Elektrochemie einfach verständlich - Teil I: Grundlagen und Anwendungen der Elektrolyse

Elektrochemie einfach verständlich

Gymnasium

Chemie

11. | 12. Klasse

9 - 15 Unterrichtsstunden

Beschreibung

Die Elektrochemie ist für viele Schüler ein mysteriöses Abstraktum: Warum werden manche Metalle bei der Elektrolyse abgeschieden, andere dagegen nicht? Warum muss ich in der Praxis ausgerechnet diese Spannung einstellen, obwohl ich in der Theorie einen ganz anderen Wert ausgerechnet habe? Und warum spielt die Wahl der Elektroden eine so wichtige Rolle? Diese Unterrichtseinheit führt systematisch und mit vielen Schülerexperimenten von den Grundlagen zu den Spezialthemen. Die Phänomene werden anschaulich dargestellt und erläutert, sodass Ihre Lernenden eine verständliche Antwort auf ihre Fragen erhalten. Und da die Schüler bei der Verwendung der Begriffe Anode und Kathode häufig den Überblick verlieren, wird in dieser Einheit auf diese Begriffe verzichtet und nur vom Plus- und Minuspol gesprochen. Die Gefährdungsbeurteilungen finden Sie in der ZIP-Datei.
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# teilchenebene
# schmelzflusselektrolyse
# elektroden
# faraday-gesetz
# kupferraffination
# spannung
# galvanisieren
# überspannung
# aluminiumgewinnung

Kompetenzen

Niveau:Sek. II
Dauer:15 Unterrichtsstunden (Minimalplan: 9 Unterrichtsstunden)
Bezug zu den KMK-Bildungsstandards:Fachwissen:F1: Stoff-Teilchen-Beziehung: Nutzen von typischen Stoffeigenschaften.F2: Struktur-Eigenschafts-Beziehung: Erschließen der Verwendungsmöglichkeiten eines Stoffes über seine Eigenschaften.F3: Chemische Reaktion: Beschreiben von Phänomenen der Stoffumwandlung bei chemischen Reaktionen.Erkenntnisgewinnung: Bilden von Hypothesen und Überprüfung im Experiment. Durchführen, Beobachten, Beschreiben und Auswerten von Experimenten. Interpretation von chemischen Reaktionen auf der Teilchenebene. Anwenden von mathematischen Verfahren und Hilfsmitteln zur Lösung chemischer Aufgaben. Beachten von Sicherheits- und Umweltschutzmaßnahmen. Fachgerechter Umgang mit Chemikalien und chemischen Geräten.Kommunikation: Darstellung chemischer Sachverhalte in unterschiedlicher Form z. B. Zeichnungen, Formeln, Diagramme. Interpretation von Fachtexten und grafischen Darstellungen und Ziehen von Schlüssen. Nutzen von Informationsquellen, Auswählen von Informationen und Verknüpfung mit dem vorhandenen Wissen.Bewertung: Bewertung von Verfahren zur Gewinnung und Verarbeitung wichtiger Rohstoffe vor dem Hintergrund knapper werdender Ressourcen.
Der Beitrag enthält Materialien für:
  • offene Unterrichtsformen
  • Lehrerversuche
  • Schülerversuche
  • Hausaufgaben

Inhaltsangabe

 V = Vorbereitungszeit SV = Schülerversuch Ab = Arbeitsblatt/Informationsblatt

 D = Durchführungszeit LV = Lehrerversuch GBU = Gefährdungsbeurteilung

Minimalplan

Ihnen steht nur wenig Zeit zur Verfügung? Dann lässt sich die Unterrichtseinheit aufneun Stundenkürzen. Die Planung sieht dann wie folgt aus:

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