Wasser - Chemisch betrachtet

Wasser

Mittlere Schulformen

Chemie

7. | 8. | 9. | 10. Klasse

6 - 9 Unterrichtsstunden

Beschreibung

Wasser ist ein essenzieller Baustein in unserem Leben, denn ohne Wasser gibt es kein Leben auf der Erde. Doch was steckt eigentlich hinter dem Wassermolekül? In dieser Unterrichtseinheit erarbeiten sich die Schülerinnen und Schüler Wasser aus chemischer Perspektive schüler- und alltagsnah. Durch spannende Schülerversuche, unter anderem Low-Cost-Versuche, gewinnen die Lernenden eigenständig neue Erkenntnisse zum Thema Wasser.
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Kompetenzen

Klassenstufe:7–10
Dauer:9 Unterrichtsstunden (Minimalplan: 6)
Kompetenzen:1. Chemische Phänomene erkennen, beobachten und beschreiben; 2. Experimente selbstständig durchführen und auswerten; 3. Zusammenhänge zwischen Alltagserscheinungen und chemischen Sachverhalten herstellen; 4. charakteristische Eigenschaften von Wasser beschreiben
Thematische Bereiche:Chemische Bindungen, Wasser, Wasserstoffbrückenbindung, Dichteanomalie, Stoffeigenschaften

Inhaltsangabe

1. Stunde

Thema:Einstieg in die Unterrichtseinheit Wasser
M 1Rätsel: Wer oder was bin ich?
M 2Mindmap zum Thema Wasser

2./3. Stunde

Thema:Wasser – Element oder Verbindung?
M 3Rollengespräch: Ist Wasser tatsächlich ein Element?
M 4Der Hofmann‘sche Wasserzersetzungsapparat
M 5Lehrerversuch: Wir zerlegen Wasser mit dem Hofmann‘schen Zersetzungsapparat
Lehrerversuch:Wir zerlegen Wasser mit dem Hofmann‘schen Zersetzungsapparat
Dauer:Vorbereitung: 10 min Durchführung: 10 min
Benötigt:
  • Schutzbrille
  • Hofmann‘scher Wasserzersetzungsapparat mit Platinelektroden
  • Stromquelle
  • 2 Reagenzgläser
  • Glimmspan und Streichhölzer/Feuerzeug
  • Schwefelsäure (0,5 M)
M 6Schülerversuch: Wir zerlegen Wasser mit einer Low-Cost-Versuchsapparatur
Schülerversuch:Wir zerlegen Wasser mit einer Low-Cost-Versuchsapparatur
Dauer:Vorbereitung: 15 min Durchführung: 10 min
Benötigt:
  • Schutzbrille
  • 2 Luer-Lock-Kunststoff-Spritzen (20 ml)
  • 2 Luer-Lock-Kunststoffspritzen (10 ml)
  • 2 lange Spritzen-Edelstahlkanülen
  • 2 Hähne
  • 2 Elektrokabel mit Krokoklemmenanschluss
  • 4,5-Volt-Flachbatterie
  • 1 breites Becherglas/ Kunststoffwanne
  • Glimmspan und Streichhölzer/Feuerzeug
  • Schwefelsäure (0,5 M)

4. Stunde

Thema:Herleitung der Molekülformel für Wasser
M 7H2O – die Molekülformel für Wasser

5. Stunde

Thema:Aufbau des Wassermoleküls
M 8Lehrerversuch: Der magische Wasserstrahl
Lehrerversuch:Der magische Wasserstrahl
Dauer:Vorbereitung: 5 min Durchführung: 5 min
Benötigt:
  • Schutzbrille
  • 1 Stativ mit Stativmaterial (Muffe, Klammer)
  • 1 Bürette
  • 1 Trichter
  • 1 Becherglas
  • 1 Kunststoffstab
  • Tierfell/Wolltuch
  • Wasser
M 9Wasser – ein Dipolmolekül

6./7. Stunde

Thema:Eigenschaften des Wassers
M 10Warum kann ein Wasserläufer auf dem Wasser laufen?
M 11Eigenschaften des Wassers – Schülerversuche zur Oberflächenspannung
Schülerversuch 1:Kann eine Büroklammer schwimmen?
Dauer:Vorbereitung: 2 min Durchführung: 5 min
Benötigt:
  • Schutzbrille
  • 1 mittelgroßes Becherglas (ca. 200 ml)
  • 1 Büroklammer
  • 1 Papiertuch
  • Wasser
  • Spülmittel
Schülerversuch 2:Wie viele Wassertropfen passen auf eine 10-Cent-Münze?
Dauer:Vorbereitung: 2 min Durchführung: 5 min
Benötigt:
  • Schutzbrille
  • 2 kleine Bechergläser (ca. 50 ml)
  • 2 Tropfpipetten
  • 1 Petrischale
  • 1 10-Cent-Münze
  • 1 Papiertuch
  • Wasser
  • Ethanol
Schülerversuch 3: Blitzschnelle Sägespäne?
Dauer:Vorbereitung: 2 min Durchführung: 5 min
Benötigt:
  • Schutzbrille
  • 1 Petrischale
  • 1 Uhrglas
  • 1 Spatellöffel
  • Wasser
  • feine Sägespäne
Spülmittel
Schülerversuch 4: Spülmittel als Bootsmotor?
Dauer:Vorbereitung: 2 min Durchführung: 5 min
Benötigt:
  • Schutzbrille
  • 1 breite Glaswanne/Kunststoffwanne
  • 1 Stück Papier
  • Wasser
Spülmittel
M 12Eigenschaften des Wassers – die Oberflächenspannung
M 13Eigenschaften des Wassers – die Dichteanomalie

8./9. Stunde

Thema:Löslichkeit von Salzen in Wasser
M 14Schülerversuch: Wir lösen verschiedene Salze in Wasser
Schülerversuch:Wir lösen verschiedene Salze in Wasser
Dauer:Vorbereitung: 5 min Durchführung: 10 min
Benötigt:
  • Schutzbrille
  • 3 Reagenzgläser
  • 3 Spatellöffel
  • 3 kleine Trichter
  • 1 Reagenzglasgestell
  • Natriumchlorid
  • Kaliumchlorid
  • Calciumchlorid
  • Wasser (aus der Spritzflasche)
M 15Weitergedacht: Wie funktionieren Sofort-Wärmekompressen?
M 16Wasser löst Salz – Lösungsvorgang im Teilchenmodell (G-, M- und E-Niveau)

Zusatz

M 17Das Wichtigste auf einen Blick
M 18Lernerfolgskontrolle

Minimalplan

Die Unterrichtseinheit kann auf

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