Versuche und Experi­mente

Das Arbeitsblatt für das Fach Chemie der Klasse 7–8 behandelt die Aggregatzustände fest, flüssig und gas-förmig sowie die Phasenübergänge. Die Lernenden ordnen Stoffe Zuständen zu und erklären Zustandsänderungen mithilfe des Teilchenmodells. An Beispielen aus dem Badezimmer und einer Heizungsanlage wenden sie ihr Wissen auf Alltag und SHK-Handwerk an. Das Arbeitsblatt führt Lernende der Sekundarstufe I in die Aggregatzustände fest, flüssig und gasförmig sowie in die Übergänge zwischen ihnen ein. Im Mittelpunkt steht die Frage: Wie lassen sich die unterschiedlichen Zustände von Stoffen und ihre Veränderungen erklären – und wo begegnet uns dieses Wissen im Alltag und im Lernfeld des SHK-Handwerks? Die Lernenden ordnen zunächst Stoffe ihrem Aggregatzustand bei Raumtemperatur zu und ergänzen anschließend eine Übersicht zu den Phasenübergängen. Beispiele aus dem Badezimmer helfen ihnen, Zustandsänderungen von Wasser in ihrer Lebenswelt zu entdecken. Ein Informationstext führt in das Teilchenmodell ein: Die Schülerinnen und Schüler fassen zentrale Aussagen zusammen und beschreiben mithilfe einer Simulation, wie Teilchen sich in den verschiedenen Zuständen verhalten und angeordnet sind. Zum Abschluss übertragen sie das Gelernte auf eine Heizungsanlage zu Hause. Sie recherchieren, welche Heizungsart dort vorhanden ist, und befragen eine SHK-Fachkraft oder andere Expertinnen und Experten zu den auftretenden Aggregatzuständen. Damit wird deutlich, dass naturwissenschaftliche Grundlagen auch in der beruflichen Praxis relevant sind: Fachkräfte im Sanitär-, Heizungs- und Klimahandwerk planen und installieren unter anderem Heizungs- und Klimaanlagen, in denen Stoffe und ihre Zustandsänderungen eine Rolle spielen. Das Arbeitsblatt verbindet so fachliches Lernen in Chemie mit Beobachtungen aus dem Alltag und einem konkreten Einblick in das SHK-Handwerk. Es eignet sich besonders, um das Teilchenmodell und Phasenübergänge zu wiederholen und den Bezug zwischen naturwissenschaftlichem Wissen und beruflichen Tätigkeiten sichtbar zu machen. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler ordnen Stoffe den Aggregatzuständen bei Raumtemperatur zu und benennen Phasenübergänge. erklären Zustandsänderungen mithilfe des Teilchenmodells. wenden fachliche Kenntnisse auf Beispiele aus Badezimmer und Heizungsanlage an. Medienkompetenz (möglichst Orientierung an der KMK-Strategie Bildung in der digitalen Welt ) Die Schülerinnen und Schüler entnehmen Informationen aus einem Erklärvideo und einem Informationstext. fassen zentrale Informationen stichpunktartig zusammen und beschreiben Beobachtungen aus einer Simulation. recherchieren die Heizungsart im eigenen Zuhause und bereiten Fragen an Fachleute vor. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler nutzen digitale Informations- und Lernangebote zielgerichtet, um fachliche Inhalte zu erschließen und ihre Beobachtungen zu überprüfen. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler formulieren Fragen an eine SHK-Fachkraft oder andere Expertinnen und Experten und tauschen sich über ihre Ergebnisse aus.

Das Arbeitsblatt für das Fach Chemie der Klasse 12–13 behandelt die Knallgasreaktion als Redoxreaktion und die dabei freiwerdende Energie. Die Lernenden stellen Reaktions- und Teilgleichungen auf, berechnen Stoffmenge und Reaktionsenthalpie und vergleichen die Berechnung mit molarem Gasvolumen und idealem Gasgesetz. Anschließend vergleichen sie die Knallgasprobe mit der Brennstoffzelle und beurteilen die Nutzung von Wasserstoff als Energieträger für Fahrzeuge. Das Arbeitsblatt verbindet grundlegende Inhalte der Chemie mit einem Beispiel aus dem Lernfeld des Kraftfahrzeughandwerks. Ausgehend von einer Lehrerdemonstration mit Wasserstoff und Sauerstoff untersuchen die Lernenden die Knallgasreaktion. Sie beschreiben ihre Beobachtungen, formulieren die ausgeglichene Reaktionsgleichung, ordnen die Reaktion als Redoxreaktion ein und stellen die Teilgleichungen auf. Anschließend berechnen sie zunächst mithilfe des molaren Gasvolumens die Stoffmenge des Wasserstoffs und setzen sich mit der Reaktionsenthalpie sowie der dabei freiwerdenden Energie auseinander. In einer Vertiefung wenden die Lernenden das ideale Gasgesetz auf die konkreten Versuchsbedingungen bei 22 °C und 1013 hPa an. Sie vergleichen beide Berechnungswege und beurteilen, weshalb im schulischen Experiment häufig das molare Gasvolumen als Näherung verwendet wird. Der zentrale Transfer führt von der explosionsartigen Energiefreisetzung der Knallgasprobe zur kontrollierten elektrochemischen Umsetzung in der Brennstoffzelle. Die Lernenden vergleichen beide Prozesse anhand von Ausgangsstoffen, Produkten, Reaktionsablauf, Energieumwandlung und Nutzbarkeit. Dabei wird deutlich, dass Wasserstoffautos nicht mit einer Explosion angetrieben werden, sondern die chemische Energie in einer Brennstoffzelle in elektrische Energie umwandeln. Der Bezug zum Kraftfahrzeughandwerk entsteht durch die Betrachtung von Wasserstofffahrzeugen und Brennstoffzellen sowie durch den Hinweis auf die besonderen Qualifikations- und Sicherheitsanforderungen in Kfz-Werkstätten. Das Arbeitsblatt eignet sich besonders für den Chemieunterricht der Sekundarstufe II, etwa im Kontext von Redoxreaktionen, Thermochemie, idealem Gasgesetz, Elektromobilität und nachhaltigen Antriebstechnologien. Es bietet außerdem Anlässe, Chancen und Grenzen von Wasserstoff als Energieträger begründet zu bewerten. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler beschreiben die Beobachtungen bei der Knallgasreaktion und formulieren die ausgeglichene Reaktionsgleichung. ordnen die Knallgasreaktion als Redoxreaktion ein und stellen die zugehörigen Teilgleichungen auf. berechnen Stoffmengen und Reaktionsenergie mithilfe des molaren Gasvolumens sowie des idealen Gasgesetzes. erklären die Funktion einer Wasserstoff-Sauerstoff-Brennstoffzelle und vergleichen sie mit der Knallgasprobe. beurteilen Chancen und Grenzen von Wasserstoff als Energieträger für Fahrzeuge. Methodenkompetenz Die Schülerinnen und Schüler werten ein Demonstrationsexperiment systematisch aus und leiten daraus Reaktionsgleichungen ab. vergleichen zwei mathematische Modelle und erklären Abweichungen zwischen Näherungs- und genauerer Berechnung. strukturieren einen Sachvergleich mithilfe einer Tabelle und begründen ein eigenes Urteil. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler arbeiten bei der Auswertung und Recherche kooperativ zusammen und verständigen sich über gemeinsame Ergebnisse. präsentieren ihre Lösungswege, gehen konstruktiv auf andere Einschätzungen ein und diskutieren Sicherheits- und Nachhaltigkeitsfragen sachbezogen.

Das Arbeitsblatt für das Fach Chemie der Klassen 8–9 nutzt einen viralen CleanTok-Hack zur Kalkentfernung als Ausgangspunkt, um Säure-Base-Reaktionen und Stoffeigenschaften experimentell zu erarbeiten. Die Lernenden prüfen, welche Stoffe Kalk tatsächlich lösen und woran sich eine chemische Reaktion erkennen lässt. Sie dokumentieren ihre Beobachtungen, ziehen Schlussfolgerungen und bewerten, ob spektakuläre Effekte auch wirksam sind. Zudem reflektieren sie Sicherheitsaspekte beim Umgang mit Reinigungsmitteln und Gefahrstoffkennzeichnung. Das Arbeitsblatt greift das lebensweltnahe Phänomen viraler Reinigungs-Hacks aus sozialen Medien auf und verbindet es mit chemischem Fachwissen sowie handlungs- und praxisorientierten Bezügen zum Gebäudereiniger-Handwerk. Ausgangspunkt ist ein CleanTok-Hack zur Entfernung von Kalkflecken. Unter „CleanTok" versteht man Inhalte auf TikTok und anderen sozialen Medien, in denen Reinigungstipps, Reinigungsmethoden und sichtbare Vorher-nachher-Effekte präsentiert werden. Derartige Beiträge können aufgrund ihrer visuellen Wirkung, etwa durch besonders viel Schaum oder scheinbar schnelle Reinigungserfolge, überzeugend erscheinen. Die Lernenden hinterfragen diesen ersten Eindruck und überprüfen die tatsächliche Wirksamkeit des Hacks mithilfe eines Experiments. Im Zentrum steht die Frage, welche Stoffe Kalk tatsächlich lösen können und woran sich eine chemische Reaktion erkennen lässt. Dazu untersuchen die Schülerinnen und Schüler die Wirkung von Spülmittel, Zitronensäure, Natron sowie einer Kombination aus Zitronensäure und Natron auf Kalk. Sie formulieren zunächst Vermutungen, führen Beobachtungen durch, dokumentieren ihre Ergebnisse und leiten daraus begründete Schlussfolgerungen ab. So erkennen sie, dass nicht jeder spektakuläre Effekt automatisch eine wirksame Reinigung bedeutet. Der Bezug zum Gebäudereiniger-Handwerk wird hergestellt, weil die Auswahl und der sachgerechte Einsatz von Reinigungsmitteln zu den zentralen Aufgaben von Gebäudereinigerinnen und Gebäudereinigern gehören und so direkt einen Anwendungsfall für das neu erworbene Wissen dargestellt wird. Fachkräfte müssen die Verschmutzung und das Material der zu reinigenden Oberfläche berücksichtigen und geeignete Reinigungsmittel auswählen. Die untersuchten Stoffe veranschaulichen, dass Reinigungsmittel aufgrund ihrer chemischen Eigenschaften unterschiedlich wirken und nicht beliebig miteinander kombiniert werden dürfen. Neben der Reinigungswirkung spielen auch Sicherheitsaspekte eine wichtige Rolle: Das Arbeitsblatt thematisiert die Gefahren beim unüberlegten Mischen von Reinigungsmitteln, etwa am Beispiel von Essig und Chlorreiniger. Dadurch werden chemische Fachinhalte mit Medienkritik, Verbraucherbildung und Arbeitssicherheit verknüpft. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler beschreiben die Eigenschaften ausgewählter Reinigungsstoffe wie Zitronensäure, Natron und Spülmittel im Zusammenhang mit Kalkentfernung. erklären die Reaktion von Säuren mit Kalk anhand beobachtbarer Phänomene wie Bläschenbildung oder Stoffumwandlung. vergleichen die Wirksamkeit verschiedener Stoffe und Stoffkombinationen auf Grundlage experimenteller Beobachtungen. beurteilen die chemische Sinnhaftigkeit eines CleanTok-Hacks unter Berücksichtigung von Stoffeigenschaften und Reinigungswirkung. kennen und beurteilen die Gefahren von hausgemachten Reinigungsmitteln. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler analysieren die Inszenierung eines Social-Media-Hacks hinsichtlich visueller Effekte, Überzeugungsstrategien und Informationsgehalt. unterscheiden zwischen scheinbarer Wirkung und nachweisbarer Funktion eines im Internet gezeigten Reinigungsverfahrens. prüfen digitale Inhalte kritisch mithilfe naturwissenschaftlicher Erkenntnisse und experimenteller Ergebnisse. reflektieren die Verantwortung von Personen, die Reinigungs-Hacks online veröffentlichen und verbreiten. Methodenkompetenz Die Schülerinnen und Schüler formulieren begründete Vermutungen zur Wirkung verschiedener Chemikalien auf Kalk. führen ein angeleitetes Experiment unter Beachtung von Materialien, Chemikalien und Sicherheitsregeln durch. dokumentieren Beobachtungen strukturiert in Tabellen und nutzen sie als Grundlage für die Auswertung. leiten fachlich begründete Schlussfolgerungen aus Versuchsergebnissen zur Bewertung einer Ausgangshypothese ab. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler kooperieren bei der Vorbereitung, Durchführung und Auswertung des Experiments in Partner- oder Gruppenarbeit. kommunizieren Beobachtungen und Deutungen sachlich im Austausch mit Mitschülerinnen und Mitschülern. diskutieren unterschiedliche Einschätzungen zur Wirksamkeit und Sicherheit von Reinigungs-Hacks respektvoll und faktenbasiert. übernehmen Verantwortung für sicherheitsbewusstes Verhalten beim Umgang mit Reinigungsmitteln und Chemikalien.

Die interaktive Übung für das Fach Chemie der Klassen 11–13 vermittelt den Schülerinnen und Schülern zentrale Inhalte der elektrochemischen Korrosion und des Korrosionsschutzes. Fachbegriffe definieren, Prozesse erklären, Einflussfaktoren analysieren sowie Schutzverfahren zuordnen und bewerten stehen im Fokus. Praxisnahe Beispiele aus dem technischen Kontext unterstützen die Anwendung des Wissens. Die interaktive Übung führt Lernende der Sekundarstufe II anhand eines realistischen Szenarios aus dem Gerüstbauer-Handwerk in die chemischen Grundlagen der Korrosion und des Korrosionsschutzes ein. Dabei kann die interaktive Übung als Vertiefung zur Unterrichtseinheit “ Korrosionsschutz – Herausforderungen und Lösungsansätze " oder als eigenständiges Konzept eingesetzt werden. Ausgangspunkt ist der Bau eines Einkaufszentrums direkt an der Nordsee: Eine Gerüstbau-Fachfirma soll ein Stahlgerüst errichten, das durch salzhaltige Küstenluft und hohe Feuchtigkeit besonders rostgefährdet ist. Daraus ergibt sich die zentrale Fragestellung, was beim Rosten von Stahl chemisch geschieht, welche Standortbedingungen die Korrosion beschleunigen, wie sich Korrosion verhindern lässt und ob regelmäßige Wartung oder vorausschauender Korrosionsschutz wirtschaftlich sinnvoller ist. Inhaltlich arbeiten sich die Lernenden in vier Blöcken vom Experiment zur Anwendung vor: Sie untersuchen die Sauerstoffkorrosion von Eisenwolle, vergleichen Sauerstoff- und Säurekorrosion am Beispiel der Kupferoxidation, erschließen die Bildung von Lokalelementen bei der Kontaktkorrosion verschiedener Metalle und übertragen die Erkenntnisse schließlich auf den passiven und aktiven Korrosionsschutz im Gerüstbau. Dabei deuten sie Beobachtungen, vervollständigen Reaktionsgleichungen, erklären Redox-Vorgänge und beurteilen praxisnahe Schutzmaßnahmen wie Feuerverzinkung, Schutzanstriche oder die Isolierung verschiedener Metalle. Der durchgängige Lebensweltbezug zum Handwerk – von der Wasserlinie am Gerüst über Streusalz und Industrieabgase bis hin zu Lagerung und Transport von Gerüstteilen – macht abstrakte elektrochemische Prozesse greifbar. Die Übung eignet sich daher besonders gut, um Fachwissen aus dem Chemieunterricht mit dem Lernfeld Gerüstbau zu verknüpfen und naturwissenschaftliche Konzepte anwendungsbezogen zu vertiefen. In der interaktiven Übung werden außerdem drei Experimente dargestellt. Diese können im Unterricht durchgeführt werden. Hierbei sollte darauf geachtet, werden, dass die Experimente frühzeitig von den Lernenden oder von der Lehrkraft vorbereitet werden. Damit die Bearbeitung der Übungen auch ohne die Durchführung im Unterricht möglich ist, wurden die Beobachtungen ebenfalls bei den Experimentieranleitungen aufgenommen. Auf die Auswertung und Deutung wurde an dieser Stelle verzichtet, da sich die Lernenden diese im Rahmen der Übungen eigenständig erarbeiten. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler beschreiben die chemischen Vorgänge bei der Sauerstoff- und Säurekorrosion von Metallen und stellen die zugehörigen Reaktionsgleichungen auf. erklären Oxidation und Reduktion als Elektronenübergänge und identifizieren Anode, Kathode sowie Oxidations- und Reduktionsmittel. erläutern die Entstehung von Lokalelementen beim Kontakt unterschiedlich edler Metalle in einer Elektrolytlösung anhand der elektrochemischen Spannungsreihe. beurteilen Maßnahmen des passiven und aktiven Korrosionsschutzes und übertragen sie auf praxisnahe Situationen im Gerüstbau. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler bearbeiten interaktive H5P-Übungen selbstständig und nutzen das unmittelbare Feedback zur Überprüfung des eigenen Lernstands. entnehmen Informationen aus digital aufbereiteten Texten, Abbildungen und Aufgabenformaten und werten diese sachgerecht aus. nutzen digitale Lernumgebungen zielgerichtet zur Erarbeitung naturwissenschaftlicher Inhalte. reflektieren ihren Lernprozess mithilfe der digitalen Selbstkontrolle und korrigieren Fehlvorstellungen eigenständig. Methodenkompetenz Die Schülerinnen und Schüler wenden digitale Werkzeuge zur Lösung fachlicher Problemstellungen an. bewerten die Verlässlichkeit von Informationen aus digitalen Quellen. präsentieren Arbeitsergebnisse adressatengerecht mit digitalen Mitteln. gehen verantwortungsbewusst und sicher mit digitalen Lernangeboten um. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler übernehmen eigenverantwortlich Verantwortung für ihren individuellen Lernprozess und arbeiten die Übung selbstständig durch. gehen konstruktiv mit eigenen Fehlern um und nutzen das Feedback zur selbstständigen Korrektur, ohne sich entmutigen zu lassen. organisieren ihre Arbeitszeit und ihr Vorgehen bei der Einzelarbeit eigenständig und zielgerichtet. schätzen ihren eigenen Lernstand realistisch ein und entwickeln Ausdauer bei der Lösung anspruchsvoller Aufgaben.

Das Arbeitsblatt für das Fach Physik der Klassen 6–7 vermittelt den Schülerinnen und Schülern Schallübertragung im Ohr – von der Schallwellaufnahme bis zur Wahrnehmung. Anhand von alltagsnahen Experimenten und Aufgaben untersuchen die Lernenden, warum die eigene Stimme bei Aufnahmen anders klingt. Dabei erkennen sie den Unterschied zwischen Luftleitung und Knochenleitung, analysieren Beispiele aus der Akustik und ziehen Rückschlüsse zur Schallwahrnehmung im Alltag. Die Schülerinnen und Schüler erarbeiten sich selbstständig den Unterschied zwischen der Luftleitung und der Knochenleitung bei der Übertragung von Schall. Dabei stellen die Lernenden eigenständig eine Stundenfrage zum Klang der eigenen Stimme auf und werden mithilfe von Aufgaben zur Beantwortung der Stundenfrage geleitet. In den Aufgaben werden weitere Beispiele für Knochen- und Luftleitung aus dem Alltag und dem Lernfeld der Hörakustiker thematisiert. Die Schülerinnen und Schüler folgern, dass das Fehlen der Knochenleitung beim Hören von Sprachnachrichten zu der verfremdeten Wahrnehmung der eigenen Stimme führt. Alle Versuche und Aufgaben sind ohne Vorbereitung durchführbar. Sollten Lernende zum Thema Schallübertragung wenig Hintergrundwissen haben, kann im Vorfeld die Unterrichtseinheit zum Thema „ Schall und Akustik “ bearbeitet werden. Zum Aufbau des Ohrs und dem Vorgang des Hörens empfiehlt es sich, die Unterrichtseinheit „ Hörst du mich? “ oder den Film bei Aufgabe 1 gemeinsam anzusehen und im Anschluss die groben Schritte zusammenzufassen. Lernende benötigen zur Bearbeitung lediglich ein digitales Endgerät. Je nach Klasse kann das Arbeitsblatt komplett eigenständig oder gemeinsam mit der Lehrkraft durchgeführt werden. Die Unterrichtsstunde kann ebenfalls im Vertretungsunterricht durchgeführt werden. Hier muss darauf geachtet werden, dass bei Vertretung durch fachfremde Lehrkräfte, die Stunde aus versicherungsrechtlichen Gründen im Klassenzimmer stattfinden muss. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler unterscheiden zwischen Luft- und Knochenleitung beim Hören. erklären unter Einbezug von Kontextwissen, warum die eigene Stimme auf Aufnahmen anders klingt. reflektieren, wie sich Veränderungen am Ohr auf das Hören auswirken können. verwenden die Fachsprache bei der Beantwortung der Aufgaben. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler können aus einem vorgegebenen Text zur Knochenleitung und Luftleitung eigenständig Informationen gewinnen. führen einfache Experimente zur Schallübertragung durch und dokumentieren die Beobachtungen verständlich. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler kommunizieren ermittelte Ergebnisse adressatengerecht und verknüpfen dabei Alltags- und Fachsprache situationsgerecht. arbeiten zielorientiert und kriteriengeleitet in Einzel- oder Paararbeit.

Das Arbeitsblatt für das Fach Physik der Klassen 7–9 vermittelt Schülerinnen und Schülern mit einem anschaulichen Modellversuch die Wirkungsweise des faradayschen Käfigs. Schritt für Schritt entdecken sie den Zusammenhang zwischen elektrischer Leitfähigkeit und Sicherheit bei Gewittern. Das Arbeitsblatt führt durch den naturwissenschaftlichen Erkenntnisweg, fördert eigenständiges Denken und schärft das Bewusstsein für den sicheren Umgang mit Elektrizität im Alltag. Die Lernenden erarbeiten sich mithilfe eines Modellexperiments die physikalischen Grundlagen des faradayschen Käfigs. Dabei wird der Zusammenhang zwischen Leitfähigkeit, Abschirmung und Sicherheit im Alltag verdeutlicht. Das Arbeitsblatt ist so aufgebaut, dass es den naturwissenschaftlichen Erkenntnisweg widerspiegelt und eine problemorientierte Herangehensweise fördert. Durch den alltagsnahen Kontext des Blitzschlags während der Autofahrt wird das Interesse der Lernenden geweckt und das Sicherheitsbewusstsein geschärft. Der Versuchsaufbau und die durchzuführenden Schritte sind engmaschig vorgegeben, was eine Durchführung in verschiedenen Leistungsgruppen und Altersstufen ermöglicht. Der Erkenntnisprozess im Modell wird hierbei ebenso durch bereits vorhandene Skizzen unterstützt. Zusätzlich gegebene Tipps ermöglichen ein eigenständiges Erarbeiten der fachlichen Grundlagen. Zur Festigung der erarbeiteten physikalischen Sachverhalte geben die Lernenden in eigenen Worten die Wirkungsweise eines faradayschen Käfigs wieder, indem sie die Frage "Wie schützt uns die Karosserie des Autos bei einem Blitzschlag?" beantworten. Eine Diskussion mit Sitznachbarn, gefolgt von einer zu empfehlenden Plenumsdiskussion mit der Lehrkraft, stellt hierbei sicher, dass die eingezeichneten Schritte mit dem zugrundeliegenden physikalischen Verständnis verknüpft sind. Als Abschlussdiskussion bleibt die offen gestellte Frage, die implizit den Modellcharakter des durchgeführten Versuchs demonstriert und die realweltliche Anknüpfung schafft. Sind ausreichend Elektroskope verfügbar, lässt sich der Versuchsteil als Lernenden-Experiment umsetzen; ansonsten bleibt die Möglichkeit, das Experiment demonstrieren zu lassen. Die Lernenden sollten bereits Vorkenntnisse zur elektrischen Leitfähigkeit von Metallen besitzen. Ist dies nicht der Fall oder muss das vorhandene Wissen aufgefrischt werden, kann der QR-Code gescannt und sich das dort verlinkte Video von Beginn bis Minute 2:00 angesehen werden. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler führen einen vorgegebenen Versuch nach bildlicher Anleitung durch. zeichnen ihre Beobachtung in vorgegebene Skizzen ein. stellen die Ladungsverteilung graphisch in ebenjenen Skizzen dar und begründen dadurch das Phänomen faradayscher Käfig. bewerten Sicherheitsrisiken in der Realsituation und damit den Modellcharakter des Versuchs. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler vertiefen ihre naturwissenschaftliche Denkweise, was Ihnen bei der Bewertung medialer Inhalte behilflich sein kann. entnehmen einem Erklärvideo Informationen und nutzen diese zur Erklärung des Phänomens. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler arbeiten in Paararbeit und erklären in diesem Rahmen ihre Modellbildung. arbeiten (falls möglich) in Kleingruppen zusammen, um den Versuch durchzuführen. arbeiten konstruktiv in Gruppen zusammen und bringen sich aktiv in gemeinsame Aufgaben ein.

Die interaktive Übung für das Fach Chemie in den Klassen 8–9 vermittelt Grundlagen zur Wasserhärte, Kalkablagerungen und Trinkwasseraufbereitung und zeigt deren Bedeutung für Alltag und Technik. In den Anwendungsaufgaben lernen die Schülerinnen und Schüler, chemische Prozesse spielerisch zu verstehen und anzuwenden. Diese interaktive Übung ergänzt die Unterrichtseinheit "Wasser und seine chemischen Eigenschaften" und führt die Lernenden in wesentliche chemische Themen zu Wasserhärte, Kalkablagerungen und der Trinkwasseraufbereitung ein. Im Mittelpunkt stehen chemische Prozesse wie die Rolle von Ionen bei der Wasserhärte, die Löslichkeit von Substanzen sowie deren Abhängigkeit von Temperatur und pH-Wert. Die Aufgaben Aufgabe 1: Mithilfe dieser Aufgabe üben die Schülerinnen und Schüler spielerisch die Namen und Formeln von Ionen und Molekülen, die die Wasserhärte beeinflussen. Aufgabe 2: Diese Aufgabe verdeutlicht den Einfluss der Temperatur auf die Löslichkeit und den Sonderfall Kalk. Aufgabe 3: In dieser Aufgabe ordnen die Schülerinnen und Schüler Aussagen zum Einfluss des pH-Werts auf Kalk den Bereichen sauer, neutral und basisch zu. Aufgabe 4: Mit Hilfe dieser Übung ordnen die Schülerinnen und Schüler die einzelnen Schritte der Trinkwasseraufbereitung in der richtigen Reihenfolge an. Sie erkennen dabei den Ablauf von Flockung, Filtration und Desinfektion und vertiefen ihr Verständnis für wichtige Verfahren der Wasseraufbereitung. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erklären den Zusammenhang zwischen Ionen, Löslichkeit, Temperatur, pH-Wert und Wasserhärte. beschreiben die Entstehung von Kalkablagerungen und deren Auswirkungen auf Alltag und Technik. ordnen die Schritte der Trinkwasseraufbereitung und erläutern deren Bedeutung für Gesundheit und Umwelt. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler nutzen interaktive digitale Übungen (Memory, Drag & Drop, Lückentext, Sortieren), um Fachbegriffe und chemische Prozesse zu erarbeiten. wenden digitale Lernformate selbstständig an, um Informationen zu strukturieren und Lösungen zu überprüfen. reflektieren die Chancen digitaler Werkzeuge für das Lernen und den Transfer von Wissen auf reale Problemstellungen.