Unter diesem Titel läuft das diesjährige W-Seminar am Käthe-Kollwitz-Gymnasium. Das Seminar untersucht verschiedene wissenschaftliche Fragestellungen aus dem Bereich der Lebensmittelchemie. Damit die 14 Schülerinnen und Schüler einen Einblick in das Studium der Lebensmittelchemie bekommen, besuchte das Seminar am 25.11. den Forschungscampus der TUM in Weihenstephan. Nach einer kurzen theoretischen Einführung wurde die Schülergruppe in die Forschungsbäckerei geführt, mit dem Ziel Cookie-Rezepte aus handwerklicher Kunst und zur industriellen Herstellung vergleichend zu untersuchen. Die Teige wurden nach den unterschiedlichen Rezepturen frisch zubereitet und anschließend unter dem CLSM (confocal laser scanning microscope) analysiert. Durch versetzen der Teigproben mit Farbstoffen wurden diese für das Lasermikroskop präpariert. Das Laserlicht trifft auf die Probe, wird dort von den Farbstoffmolekülen absorbiert und anschließend wieder emittiert. Das so ausgesendete Licht wird von einem Detektor registriert und grafisch auf dem Computer dargestellt. Die Farbstoffmoleküle lagern sich um Stärkekörner, Fetttröpfchen und Proteine an, sodass deren Verteilung im Teig sichtbar wird. Nach der technischen Untersuchung beider Teigproben, durften die fertig gebacken Cookies nach den Regeln der DLG weiter untersucht werden. Hierbei standen neben Form und Aussehen, die Krusteneigenschaften, die Struktur, der Geruch und natürlich der Geschmack auf dem Prüfstand. Obwohl die industrielle Variante durch Einsatz von Zuckerkulör optisch gleichmäßig gebräunter erscheinen, hat der Einsatz von Margarine, im Gegensatz zur Verwendung von Butter bei der handwerklichen Rezeptur, zu einem schlechteren Gesamtergebnis geführt. Die Schülerinnen und Schüler entschieden einstimmig, dass die handwerklich hergestellten Cookies aromatischer und geschmackvoller sind.
Selbstverständnis des Faches Chemie
von der Homepage des ISB:
"Als Wissenschaft von den Stoffen, ihren Eigenschaften sowie den Möglichkeiten und Methoden, Stoffe zu verändern und zielgerichtet neue Stoffe herzustellen, ist die Chemie eine naturwissenschaftliche Basisdisziplin, die den Menschen dazu dient, sich in der Auseinandersetzung mit der Natur zu behaupten und die Lebensbedingungen gezielt zu verbessern. Chemische Erkenntnisse prägen maßgeblich die Gestaltung der modernen Lebenswelt und sind für die technische, wirtschaftliche und medizinische Entwicklung von grundlegender Bedeutung. Das Wechselspiel zwischen chemischen Erkenntnissen und technischen Anwendungen ermöglicht Fortschritte auf vielfältigen Gebieten. Die Chemie liefert wichtige Beiträge zu aktuellen und zukünftigen Fragestellungen im Bereich der Sicherung der menschlichen Ernährung, der Gesundheit und Hygiene, der Rohstoff- und Energieversorgung, der Werkstoffproduktion, des Klimaschutzes sowie der Erhaltung der Lebensgrundlagen. Weiterentwicklungen u. a. in der Biotechnologie, der Medizin und Pharmazie, der Nanotechnologie, den Materialwissenschaften und der Informationstechnologie basieren auf chemischen Erkenntnissen. Naturwissenschaftlich-technische Entwicklungen können auch Risiken bergen, die erkannt und bewertet werden müssen. Auf dieser Grundlage muss ein verantwortungsvoller Umgang abgeleitet werden. Hierfür sind verschiedenste Kompetenzen aus dem Bereich der Chemie nötig.
Ein Charakteristikum des Faches Chemie ist der auf besondere Weise handlungsorientierte Umgang der Lernenden mit Stoffen aus Alltag und Technik. Hierbei nutzen die Schülerinnen und Schüler ihr Wissen über Art, Anordnung und die Wechselwirkungen zwischen den Teilchen (Teilchenebene) zur Erklärung sowohl beobachteter Eigenschaften der Stoffe als auch von Stoffänderungen bei chemischen Reaktionen (Stoffebene). Dabei ist ihnen die grundsätzliche Umkehrbarkeit (Gleichgewichts-Konzept) von chemischen Reaktionen bewusst und sie erkennen, dass damit die Steuerung chemischer Vorgänge möglich ist.
Dem Experiment und der Modellierung auch mithilfe digitaler Werkzeuge als Methoden der naturwissenschaftlichen Welterschließung kommen dabei eine ebenso zentrale Bedeutung zu, wie der Verknüpfung experimenteller Ergebnisse mit Modellvorstellungen sowie dem Bewusstsein der Vorläufigkeit von naturwissenschaftlichem Wissen.
Die im Chemieunterricht erworbenen Kompetenzen sind grundlegend für das Verständnis von Naturvorgängen und technischen Prozessen sowie die vorausschauende Beurteilung von Technikfolgen und für nachhaltiges Wirtschaften vor dem Hintergrund knapper werdender natürlicher Ressourcen. Sie ermöglichen es den Schülerinnen und Schülern, sich aktiv und konstruktiv an gesellschaftlichen Diskussionen zu beteiligen und bestärken sie, die Welt verantwortungsvoll und nachhaltig mitzugestalten."
Quelle: https://www.isb.bayern.de/gymnasium/faecher/naturwissenschaften/chemie/
Chemie am KKG
Mit dem in der 9. Jahrgangsstufe (sprachlicher Zweig) bzw. in der 8. Jahrgangsstufe (naturwissenschaftlich-technologischer Zweig) neu einsetzenden Fach Chemie beginnt für die Schüler die systematische Auseinandersetzung mit der vielfältigen Welt der Stoffe und ihrer Reaktionen.
Im Fach Chemie beginnt für die Schüler die systematische Auseinandersetzung mit der vielfältigen Welt der Stoffe und ihrer Reaktionen.
Sie erwerben die Grundlagen für das Verständnis alltäglicher Phänomene und für die sachgerechte Beurteilung chemischer Fragestellungen in der öffentlichen Diskussion. Den Schülern wird bewusst, dass Stoffumwandlungen nach bestimmten Gesetzmäßigkeiten ablaufen und nur unter geeigneten Reaktionsbedingungen möglich sind.
Dabei erkennen sie den Nutzen von Modellvorstellungen und Basiskonzepten für das Verständnis und die Strukturierung chemischer Inhalte. Sie begreifen das Experiment als zentralen Bestandteil naturwissenschaftlicher Erkenntnisgewinnung und lernen anhand geeigneter Themen, einfache Versuche gemäß den Richtlinien zur Sicherheit im Unterricht durchzuführen und auszuwerten.
Hierbei wächst das Verantwortungsbewusstsein der Jugendlichen für Sicherheits- und Umweltfragen.
Anzahl der Wochenstunden in den einzelnen Jahrgangsstufen:
Sprachlicher Zweig (SG) in G9
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Jahrgangsstufe 9:
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2 |
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Jahrgangsstufe 10:
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3 |
Naturwissenschaftlicher Zweig (NTG) in G9
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Jahrgangsstufe 8:
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2 + 1 Profil
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Jahrgangsstufe 9:
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2 + 1 Profil |
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Jahrgangsstufe 10:
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2 + 1 Profil |
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Jahrgangsstufe 11:
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2 + 1 Profil
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Die Profilstunden finden in halber Klassestärke statt. Hier geht es schwerpunktmäßig, um Experimentieren, die Arbeit an Projekten und die Vertiefung zu Themen aus dem Unterricht (=Zusätzliche Lerninhalte).
Für den Unterricht stehen zwei Fachräume zur Verfühung die neu mit Smartboards ausgestattet sind.
Lerninhalte (Fachlehrpläne)
Sprachlicher Zweig (SG) in G9
Jahrgangsstufe 9
Jahrgangsstufe 10
Naturwissenschaftlicher Zweig (NTG) in G9
Jahrgangsstufe 8
Jahrgangsstufe 9
Jahrgangsstufe 10
C10 Lernbereich 1: Wie Chemiker denken und arbeiten
Leistungsnachweise
Nur im naturwissenschaftlichen Zweig (NTG) werden Schulaufgaben geschrieben (1 Schulaufgabe pro Halbjahr).
Zusätzlich und im sprachlichen Zweig (SG) ausschließlich, werden kleine Leistungsnachweise gefordert. Hierbei handelt es sich im Fach Chemie um Stegreifaufgaben, Rechenschaftsablagen, Unterrichtsbeiträge, evtl. Referate. Stegreifaufgaben erstrecken sich höchstens auf zwei unmittelbar vorangegangene Unterrichtsstunden. Ergänzend können angekündigte kleine Leistungsnachweise (Kurzarbeiten oder Tests) geschrieben werden.
Berechnung der Jahresfortgangsnote in den Jahrgangsstufen 8 bis 11:
Die Schulaufgabe im NTG wird im Verhältnis 1:1 zu den kleinen Leistungsnachweisen gewichtet (Durschnittsnote aus allen kleinen Leistungsnachweisen), im SG wird die Note allein aus den kleinen Leistungsnachweisen (Stegreifaufgaben/ Kurzarbeiten, falls zutreffend, Rechenschaftsablagen, Unterrichtsbeitragsnoten etc.) gebildet.
