Chemieunterricht – „Wo es raucht und stinkt“

„Eine gute wissenschaftliche Theorie sollte einer Bardame erklärbar sein.“
Ernest Rutherford (1871-1937), engl. Naturwissenschaftler, 1908 Nobelpreis für Chemie

Was ist Chemie?

Chemie als eine Wissenschaft der Natur beschäftigt sich mit dem Aufbau, den Eigenschaften und der Umwandlung von Stoffen. Diese Stoffe bestehen aus kleinsten Teilchen, die untereinander in einer Wechselwirkung stehen. Die Chemie untersucht dabei besonders die Wechselwirkungen einer chemischen Bindung zwischen diesen Teilchen. Durch chemische Reaktionen werden chemische Bindungen gebildet oder gebrochen, wodurch neue Stoffe hergestellt werden können. Die Synthese innovativer Stoffe mit bestimmten Eigenschaften ist primäres Ziel heutiger Forschung.
Aus historischen und praktischen Gründen wird die Chemie in verschiedene Teilgebiete unterteilt, die verschiedene Bereiche abdecken: Die wichtigsten davon sind die organische Chemie, die anorganische Chemie sowie die physikalische Chemie.
Die Chemie entstand in ihrer heutigen Form als exakte Naturwissenschaft im 17. und 18. Jahrhundert allmählich aus der Anwendung rationalen Schlussfolgerns, basierend auf Beobachtungen und Experimenten der Alchemie. Einige der ersten großen Chemiker waren Robert Boyle, Humphry Davy, Jöns Jakob Berzelius, Joseph Louis Gay-Lussac, Joseph Louis Proust, Marie und Antoine Lavoisier und Justus von Liebig.
Die chemische Industrie zählt zu den wichtigsten Industriezweigen. Sie stellt Stoffe her, deren Eigenschaften von modernen Menschen zur Herstellung von Alltagsgegenständen (z. B. Grundchemikalien, Kunststoffe, Lacke), Lebensmitteln (z. B. Düngemittel und Pestizide) oder zur Verbesserung der Gesundheit (z. B. Pharmazeutika) benötigt werden.

Chemieunterricht am Städtischen Gymnasium Steinheim

Das Städtische Gymnasium Steinheim kann seinen Schülerinnen und Schülern im Fachbereich Chemie vieles bieten. Hierzu gehören eine ausgezeichnete Ausstattung der Sammlung und der Fachräume. Moderner, mediengestützter Unterricht sowie schülerorientiertes und handlungsorientiertes Arbeiten ist weitreichend möglich und wird von den Fachkollegen konsequent angewandt. Die eingesetzten Unterrichtsmethoden und angestrebten Kompetenzen richten sich nach dem aktuellen Stand pädagogischer Forschung und dem neuen Kernlehrplan des Landes NRW.

Unterricht in der Sekundarstufe I

Das Fach Chemie wird am Städtischen Gymnasium Steinheim in der Jahrgangsstufe 7 eingeführt. Dabei stehen zu Beginn die Freude und das spielerische Entdecken chemischer Zusammenhänge im Vordergrund. Lebensmittel werden untersucht, Feuer und Flamme beobachtet und die Eigenschaften von Luft, Wasser und Metallen besprochen. Einfache Definitionen und grundlegende Prinzipien werden in einfacher Art und Weise angesprochen und von den Schülerinnen und Schülern an verschiedenen Alltagsbeispielen erarbeitet.
Ab der Jahrgangsstufe 8 werden die Schülerinnen und Schüler an komplexere Zusammenhänge und Konzepte der Chemie herangeführt, ohne jedoch die Wichtigkeit für den Alltag und die Einbeziehung der Lebenswelt zu vernachlässigen. Themen wie Säuren und Basen, Salze, Metallherstellung und Ölraffination werden zum Anlass genommen, wichtige Kompetenzen in der Beschreibung chemischer Zusammenhänge zu vermitteln und stufenweise auf den Oberstufenunterricht vorzubereiten.

Unterricht in der Sekundarstufe II

Haben sich die Schülerinnen und Schüler für die Fortführung des Fachs Chemie in der Oberstufe entschieden, steht zu Beginn des Unterrichts eine Diagnose des aktuellen Kompetenzstands und eine Einführung in die Methodik der Oberstufe an. Dies macht es gerade Schülerinnen und Schülern, die von anderen Schulen zu uns kommen möglich nahtlos in den Unterricht integriert zu werden. Im Laufe des Oberstufenunterrichts werden die grundlegenden Teilgebiete der Chemie angesprochen und erneut in die Lebenswelt der Schülerinnen und Schülern (chemische Reaktionen im Haushalt und bei verwendeten Geräten, Farbstoffe, Klebstoffe, Akkus und Batterien,etc.) eingeordnet. Basiskonzepte wie die Wechselwirkung zwischen Teilchen, Energieumwandlungen und die Entstehung der chemischen Bindung werden aus verschiedenen Blickwinkeln beleuchtet. Ziel ist, neben dem erreichen eines soliden Verständnisses chemischer Zusammenhänge, die Vorbereitung auf MINT-orientierte Berufe und Studiengänge.

Kooperationen, Projekte und Wettbewerbe

Am Gymnasium Steinheim wird den Schülerinnen und Schülern aus langer Tradition die Teilnahme an vielen verschiedenen Wettbewerben und Projekten ermöglicht. In der Vergangenheit hat dies bereits zu einigen sehr erfolgreichen, ausgezeichneten Arbeiten geführt. Durch diese Wettbewerbe wird zum Einen motivierten und begabten Schülerinnen und Schülern die Möglichkeit gegeben ihren Interessen über den Tellerrand der Schule hinaus nachzugehen und ihre naturwissenschaftlichen Kompetenzen stark weiterzuentwickeln. Auf der anderen Seite unterstützen die Schülerinnen und Schüler die Entwicklung der Schule durch ihre kreative Ideen und ihre Mitarbeit an verschiedenen Projekten. Facharbeiten, kooperative Zusammenarbeit mit Universitäten und Firmen sowie ausgewählte Exkursionen unterstützen die Schülerinnen und Schüler bei ihren Forschungsarbeiten, die bei sehr guter Leistung als besondere Lernleistung ins Abitur eingebracht werden können.

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