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Eine Lerntheke zu Bodenuntersuchungen - Nachweise von Salzen und Ionen

Eine Lerntheke zu Bodenuntersuchungen
In dieser Unterrichtseinheit bestimmen Ihre Lernenden bei einer selbstentnommenen Bodenprobe beispielsweise die Nitrat-, Phosphat- und Eisen-Konzentration und den pH-Wert. Dazu sollen sie Experimente zur Bodenuntersuchung selbstständig durchführen und lernen die fachlichen Hintergründe dazu kennen. Außerdem beschäftigen sie sich mit den Auswirkungen von Über- und Unterdüngung auf das Ökosystem Boden.
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Mittlere Schulformen

Chemie

8. | 9. | 10. Klasse

6 Unterrichtsstunden

Kompetenzen

Klassenstufe:8–10
Dauer:6 Unterrichtsstunden
Kompetenzen:1. Bewertungskompetenz; 2. Erkenntnisgewinnungskompetenz; 3. Fachkompetenz
Inhalt:Salze, Ionen, Nachweis, Nitrat, Dünger, Boden, Bodenprobe, pH-Wert, Kalk, Wasserqualität

Inhaltsangabe

1./2. Stunde

Thema:Einführung zur Charakterisierug unserer Böden
M 1Pflanzenwachstum – Faktoren
M 2Pflanzendüngung – Vor- und Nachteile
M 3Eigenschaften der Bodenprobe – Farbe, Geruch
M 4Charakterisierung verschiedener Bodenproben
DauerVorbereitung: 5 min, Durchführung: 10 min
Chemikalien
  • Verschiedene Bodenproben
Geräte
  • 4–6 Aufbewahrungsboxen (eine pro Bodenprobe)
  • 1 Sieb
  • 1 wasserfester Stift
  • 1 Smartphone/Tablet oder Kamera

3./4. Stunde

Thema:Bodenkenngrößen
M 5Einführung: Rund um Wasser und Boden
M 6Schülerversuche: Rund um Wasser und Boden
Bestimmung der Trockenmassen und des Wassergehalts
DauerVorbereitung: 5 min, Durchführung: 15 min+ 24 Std. Trocknung
Chemikalien
  • gesiebte Bodenproben
Geräte
  • 4–6 kleine Aluschalen (eine pro Bodenprobe)
  • 1 Trockenschrank
  • 1 Waage
  • 1 Taschenrechner
  • 1 Löffel
  • 1 wasserfester Stift
Bestimmung der maximalen Wasserkapazität
DauerVorbereitung: 10 min, Durchführung: 30 min
Chemikalien
  • Wasser
  • Getrocknete Bodenproben
Geräte
  • 1 Teefilter/Feinsöckchen (pro Bodenprobe)
  • Draht/Klemmen
  • 1 Waage
  • 1 Taschenrechner
  • 1 Löffel
  • 1 Stift
  • 1 Schüssel
  • 1 Uhr

5./6. Stunde

Thema:Weitere Untersuchungen zu Bodenkenngrößen
M 11Nitrat-, Phosphat- und Eisen-Konzentration in unserem Boden
DauerVorbereitung: 5 min, Durchführung: 15 min
Chemikalien
  • Filtrate der Bodenproben
  • Testkits bzw. Teststreifen
Geräte
  • 1 Smartphone/Tablet oder Kamera
  • 1 Stift
  • sonstige Geräte siehe Testkits
  • Schutzbrille und Kittel pro Person
M 12Die Nitrat-Konzentration bestimmen
DauerVorbereitung: 20 min, Durchführung: 20 min
Chemikalien
  • Filtrate der Bodenproben
  • VE-Wasser
  • Lunge I
  • Kaliumnitrat-Lösung
  • Eis
  • Lunge II
  • Natriumchlorid
  • Zinkpulver 
Geräte
  • 1 Becherglas 500 ml
  • 6 Reagenzgläser (für jede Bodenprobe ein zusätzliches)
  • 6 Stopfen (für jede Bodenprobe einen zusätzlichen)
  • 2 skalierte Pasteurpipetten 3 ml (für jede Bodenprobe eine weitere)
  • 2 Messpipetten 2 ml
  • 1 Mikrospatel
  • 2 Peleusbälle
  • 1 wasserfester Stift
  • 1 Reagenzglasständer
  • 1 Taschenrechner
  • 1 Smartphone/Tablet oder Kamera
  • Schutzbrille und Kittel pro Person
M 13Die Phosphat-Konzentration bestimmen
DauerVorbereitung: 20 min, Durchführung: 20 min
Chemikalien
  • Filtrate der Bodenproben
  • schwefelsaure Ammoniummolybdat-Lösung
  • Ascorbinsäure-Lösung
  • Kaliumhydrogenphosphat-Lösung
  • VE-Wasser
Geräte
  • 7 Reagenzgläser (für jede Bodenprobe ein zusätzliches)
  • 7 Stopfen (für jede Bodenprobe einen zusätzlichen)
  • 2 skalierte Pasteurpipetten 1 ml (für jede Bodenprobe eine weitere 3 ml)
  • 2 Messpipetten 2 ml
  • 1 Becherglas 500 ml
  • 2 Peleusbälle
  • 1 wasserfester Stift
  • 1 Reagenzglasständer
  • Streichhölzer
  • 1 Gasbrenner
  • 1 Taschenrechner
  • 1 Dreifuß und 1 Drahtnetz
  • 1 Smartphone/Tablet oder Kamera
  • Schutzbrille und Kittel pro Person

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