Chemie

"Die Chemie ist eine Wissenschaft, welche der ausgebreitetsten Anwendung und von dem grenzenlosesten Einflusse aufs Leben sich erweist."

J.W. von Goethe

Chemie ist die Wissenschaft von den Stoffen und Stoffänderungen. Sie beschäftigst sich mit dem Aufbau der Materie, ihren Eigenschaften und den Veränderungen durch chemische Reaktionen. Als empirische Wissenschaft spielt das Experiment eine zentrale Rolle.

Deutschland ist weltweit drittgrößter Importeur und größter Exporteur von chemisch-pharmazeutischen Erzeugnissen. Aber nicht nur deshalb ist die Chemie in Deutschland von besonderer Bedeutung. Die wachsenden ökologischen Probleme unserer Zeit werden ohne die Chemie nicht zu lösen sein. Auch alle technischen Weiterentwicklungen sind von der Erforschung neuer Materialien abhängig. Zur Chemie gehört im weitesten Sinne auch die Pharmazie und somit die Entwicklung neuer Medikamente.

Räumlichkeiten:

Während der Generalsanierung wird auch der Chemieunterricht in den Container unterrichtet. Drei Fachräume sind für die Chemie eingeplant. Diese werden bereits in den Containern teilweise neu möbliert sein. Außerdem wird es wieder eine Sammlung für die Chemie geben. Stufensäle wird es nicht mehr geben. Die Räume werden daher den Anforderungen an einen modernen Unterricht gerechter. Mit Einschränkungen des Chemieunterrichts in den Containern wird nicht gerechnet. Zum einen stehen für Versuche genügend Materialien für Versuche im Microscale-Maßstab zur Verfügung. Außerdem wird die Einrichtung bereits in den Containern teilweise modernisiert, so dass sogar von einer Verbesserung der Situation auszugehen ist.

Ausstattung der Fachräume:

Alle Chemiesäle sind mit Whiteboards, Computer und Dokumentenkamera ausgestattet. Alle Chemiesäle verfügen über einen beweglichen Abzug, sowie über Pulte, die für Experimente geeignet sind.

Fachlehrer:

OStR Andreas Rauwolf (Fachbetreuer und Sammlungsleitung)

StDin Carola Kipferl

StRin Manuela Kreutz

StRin Tanja Neufeld

OStRin Alexandra Primas

OStRin Stephanie Willburger-Stangl

 

Das Fach Chemie in der Schule:

Chemie wird ab der 8. Klasse (NTG-Zweig) am Gymnasium als eigenständiges Fach unterrichtet. Im WSG-W- und SG-Zweig beginnt Chemie in der 9. Klasse. Das Fach wird mit zwei Wochenstunden unterrichtet, außer in der 10. Klasse des WSG-W- bzw. SG-Zweiges, in dem Chemie 3-stündig ist. Im NTG-Zweig kommt in den Jahrgangsstufen 8 bis 10 zusätzlich noch eine Übungsstunde hinzu, in der die Schüler eigenständig experimentieren. Chemie mit grundlegendem Anforderungsniveau wird in Jahrgangsstufe 12 und 13 dreistündig unterrichtet. Das Leistungsfach Chemie ist fünfstündig.

   8. Klasse

  • Stoffe und ihre Eigenschaften (SG/WSG: 9.Klasse)
  • Die chemische Reaktion (SG/WSG: 9.Klasse)
  • Chemische Verbindungen und ihre Eigenschaften (SG/WSG: 9.Klasse)

Die 8. Klasse schließt stark an die Kenntnisse aus dem „Natur und Technik“-Unterricht der Unterstufe an. Ausgehend von der einfachen Teilchenvorstellung werden schrittweise komplexere Teilchenmodell eingeführt. So kommt man über das Daltonsche Atommodell, an dem man die Grundprinzipien einer chemischen Reaktion einführt, zum Kern-Hülle-Modell und der Einführung von Elementarteilchen. Aufbau und Eigenschaften von Salzen und Metallen beenden das Schuljahr.

   9. Klasse

  • Atombau und gekürztes Periodensystem (SG/WSG: 9.Klasse)
  • Einfache Elektronenübergänge/Ionenbildung (SG/WSG: 9.Klasse)
  • Moleküle (SG/WSG: 10.Klasse)
  • Intermolekulare Wechselwirkungen (SG/WSG: 10.Klasse)

Zu Beginn der 9. Jahrgangsstufe beschäftigt man sich mit dem Bau der Atomhülle, sowie zentralen Fragen zur Reaktivität der Teilchen. Auf Grundlage dieser Erkenntnisse wird die Bildung von Atomionen in Form von Donator-Akzeptor-Reaktionen erarbeitet. Somit schließt sich der Kreis zum Themenkreis „Salze“. Anschließend werden die Prinzipien der Elektronenpaarbindung vorgestellt. Die Schüler werden hier mit Orbitalmodellen konfrontiert. Valenzstrichformeln und räumliche Molekülstrukturen werden erarbeitet. Das letzte Kapitel des Schuljahres widmet sich den Anziehungskräften zwischen den Teilchen und deren Entstehung.

   10. Klasse

  • Protonenübergänge (SG/WSG: 10.Klasse)
  • Komplexere Redoxreaktionen (SG/WSG: 10.Klasse)
  • Nucleophil-Elektrophil-Reaktionen (SG/WSG: 10.Klasse)

Die 10. Jahrgangsstufe widmet sich drei grundlegenden Reaktionstypen, die alle auf dem Donator-Akzeptor-Konzept beruhen. Der Übergang von Protonen bei den Säure-Base-Reaktionen steht am Anfang des Jahres und führt auch die Reversibilität chemischer Reaktionen ein. Anschließend lernen die Schüler komplexere Elektronenübergänge als bei den Salzbildungsreaktionen zu erkennen und auch Reaktionsgleichungen von Redoxreaktionen aufzustellen. Am Beispiel von Estern führt man dann noch die Elektrophil-Nucleophil-Reaktionen ein.

   11. Klasse (nur NTG)

  • Lebensmittelchemie
  • Pharmazie

Die 11. Jahrgangstufe wirft einen detaillierten Blick auf zwei Teilbereiche der Naturwissenschaften, die stark auf der Chemie beruhen und bei denen die Schüler ihre erworbenen Kompetenzen anwenden können. Das Kapitel Lebensmittelchemie beschäftigt sich unter anderem mit Methoden der Analytik, der Chemie und Struktur von Biomolekülen und geht am Ende stark in die Biochemie unter Einbeziehung klassischer Themen der Biologie. Die Pharmazie wird an zwei Themenkomplexen exemplarisch beleuchtet. Die Rolle von Arzneimitteln im Verdauungssystem schließt sich da fließend an das vorangegangene Thema an. Fragen nach der Aufnehmbarkeit von Medikamenten oder die Rolle und Funktionsweise von Antazida sind zwei Beispiele auf diesem Themenkomplex. Der zweite pharmazeutische Themenkomplex beschäftigt sich mit Schmerzmitteln. Es wird auch auf medizinische Themen eingegangen.

   12. Klasse (ab Schuljahr 2024/25)

  • Atombau
  • Analytik
  • Die chemische Bindung
  • Kohlenwasserstoffe
  • Die Reaktionsgeschwindigkeit
  • Das chemische Gleichgewicht
  • Redoxgleichgewichte

Man mag den Eindruck gewinnen, dass fast alle Themen bereits behandelt wurden. Im Wesentlichen werden die grundlegenden Inhalte der Mittelstufe vertieft und ausgebaut. Quantenzahlen und Nebenenergieniveaus haben wieder den Weg in die Lehrpläne gefunden. Viele Fragen, die das G8 noch offen gelassen hat, werden nun wieder beantwortet. Das Kapitel Analytik beschäftigt sich hauptsächlich mit qualitativen Analysemethoden. Im vertieften Leistungsfach Chemie kommen mehr Methoden und auch quantitative Analytik hinzu. Auch die im G8 nicht mehr behandelten Hybridorbitale kehren in den Lehrplan zurück. Schüler können jetzt ihre Vorstellung von den Orbitalen mit der Molekülgeometrie in Einklang bringen. Die Reaktionen der Kohlenwasserstoffe mit Mechanismen sind ebenfalls Teil der 12. Jahrgangsstufe. Das chemische Gleichgewicht inklusive Massenwirkungsgesetzt schließt sich an die Untersuchung der Reaktionskinetik, also der Faktoren, die die Geschwindigkeit von Reaktionen beeinflussen, an. Redoxgleichgewichte einschließlich der Themen Batterien und Elektrolyse beenden das Schuljahr.

   13. Klasse (ab Schuljahr 2025/26)

  • Farbstoffe
  • Säure-Base-Gleichgewichte
  • Natürliche Makromoleküle
  • Synthetische Makromoleküle
  • Chemie und Nachhaltigkeit

Die Chemie der Farbstoffe und das Entstehen von Farbigkeit eröffnet das letzte Schuljahr. Bei der Behandlung der Säure-Base-Gleichgewichte erhalten auch die Teilnehmer am Chemiekurs mit grundlegendem Anforderungsniveau einen Einblick in quantitative Analytik. Proteinbiochemie steht im Zentrum des Kapitels „Natürliche Makromoleküle“. Kunststoffe inclusive Silikone und Carbonfasern werden anschließend behandelt. Themen wie Photosynthese, Korrosion sowie weitere Fragen der modernen Chemie schließen dann die Schulzeit ab.

Grundlegende Besonderheiten im neuen G9:

  • Stoff- und Teilchenebene werden auch sprachlich noch strenger getrennt.
  • Umgang mit Modellen und Modellvorstellungen wird kontinuierlich geübt.
  • Alltagsbezüge und bekannte Alltagsphänomene bilden den Ausgangspunkt aller Themen in der Chemie.
  • Experimente sind für den Chemieunterricht essenziell. Daher sollen alle Schüler/innen auch selbstständig Versuche durchführen.
  • Schüler/innen lernen Experimente selbstständig zu planen und durchzuführen.
  • In der 11. Klasse wählen die Schüler ein Leistungsfach für die 12./13. Jahrgangsstufe. Auch Chemie kann als Leistungsfach gewählt werden. Die Themen unterscheiden sich kaum zwischen grundlegendem Niveau und Leistungsfach, werden aber im Leistungsfach tiefer behandelt. Besonders attraktiv wird das Chemie-Leistungsfach durch die in höherer Anzahl durchgeführten Experimente durch Schüler/innen.

 

Lehrpläne im Fach Chemie:

Einsicht über das Internet auf der Seite www.isb.bayern.de