Grüne kosmetische Chemie - Nachhaltige und Grüne Chemie in der Sek. I bewerten

Grüne kosmetische Chemie

Gymnasium

Chemie

8. | 9. | 10. Klasse

10 - 12 Unterrichtsstunden

Beschreibung

Die Grüne Chemie (engl.: Green Chemistry) ist ein vergleichsweise neues Teilgebiet der Chemie. Sie widmet sich der Erschließung umweltverträglicher, Abfall vermeidender, Material und Energie sparender sowie sicherer industrieller Prozesse und Produkte. Da die Grüne Chemie erst in den letzten Jahren immer mehr an Bedeutung gewonnen hat, existieren bisher erst wenig konkrete Vorschläge zu diesem Thema für den Chemieunterricht an Schulen. In dieser Unterrichtseinheit werden Arbeitsmaterialien und Experimente zur Grünen Chemie für die Sekundarstufe I vorgestellt, die einen ersten Einblick in das Denken der Grünen Chemie geben können.
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Kompetenzen

Klassenstufe:8–10
Dauer:10–12 Unterrichtsstunden
Kompetenzen:1. Zusammenhänge zwischen Vorkommen, Verwendung und Eigenschaften von Stoffen beschreiben. 2. nachwachsende Rohstoffe und grüne Synthesen experimentell erkunden, 3. Produktaussagen analysieren und auf Basis ihres chemischen Sachverhaltes diskutieren, 4. die Nachhaltigkeit chemischer Produkte und Prozesse bewerten.
Thematische Bereiche:Organische Chemie, Grüne Chemie, Nachhaltigkeit, Stoffeigenschaften, Katalysatoren, Trennverfahren

Inhaltsangabe

Ab = Arbeitsblatt, Sv = Schülerversuch

Vorbemerkung

Die GBU zu den verschiedenen Versuchen finden Sie zum Download im Online-Archiv.

1./2. Stunde

Thema:Einführung in die Thematik Grüne Chemie
M 1 (Ab)Was heißt „Grüne“ Chemie?
M 2 (Ab)Nachhaltige Kosmetikproduktion – eure Ideen
M 3 (Ab)Grüne Chemie – Wie alles begann

3. Stunde

Thema:Grüne Synthese eines Aromastoffs, dem Carvon
M 4 (Ab)Forschungsauftrag zu Grüner Chemie in eurem Start-up-Unternehmen
M 4a (Ab)Produktionsprozess der Firma Symrise: „Grüne Chemie in Aktion – Von Orangenschalen zur Mundpflege“
M 4b (Ab)Entwicklung eines grünen Verfahrens zur Synthese von Carvon

4.–8. Stunde

Thema:Stationenlernen zu grünen Prozessen bei der Synthese von Carvon
M 5 (Ab)Was sind nachwachsende Rohstoffe?
M 6 (Ab)Einblick in die Biotechnologie – Katalysatoren
M 7 (Sv)Gewinnung von Orangenöl – Wasserdampfdestillation
Dauer:Vorbereitung: 10 min, Durchführung: 30 min
Chemikalien:
  • Orangen
Geräte:
  • Schutzbrille/Kittel/Handschuhe
  • Destillieraufsatz
  • Messer
  • Erlenmeyerkolben
  • Rundkolben
  • Heizpilz
  • Schliffthermometer
  • Liebig-Kühler
  • Wasserschläuche

9./10. Stunde

Thema:Zusammenfassung der Ergebnisse: Was heißt nun eigentlich Nachhaltige bzw. Grüne Chemie?
M 11 (Ab)Der Pitch eures Lebens
M 11a (Ab)Bewertungsbogen für den Elevator Pitch
M 12 (Ab)Grüne Chemie – auch etwas für Influencer?

11./12. Stunde

Thema:Wie bewerte ich, ob ein Produkt tatsächlich nachhaltig/grün ist?
M 13 (Ab)Bewertung grüner Produkte durch Green Cosmetics
M 14 (Ab)Bewertung: Ist ein Produkt oder Prozess wirklich grün?
M 15 (Ab)Bewertung von Nachhaltigkeit: Von Spinnen zu Ampeln
M 16 (Ab)Ist die alternative Synthese von Carvon wirklich grün?

Lernerfolgskontrolle

Thema:Lernerfolgskontrolle/Klausur zum Thema Grüne Chemie
M 18 (LEK)Klassenarbeit zur Grünen Chemie

Minimalplan

Die Unterrichtsreihe ist modular aufgebaut, d. h., die einzelnen Stunden können unabhängig voneinander oder kontinuierlich aufeinanderfolgend unterrichtet werden. Dabei müssen die Stunden 1 und 2 mit den Materialien M 1–M 3 als Einführung in die Grüne Chemie notwendigerweise durchgeführt werden. Die folgenden Stunden und Materialien können dann wahlweise unterrichtet werden.

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