Die Fortbildung von Chemielehrerinnen und -lehrern - Gegenwärtige Situation und Möglichkeiten zur Veränderung

Neu, C., & Melle, I.

Fortbildungsveranstaltungen für Chemielehrer werden in der Bundesrepublik Deutschland außer von staatlichen Lehrerfortbildungsinstituten auch von Universitäten, der chemischen Industrie, der GDCh und von anderen Organisationen angeboten. Trotz dieser auf den ersten Blick befriedigenden Rahmenbedingungen zeigt eine detailliertere Analyse, daß die tatsächliche Situation nicht zufriedenstellend ist. In diesem Artikel steht zunächst eine empirische Untersuchung im Mittelpunkt, in der das Fortbildungsverhalten und die Fortbildungswünsche von Chemielehrern analysiert wurde. Anschließend wird ein auf Grundlage dieser Untersuchung konzipiertes neues Fortbildungsmodell vorgestellt, das seit dem Schuljahr 1996/97 an der Universität Frankfurt erprobt wird.

1H-NMR-Spektroskopie

Braun, T.

Spektroskopische Methoden wie z.B. die NMR-Spektroskopie (Nuclear Magnetic Resonance) spielen heute eine zentrale Rolle bei der Beurteilung, wie Atome in Molekülen gebunden sind, und damit bei der Aufklärung von Molekülstrukturen. Darüber hinaus sind NMR-Messungen in der Medizin zu einem wichtigen diagnostischen Verfahren gereift (Kernspin-Tumor-Diagnostik). Daher ist die Zurückhaltung bei der Behandlung der NMR-Spektroskopie im Unterricht wenig verständlich. Vielleicht schreckt die scheinbare Komplexität der Thematik ab; zudem fehlt eine methodisch-didaktische Aufarbeitung für den Chemie-Oberstufenunterricht. Im folgenden wird versucht, eine Einführung in die Thematik zu geben. Wie ein kleiner Exkurs zu diesem Thema methodisch angegangen werden könnte, mögen jeweils die eingerahmten Fingerzeige verdeutlichen.

"Nerven wie Drahtseile" - Elektrochemische Modellexperimente zur Erregungsleitung am Nerven

Ducci, M., Ubben, S., & Oetken, M.

Der Einsatz von Modellexperimenten zum besseren Verständnis naturwissenschaftlicher Zusammenhänge ist in der Schule zweifellos unentbehrlich. So soll in diesem Beitrag ein faszinierendes elektrochemisches System vorgestellt werden, mit dem die komplizierten Erregungsvorgänge an Nerven anschaulich dargestellt werden können. Dieses Modellsystem besteht aus einem Eisenstab in passivierend wirkender, schwefelsaurer Wasserstoffperoxid-Lösung. Unter geeigneten Bedingungen verhält sich der passive Eisenstab gegenüber aktivierenden Einflüssen analog wie ein Nerv gegenüber erregenden Reizen. Beispielsweise führt der kurzzeitige Kontakt mit einem unedleren Metall zur Auslösung einer Aktivitätswelle, die über den gesamten Eisenstab wandert - entsprechend der Ausbreitung eines durch einen Reiz ausgelösten Aktionspotentials entlang einer Nervenfaser. Eine zunächst völlig überraschende Übereinstimmung mit neurophysiologischen Vorgängen bei der Erregung ergibt sich, wenn der Eisenstab dauerhaft mit einem Zinkstab berührt wird: Die Metalloberfläche wird wie bei Reizung eines Axons periodisch von Potentialwellen durchlaufen.

Die Korrosion von Eisen - Demonstrationsversuche auf dem Tageslichtprojektor (Das Experiment)

Jansen, J., & Brandt, L.

In diesem Projektionsexperiment lassen sich auf einfache, übersichtliche und schnelle Weise Korrosionszellen (Kontaktkorrosion) von Eisen mit verschiedenen Metallen realisieren. Auch kann man sehr einfach die Oxidation von Eisen in Folge unterschiedlicher Sauerstoffkonzentrationen erkennen.

Klein aber fein: Die Petrischale als elektrochemisches Minimalsystem (Das Experiment)

Ruf, W., & Full, R.

Chemische Experimente in Petrischalen auf dem Tageslichtprojektor sind wegen ihrer einfachen Durchführung, der häufig farbenprächtigen Versuchsergebnisse und der geringen Entsorgungsproblematik schon häufiger beschrieben worden. Auch anspruchsvolle Versuche oder animierende Demonstrationen für ein breites Publikum lassen sich in Petrischalen durchführen. Darüber hinaus hat man auch erfolgreich versucht, mittels mehrgeteilter Petrischalen oder flacher rechteckiger Schalen elektrochemische Versuche zu projizieren. Obwohl diese elektrochemischen Versuche auf dem Tageslichtprojektor schon des öfteren beschrieben wurden, sind sie nach unseren Erfahrungen bei Fortbildungsveranstaltungen Lehrern in der Regel wenig bekannt. Es besteht daher ein größeres Interesse an den erarbeiteten Varianten zur Projektion elektrochemischer Experimente.

Die Elektronen-Lokalisierungs-Funktion ELF (Aktuelle Information)

Jansen, W.

Aktuelle Informationen über die Bestätigung des Elektronenabstoßungsmodells der chemische Bindung

Fächerübergreifender Unterricht und Auswirkungen auf die Lehrerausbildung

Schmidt, H.

Stellungnahme der MNU zum Thema

Leibniz' Phosphorprojekt im Dänemark des 17. Jahrhunderts

Maldener, R.

Historische Entwicklung der technischen Herstellung von Phosphor. Sehr interessant als Hintergrundinformation.

Energetik im Anfangsunterricht Chemie - eine Leitlinie

Fladt, R.

Ein Plädoyer für die permantente Betrachtung von energetischen Aspekten bei chemischen Reaktionen.

Zur kinetischen Herleitung des Massenwirkungsgesetzes

Jürgensen, F.

Ein mehr mathematisch orientierter Beitrag, der sich auf der grundsätzlichen Ebene mit verschiedenen Ansätzen beschäftigt.