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Es wird bunt: Elektrophile Addition als Schnittstelle zwischen Reaktionsmechanismen und Farbstoffchemie (WORD)

Es wird bunt: Elektrophile Addition als Schnittstelle zwischen Reaktionsmechanismen und Farbstoffchemie (WORD)

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Sekundarstufe II

Chemie


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Art.Nr.: NWL100572016
Verlag: RAABE Verlag


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RAAbits Chemie Sek II

Unterrichtseinheit mit Leherversuchen, Hausaufgaben. Geeignet auch für offene und kooperative Unterrichtsformen

Das Thema "Farbstoffe und Farbigkeit" ist bei Schülern ein beliebtes Thema, mit dem viele von ihnen sich gerne intrinsisch motiviert im Rahmen des Chemie- und/oder Physikunterrichts beschäftigen. Dies ist u. a. auf einen hohen Alltagsbezug und somit gute Kontextorientierung zurückzuführen. Viele Versuche zur Entwicklung und zu den Eigenschaften von Farben und Farbstoffen helfen den Schülern, ihre Umgebung und somit ihren Lebensalltag besser zu verstehen.

Anhand dieser Unterrichtseinheit für den Chemieunterricht werden Ihre Schüler an die Grundlagen der Farbstoffchemie und die elektrophile Addition als wichtiger Reaktionsmechanismus in der organischen Chemie herangeführt. Mithilfe vielfältiger individueller und kooperativer Lernmethoden erschließen sie komplexe chemische Prozesse und Strukturen (inkl. Vorlage für 1 Farbfolienvorlage). Die Gefährdungsbeurteilung finden Sie in der ZIP-Datei.

Kompetenzen:

Fachwissen:

  1. Erarbeitung der physikalischen Grundlagen von Farbstoffen und Farbigkeit anhand von organischen Molekülen mit delokalisierten p-Elektronensystemen im Rahmen der Stoff-Struktur-Beziehung.
  2. Erklären und Formulieren des Reaktionsmechanismus der elektrophilen Addition an Doppelbindungen und deren Einluss auf organische Farbstoffmoleküle.
Erkenntnisgewinnung:
  • Im Umgang mit ausgewählten Texten und Videosequenzen werden die Grundlagen der Farbstoffchemie delokalisierter p-Elektronensysteme nahezu eigenständig erarbeitet.
  • Über einen Lehrerversuch zur Reaktion von Tomatensaft mit Bromwasser wird der Reaktionsmechanismus der elektrophilen Addition erarbeitet und dessen Auswirkung auf organische Farbstoffmoleküle erklärt.
Kommunikation:
  • Beim Einsatz der Arbeitsblätter sind unterschiedliche Unterrichtsformen und kooperative Lernformen möglich.
  • Neben THINK-PAIR-SHARE und Kleingruppenarbeit, werden zusätzlich unterschiedliche Methoden der Texterarbeitung und Vorwissensaktivierung verwendet.
Bewertung:  Bewertung von Verfahren zur Gewinnung und Verarbeitung wichtiger Rohstoffe vor dem Hintergrund knapper werdender Ressourcen.

Dauer: 4 Stunden

Hinweise zum fachübergreifenden Unterricht: Das Thema "Organische Farbstoffe" findet vielseitige Parallelen mit dem Biologieunterricht der Sekundarstufe II. So können natürliche Farbstoffe, wie u. a. Chlorophyll, als Grundlage der Synthese oder Carotinoide als typische Pflanzenfarbstoffe thematisiert werden. Im Physikunterricht spielen das elektromagnetische Spektrum sowie additive und subtraktive Farbmischungen eine wichtige Rolle.

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