Ausdifferenzierung der Kompetenzbereiche Chemie

Ausdifferenzierung der Kompetenzbereiche
Die Kompetenzbereiche, die für den naturwissenschaftlichen Unterricht zutreffen, werden im Folgenden für den Unterricht im Fach Biologie ausdifferenziert.

Bei den prozessbezogenen Kompetenzen ergeben sich nur im Bereich der „Erkenntnisgewinnung“ und der „Kommunikation“ Ergänzungen. Im Kompetenzbereich „Erkenntnisgewinnung“ stellt das Experiment im Chemieunterricht das zentrale Element dar. Auf der einen Seite wird dem Anspruch der Chemie als experimenteller Wissenschaft Rechnung getragen, auf der anderen Seite erfüllt das Experiment wichtige methodische Funktionen: Es dient u. a. der Problemgewinnung, Überprüfung von Vermutungen, Informationsgewinnung, Wissenserarbeitung, Anwendung und Veranschaulichung als Modellexperiment. Die Anwendung von Modellen, z. B. Atommodellen, stellt eine weitere herausragende Methode der Erkenntnisgewinnung dar. Im Kompetenzbereich „Kommunikation“ sind der Umgang mit der chemiespezifischen Formelschreibweise, die Verwendung fachspezifischer Symbole und die Nutzung bestimmter Ordnungsprinzipien wie dem Periodensystem der Elemente besonders hervorzuheben. Im Kompetenzbereich „Bewertung“ lassen sich für das Unterrichtsfach Chemie keine weiteren spezifischen Kompetenzen ableiten.

Im Bereich der inhaltsbezogenen Kompetenzen ergibt sich durch die Einteilung in Basiskonzepte eine stärkere Ausdifferenzierung. In Übereinstimmung mit den Bildungsstandards der Kultusministerkonferenz werden die in der Schule relevanten chemischen Fachinhalte auf die vier Basiskonzepte

  • Stoff-Teilchen-Beziehungen,
  • Struktur-Eigenschafts-Beziehungen,
  • Chemische Reaktion und
  • Energetische Betrachtung bei Stoffumwandlungen

zurückgeführt. Mittels dieser Basiskonzepte beschreiben und strukturieren Schülerinnen und Schüler die fachwissenschaftlichen Inhalte. Die Basiskonzepte ermöglichen die vertikale Vernetzung des im Unterricht situiert erworbenen Wissens und bilden damit die Grundlage eines systematischen und kumulativen Wissensaufbaus unter fachlicher und gleichzeitig lebensweltlicher Perspektive. Gleichzeitig sind sie eine Basis für die horizontale Vernetzung von Wissen, indem sie für die Lernenden in anderen naturwissenschaftlichen Fächern Erklärungsgrundlagen bereitstellen. Die Aussagen chemischer Basiskonzepte wie z. B. das Konzept zur „Energetischen Betrachtung bei Stoffumwandlungen“ finden sich inhaltlich in den Unterrichtsfächern Biologie und Physik in unterschiedlichen Zusammenhängen und Ausprägungen wieder, können zwischen den naturwissenschaftlichen Disziplinen vermitteln und so Zusammenhänge hervorheben.
Die Basiskonzepte werden wie folgt charakterisiert:

Basiskonzept „Stoff-Teilchen-Beziehungen“
Für die Wissenschaft Chemie gilt die Vorstellung, dass alle Materie aus submikroskopisch kleinen Teilchen aufgebaut ist. Diese können isoliert vorkommen, lagern sich aber meistens durch Ausbildung chemischer Bindungen zu Verbänden zusammen. Sie bilden dabei mehr oder weniger große Aggregate mit spezifischen stofflichen Eigenschaften (z. B. Metalle oder Salzkristalle) aus.
Die Vielfalt der Stoffe ergibt sich dabei durch die vielfältigen Kombinationen und Anordnungen einer nur begrenzten Anzahl unterschiedlicher Atomsorten.

Basiskonzept „Struktur-Eigenschafts-Beziehungen“
Die Eigenschaften eines Stoffes sind abhängig von der Art seiner Teilchen (Bausteine) und vom Aufbau seines Teilchenverbands. Dabei sind Aufbau und Struktur der Teilchenverbände entscheidender für die Eigenschaften eines Stoffs als die Merkmale der einzelnen Atome.

Basiskonzept „Chemische Reaktion“
Chemische Reaktionen sind Vorgänge, bei denen aus Stoffen neue Stoffe gebildet werden. Dabei treten Atome, Ionen und Teilchenverbände miteinander in Wechselwirkung. Es wirken Anziehungs-
und Abstoßungskräfte.

Basiskonzept „Energetische Betrachtung bei Stoffumwandlungen“
In allen Stoffen ist Energie gespeichert. Das Maß der gespeicherten Energie ist eine charakteristische Stoffgröße. Bei chemischen Reaktionen verändert sich der Energiegehalt des Reaktionssystems durch Austausch von Energie mit der Umgebung.

Quelle : 2014 Niedersächsisches Kultusministerium; Kerncurriculum für die Oberschule Schuljahrgänge 5 – 10; Naturwissenschaften