Gefahr durch Schwefelsäure? - ein Gruppenpuzzle zu einer Schiffshavarie

Gefahr durch Schwefelsäure?

Mittlere Schulformen

Chemie

9. | 10. Klasse

6 Unterrichtsstunden

Beschreibung

In dieser Unterrichtseinheit vertiefen und überprüfen die Lernenden ihr Fachwissen zu Säuren anhand eines Schiffsunglücks, bei dem 2011 der mit Schwefelsäure beladene Tanker „Waldhof“ im Rhein kenterte. In den Rollen von Chemieexperten, Schiffsbauer/-innen und Umweltanalytiker/-innen erarbeiten sie Vor- und Nachteile möglicher Rettungsmaßnahmen theoretisch und experimentell. Ihr Ergebnis wird in Form eines Briefes an den Bürgermeister festgehalten.
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Kompetenzen

Klassenstufe:9/10
Dauer:6 Unterrichtsstunden (Minimalplan: 2)
Kompetenzen:1. Untersuchen zwei Maßnahmen zur Rettung eines gekenterten Schwefelsäuretankers theoretisch und experimentell; 2. Berechnen Konzentrationsänderungen, 3. Bewerten die Rettungsmaßnahmen bei einem Säuretankerunfall, 4. Präsentieren ihre Ergebnisse unter Verwendung von Fachsprache
Thematische Bereiche:Säure-Base-Chemie, Brønsted-Säure, Brønsted-Base, Schwefelsäure, Umwelt, Maßnahmen zur Umweltrettung

Inhaltsangabe

Ab = Arbeitsblatt, FoVo = Folienvorlage, Lek = Lernerfolgskontrolle, Sdb = Selbstdiagnosebogen,

Sv = Schülerversuch, Tk = Tippkarten

Vorbemerkung

1. Stunde

Thema:Einführung: Kentern des Säuretankers „Waldhof“
M 1 (Sdb)Thema „Säuren“ – Was ist bereits bekannt?
M 2 (Ab/FoVo)Das Schiffsunglück der „Waldhof“ – Welche Rettungsmaßnahmen ergeben Sinn?
Benötigt:
  • OH-Projektor bzw. Beamer/Whiteboard

2.–3. Stunde

Thema:Arbeiten in Expertengruppen
M 3 (Ab, Sv)Fachkraft für Schiffsbau: Expertengruppe 1
Dauer:Vorbereitung: 5 min, Durchführung: 10 min
Chemikalien:
  • Schwefelsäure (c = 1 mol/l)
  • Eisenspäne
Geräte:
  • Pipette oder Messzylinder (10 ml) 
  • Reagenzglasständer 
  • 1 Reagenzglas
  • Spatel Schutzhandschuhe
  • Schutzbrillen
M 4 (Ab, Sv)Fachkraft für Chemie: Expertengruppe 2
Dauer:Vorbereitung: 5 min, Durchführung: 10 min
Chemikalien:
  • Schwefelsäure (konzentriert)
  • dest. Wasser
Geräte:
  • 2 Bechergläser (100 ml)
  • 1 Becherglas (25 ml)
  • 2 Thermometer
  • 1 Messzylinder (100 ml)
  • Schutzkittel
  • Schutzhandschuhe
  • Schutzbrillen
M 5 (Ab)Fachkraft für Umweltanalytik: Expertengruppe 3
M 6a (Tk)Tippkarten für die Expertengruppe 1 „Fachkraft für Schiffsbau"
M 6b (Tk)Tippkarten für die Expertengruppe 2 „Fachkraft für Chemie“
M 6c (Tk)Tippkarten für die Expertengruppe 3 „Fachkraft für Umweltanalytik“

4.–5. Stunde

Thema:Austausch Ergebnisse der Expertengruppen
M 7 (Ab)Ergebnissicherung der Expertengruppen
M 8 (Ab)Eure Empfehlung für den Bürgermeister

6. Stunde

Thema:Lernerfolgskontrolle
M 9 (Lek)Thema „Säuren“ – Kannst du nun alles?

Minimalplan

Ihnen steht nur wenig Zeit zur Verfügung? Dann lässt sich die Unterrichtseinheit auf zwei Stunden kürzen. Die Planung sieht dann wie folgt aus:

Erklärung zu den Symbolen

Dieses Symbol markiert differenziertes Material. Wenn nicht anders ausgewiesen, befinden sich die Materialien auf mittlerem Niveau.
einfaches Niveaumittleres Niveauschwieriges Niveau
Hinweise/TippsAlternativeSelbsteinschätzung

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