, Äquivalentdosis und Aktivität.
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Künstliche Strahlenbelastung und die moderne Medizin Stand: Oktober 2018
Atomphysik ist nicht nur im Bereich der Energieversorgung und Waffenentwicklung ein zweischneidiges Schwert. Auch in der Medizin hat die Nutzung radioaktiver Stoffe sowohl zu neuen Belastungen als auch zu neuen Behandlungsmöglichkeiten geführt. Die Schüler mit der Auswirkung ionisierender Strahlung auf das menschliche Gewebe und sie lernen belastende Auswirkungen der modernen Medizin sowie ihre Vorzüge und neuen Behandlungsmethoden kennen. Dabei wenden sie ihr Wissen über Energiedosis, Halbwertszeit und Aktivität in einem spannenden und aktuellen Kontext an.
Gesamtwerk
Kleine Änderung, große Wirkung
In diesem Beitrag werden der Aufbau der Aminosäuren und der Proteine wiederholt sowie die strukturellen Besonderheiten der Peptidantibiotika erlernt. Darüber hinaus bietet sich die Gelegenheit, eine kritische Auseinandersetzung mit dem massiven Einsatz von Antibiotika und der daraus entstehenden Resistenz der Bakterien zu führen. Die methodisch-didaktischen Hinweise und die Lösungsvorschläge unterstützen die Lehrkraft bei der Planung, Durchführung und Reflexion des Unterrichts.
Gesamtwerk
Starke Stärke
In diesem Beitrag erlernen die SuS zunächst die grundlegende Struktur der Stärke. Im Anschluss finden sich u. a. Aufgaben zum Brennwert, zur Löslichkeit, zur Nachweisreaktion und zum chemischen Gleichgewicht. Das Kompetenzprofil und die Lösungsvorschläge zu den Aufgaben unterstützen die Lehrkraft bei der Planung, Durchführung und Reflexion des Unterrichts.
Gesamtwerk
Erweiterung der Spannungsreihe auf Halogene
In diesem Beitrag werden viele spannende Experimente durchgeführt und ausgewertet. Dabei wird das Redoxpotenzial der Redoxpaare Halogenmolekül/Halogenion bestimmt sowie die Standardpotenziale der entsprechenden Halbzellen. Als Alltagsbezug dient ein Verweis auf Haushaltsreiniger mit Ausschnitten aus Online-Zeitungsartikeln und dazugehörigen Aufgaben. Neben den Aufgaben und Lösungen sind tätigkeitsbezogene Gefährdungsbeurteilungen enthalten.
Gesamtwerk
Verschiedene Chelate (Word, PDF)
In diesem Beitrag werden einige gängige Chelate vorgestellt und selbst hergestellt. Der Fokus liegt hierbei auf den Experimenten und den Strukturen der entstehenden Chelate. Um die eigenen Ergebnisse im Unterricht vergleichen zu können, befinden sich zwei Farbfolien mit allen Komplexen im Material. Neben den Aufgaben und Lösungsvorschlägen ist eine tätigkeitsbezogene Gefährdungsbeurteilung zur Unterstützung der Lehrkraft enthalten.
Gesamtwerk
Sphärifikation - Bläschenexplosion in der Molekularküche inkl. Farbfolie (Sek.II) Stand: 08/2018
Der Unterschied zwischen der modernen Molekularküche und der traditionalen Küche ist dadurch gekennzeichnet, dass die Molekularküche mithilfe von naturwissenschaftlichen Überlegungen und zugrunde liegenden chemischen, physikalischen und biologischen Kenntnissen spektakuläre und ungewöhnliche Geschmackserlebnisse zu erzeugen versucht. Das Ziel der modernen Molekularköche in der Arbeit mit den Texturgebern besteht darin, die Textur einer Speise zu verändern und den Speisen ein eher ungewöhnliches, aus dem Alltag unbekanntes Aussehen zu geben. Die SuS führen selbstständig Versuche durch. Didaktische Erläuterungen und Lösungen unterstützen die Lehrkraft.
Gesamtwerk
Elektromobilität und die Suche nach Lithium (Sek. II) Stand: 08/2018
Es wird mit Superlativen gehandelt, wenn es um Elektroautos geht. Es war die Firma Tesla Inc., die 2008 mit ihrem Tesla Roadster das erste Elektroauto mit einem Lithium-Ionen-Akku auf den Markt brachte und das Zeitalter der Elektromobilität einleitete. Mittlerweile haben alle großen Autofirmen zumindest ein Elektroauto im Angebot und die Forschung auf dem Gebiet boomt. Die zusätzliche Verwendung der Akkus für Elektroautos hat die Nachfrage nach den Rohstoffen, die für ihre Fertigung notwendig sind, allen voran Lithium, enorm gesteigert. Was ist das Besondere an dem Lithium-Ionen-Akku? Wie ist er aufgebaut und wie unterscheidet er sich von anderen Batterien und Akkumulatoren? Woher stammt das Lithium und welche Chancen und Risiken sind mit seiner Förderung verbunden?
Gesamtwerk
Titration
Die Titration ist ein Verfahren, mit der kleinste Mengen genau abgemessen werden können. Der Film zeigt, wie dies mittels Bürette, einer Probelösung, einer Maßlösung und eines Säure-Base-Indikators gelingen kann. Die Rechnung vom Äquivalenzpunkt aus unter Einbeziehung der Avogadrokonstante wird erläutert.
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Stöchiometrie - Von Bäckern, Bankern und Chemikern …
Ihre Lernenden erhalten mit diesem Beitrag anschauliches und aufeinander aufbauendes Material zum abstrakten Thema "Chemisches Rechnen - Stöchiometrie". Mit den Materialien können sich die Schüler das Thema eigenständig erschließen und werden dabei zum Mitdenken und rechnen animiert. Vielfältige Vergleiche mit Alltagsbezug veranschaulichen und verdeutlichen die abstrakten Lerninhalte der Stöchiometrie - eine große Erleichterung für Ihre Lernenden.
Gesamtwerk
Strom ohne Steckdose - Akkus in Smartphones
Smartphones sind aus dem Alltag vieler Menschen längst nicht mehr wegzudenken. Doch unter welchen Bedingungen werden eigentlich die Metalle für die benötigten Kondensatoren gewonnen und welche Folgen hat das für die Umwelt und die Bevölkerung dieser Länder? In arbeitsteiliger Gruppenarbeit beschäftigen sich Ihre Lernenden mit den Auswirkungen des Rohstoffbedarfs für die mobilen Geräte. Dabei lernen sie auch, wie eine möglichst ethische und umwelt-verträgliche Verwendung von Smartphones aussehen kann.
Gesamtwerk
Seife aus Chips - wie man mithilfe von Fetten Fettflecken entfernt
Seife aus Chips? Das klingt im ersten Moment für die meisten Lernenden - manchmal sogar Lehrenden - sehr fragwürdig. Mithilfe einer kurzen Lernfabrik ist es jedoch im Rahmen der Gesundheitserziehung möglich. Vielbeworbene Lightprodukte, wie Chips oder Wurst, werden den herkömmlichen Lebensmitteln mithilfe einer einfachen Extraktion gegenübergestellt. Die anschließende Verseifung zeigt, dass der Stoff, der ursprünglich zu einem Fleck geführt hat, nun hilft ihn zu entfernen.
Gesamtwerk
Diamant, Graphit & Nanotubes - die Allotropie des Kohlenstoffs
Das Phänomen der Allotropie lässt Lernende staunen. Mithilfe sprachsensibel gestalteter Materialien werden die Strukturen der verschiedenen Kohlenstoffmodifikationen beschrieben und verglichen sowie deren Struktur-Eigenschafts-Beziehungen daraus abgeleitet. Ein Blick auf die "neuen Materialien" aus Kohlenstoff soll Ihren Schülern als Beispiel dienen, um die Chancen und Risiken der Nanotechnologie abzuwägen.
Gesamtwerk
Nachweis von Ammoniumkationen im Dünger mit der 2-4-Alle-Methode
Mit der 2-4-Alle-Methode erhalten Ihre Lernenden einen vertiefenden Einblick in das Themenfeld der Säuren und Basen. Am Beispiel des Nachweises von Ammoniumkationen in einem Dünger experimentieren sie eigenständig, müssen ihr Wissen über die Säuren und Basen reaktivieren und es in einen neuen Kontext integrieren. Durch die Anwendung der 2-4-Alle-Methode erarbeiten und erklären sich Ihre Schüler die Inhalte gegenseitig.
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Korrosion auf dem Meer - Metalle opfern sich
Ein altes Fahrrad in der Garage, die Felgen am Auto - wir alle kennen das alltägliche Problem "Rost". Viele metallische Werkstoffe verändern sich über die Zeit, wenn sie Luftsauerstoff und Feuchtigkeit ausgesetzt sind. Ihre Schüler lernen das Phänomen von Sauerstoff- und Säurekorrosion anhand verschiedener Kontexte und Schülerexperimente kennen. Ein besonderes Augenmerk liegt auf dem Korrosionsschutz durch die Redoxchemie von Opferanoden und Alternativen durch moderne Hochleistungsmaterialien.
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Bunte Steine - Nachweisreaktionen an ausgewählten Mineralien
Mineralien als natürliche Basis der anorganischen Chemie: Ihre Schüler ordnen ausgewählte Mineralien ihren Mineralklassen zu und analysieren deren Zusammensetzung mit Experimenten. Die Schüler erkennen mithilfe des Beitrags, dass in der üblichen Systematik der Mineralklassen die chemische Zusammensetzung das entscheidende Kriterium ist. Am Beispiel eines basischen Kupfercarbonats entscheiden die Lernenden nach Durchführung quantitativer Analysen, welches Mineral vorliegt.
Gesamtwerk
Den Praktikumsbericht richtig schreiben
Ideal für Studierende der Naturwissenschaften. Ein Physikpraktikum ist für viele Studienanfänger der Ingenieurs- und Naturwissenschaften Pflicht und Stolperstein zugleich. Der Grund: Bei der Auswertung, Ergebnisdarstellung und besonders bei der Fehlerrechnung gibt es einiges zu beachten. Der Ratgeber vermittelt das notwendige Knowhow für Ihren Bericht. Er zeigt Ihnen auf, was bei der Fehlerrechnung zu beachten ist. Auf die wichtigsten statistischen Formeln - vom Mittelwert bis hin zur Regression - wird verständlich eingegangen. Zahlreiche Tipps, Beispiele und Checklisten erleichtern das Verständnis.
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Arbeitstechnik im Chemielabor
«Arbeitstechnik im Chemielabor » ist eine praxisorientierte Einführung ins Laborhandwerk. Es erklärt die grundlegenden Techniken Schritt für Schritt und zeigt, wie man komplexere Arbeiten wie das Destillieren, Titrieren und Extrahieren korrekt ausführt. Zahlreiche praktische Tipps helfen, Fehler zu vermeiden und Gefahren zu minimieren. «Arbeitstechnik im Chemielabor » richtet sich sowohl an Studenten und Studentinnen, die zum ersten Mal im Labor arbeiten, als auch an Fortgeschrittene, die zwischendurch gerne auf eine Erinnerungshilfe zurückgreifen.
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Wissenschaftsethik
Im Spannungsfeld zwischen ethischen Implikationen, Forschung und Wissenschaft: Schlüsselkompetenz für Naturwissenschaftler. Naturwissenschaftler sind in Beruf und Forschung oft zwangsläufig mit ethischen Themen, Fragestellungen und Problemen konfrontiert - diese Einführung sensibilisiert den Leser für das Thema, schärft das Verantwortungsbewusstsein und beantwortet Fragen aus der Praxis. Eine gelungene Einführung in spannende Fragen rund um die Themen Ethik und Naturwissenschaften! Die zahlreichen Beispiele aus vielen unterschiedlichen fächerübergreifenden Beispielen erleichtern die Lektüre zu diesem komplexen Thema.
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Biophysik
Biophysik ist ein noch junges Fachgebiet an der Schnittstelle zwischen Physik, Chemie, Biologie und Medizin. Es ist in vielen Studiengängen ein Vertiefungsfach und wird erst seit einigen Jahren als eigenständiges Studienfach in Bachelor- und Masterstudiengängen angeboten. Dieses Buch entstand an der Goethe-Universität Frankfurt als Begleitbuch zum ersten grundständigen Biophysikstudiengang. Es führt in grundlegende Konzepte der Biophysik ein und beschreibt die wichtigsten experimentellen Methoden. Bei der Behandlung dieser Konzepte werden einige Grundlagen aus Physik, Chemie und Biologie vorausgesetzt, die üblicherweise in den ersten Semestern des Studiums vermittelt werden. Aus dem Inhalt: Eigenschaften, Struktur und Funktion biologischer Polymere; Eigenschaften biologischer Membranen; Transportprozesse über biologische Membranen; Grundlagen biologischer Energiewandlung; Spektroskopische Messmethoden; Rastersondentechniken und molekulares Kräftemessen; Strahlenbiophysik.
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