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Ein Mystery zur Reduktion und Oxidation bei Metallen

Ein Mystery zur Reduktion und Oxidation bei Metallen
Redoxreaktionen sind grundlegende Prozesse der Chemie. Trotz häufiger Behandlung im Unterricht und experimenteller Zugänge bereitet ihr Zusammenhang vielen Lernenden weiterhin Schwierigkeiten. Zudem fehlt oft ein lebensnaher Bezug zur Erfahrungswelt der Lernenden. In Form eines Mystery-Rätsels erarbeiten die Lernenden über mehrere Stunden hinweg die Inhalte. Durch das Sammeln und Verknüpfen von Hinweiskarten erschließen sie sich schrittweise die Lösung – und damit zugleich das fachliche Verständnis der Redoxreaktionen.
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Gymnasium | Mittlere Schulformen

Naturwissenschaften & Technik

9. | 10. Klasse

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Kompetenzen

Klassenstufe:8
Dauer:10 Unterrichtsstunden
Kompetenzen:1. Argumentationskompetenz; 2. Erkenntnisgewinnungskompetenz; 3. Kommunikationskompetenz
Methode:Mystery
Inhalt:Reduktion, Oxidation, Redoxreaktion, Redoxreihe, Korrosion, Korrosionsschutz, unedle Metalle, edle Metalle

Inhaltsangabe

1. Stunde: Einstieg – Das Mystery-Rätsel

Thema:Einstieg
M 1aMysteriöser Unfall am Kettenkarussell
M 1bMysteriöser Unfall am Kettenkarussell
M 2Aufklärungsbogen – Das Kettenkarussell

1.–8. Stunde

Thema:Hinweiskarten
M 20Hinweiskarten

2.–4. Stunde

ThemaWiederholung – Atombau, PSE, Ionen und Redoxreaktion
M 3Detektivbogen Nr. 1 – Atombau
M 4Detektivbogen Nr. 2 – Das Periodensystem und die Ionen
M 5Detektivbogen Nr. 3 – Eigenschaften von Metallen
M 6Detektivbogen Nr. 4 – Oxidation
M 7Detektivbogen Nr. 5 – Reduktion
M 8Detektivbogen Nr. 6 – Von der Wortgleichung zur Symbolgleichung

5.–7. Stunde

ThemaErweiterter Redoxbegriff und die Redoxreihe
M 9Detektivbogen Nr. 7 – Erweiterte Oxidation und Reduktion
M 10Detektivbogen Nr. 8a – Erweiterte Oxidation
M 11Detektivbogen Nr. 8b – Erweiterte Reduktion
M 12Detektivbogen Nr. 9 – Redoxreihe der Metalle
M 13Detektivbogen Nr. 10 – Redoxreaktionen

8. Stunde

ThemaKorrosion und Korrosionsschutz
M 14 (Ab)Detektivbogen Nr. 11 – Korrosion
M 15 (Ab)Detektivbogen Nr. 12 – Beschichtung

Versuche zu verschiedenen Detektivbögen

M 16Versuch – Detektivbogen Nr. 3
Benötigt:
  • Flachbatterie
  • 3 Kabel
  • 4 Krokodilklemmen
  • Magnet
  • Wasser
  • Glühlämpchen
  • Petrischale
  • Magnesiumband (wenig)
  • Kupferblech
  • Eisenblech
M 17Versuch – Detektivbogen Nr. 4
Benötigt:
  • Gasbrenner
  • Porzellanschale
  • Tiegelzange
  • Magnesiumband (wenig)
M 18Versuch – Detektivbogen Nr. 9
Benötigt:
  • Toffifeeschale
  • 3 Tropfpipetten
  • Spatel
  • Pinzette
  • Schmirgelpapier
  • Magnesiumband
  • Eisenpulver
  • Kupferblech
  • Magnesiumsulfat-Lösung
  • Eisensulfat-Lösung
  • Kupfersulfat-Lösung
  • Schere
M 19Versuch – Detektivbogen Nr. 11
Benötigt:
  • 3 Reagenzgläser
  • 4 Bechergläser
  • Spatel
  • Stahlwolle
  • Wasser
  • Kochsalz

Minimalplan

Es ist möglich, die verschiedenen Module der Unterrichtseinheit getrennt voneinander einzusetzen. Dabei ist es wichtig, den Lernenden die Hinweiskarten, die zu den Detektivbögen gehören, vorher schon zu geben.

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