Reaktionsmechanismen der Organischen Chemie in 3D

Animationen zeigen den Ablauf der wichtigsten Reaktionsmechanismen der Organischen Chemie. Die Moleküle - Edukte, Übergangszustände, Produkte - können dabei aus allen Perspektiven betrachtet und sterische Fragestellungen untersucht werden. Eine Visualisierung der Ladungsverteilung auf den Moleküloberflächen verdeutlicht den Zusammenhang zwischen Struktur und Reaktivität.

Im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Projekts "Naturwissenschaften entdecken!" wurden von der Fachgruppe 3D-Moleküle Unterrichtsmaterialien entwickelt, die neue Wege des Lehrens und Lernens mit virtuellen Molekülmodellen aufzeigen sollen. Neben dynamischen Arbeitsblättern zur Die Struktur der DNA - virtuelle Moleküle in 3D und zur Funktion der ATP-Synthase - Synthese von Energieäquivalenten, die die Lernenden einzeln oder zu zweit am Rechner bearbeiten sollen, entstanden die hier vorgestellten "dynamischen Folien" zu den Reaktionsmechanismen. Diese können im Fachraum zur Unterstützung des Unterrichtsgesprächs per Beamer projiziert werden. Am heimischen Rechner können Schülerinnen und Schüler den Unterrichtsstoff wiederholen.

Kompetenzen

Die Schülerinnen und Schüler sollen

  • mithilfe interaktiver Animationen den Ablauf der wichtigsten Reaktionsmechanismen der Organischen Chemie "dreidimensional" untersuchen.
  • die Ladungsverteilung auf den Moleküloberflächen erkennen, um den Zusammenhang zwischen elektronischer Struktur und Reaktivität zu verstehen.
  • Energiediagramme interpretieren.
  • die Möglichkeiten des Molekülbetrachters Jmol kennenlernen und den Umgang mit diesem Werkzeug üben.

Didaktisch-methodischer Kommentar

Im Gegensatz zu den Dynamische Arbeitsblätter mit 3D-Molekülen enthalten die Folien keine vorgegebenen Arbeitsaufträge für die Lernenden, was ihren Einsatz flexibler macht. Mit entsprechenden Fragen oder Aufträgen ausgestattet - per Lehrervortrag oder "klassischem" Arbeitsblatt - eignen sie sich aber natürlich auch für die Partnerarbeit im Computerraum der Schule oder für die Nutzung am heimischen Rechner. Zu einem Reaktionsmechanismus stehen verschiedene Folien zur Verfügung, die - je nach Fragestellung - zusätzliche Informationen bieten (Lewis-Strukturen, Energiediagramme). Alle interaktiven Moleküldarstellungen basieren auf der Open-Source-Anwendung Jmol.

Aus unserem Lehrer-Online-Shop

Kreuzotter - Lebensraum und Lebensweise: DVD mit ...

Weltweit hat die Kreuzotter ein großes Verbreitungsareal. Ihren deutschen Namen verdankt die ...

79,00 €

Hamster - Merkmale, Lebensweise, Schutz: DVD mit ...

Hamster sind kleine Nager mit vier scharfen Nagezähnen. Sie sind mit Mäusen verwandt. Mit ...

79,00 €

Unser Wald - Im Jahreslauf: DVD mit ...

UNSER WALD - IM JAHRESVERLAUF Der Wald mit seiner Tier- und Pflanzenwelt als Teil des ...

79,00 €

Hühner - Verhaltensweisen, Rassen, Zucht: DVD mit ...

Auf der ganzen Welt werden Hühner als Haus- und Nutztiere gehalten. Über 150 Hühnerrassen gibt ...

79,00 €

Halogene - Die Chemie von Fluor und Chlor: DVD ...

HALOGENE - DIE CHEMIE VON FLUOR UND CHLOR Die Verbindungen der Halogene sind - mit Ausnahme ...

79,00 €

Junge Erfinder - Eigene Ideen umsetzen: DVD mit ...

Erfindungen begleiten uns täglich. Viele dieser revolutionären Erfindungen nehmen wir gar ...

79,00 €

Kinderrechte in Deutschland - Projekte von ...

25 Jahre sind vergangen, seit das Übereinkommen über die Rechte der Kinder von nahezu allen ...

79,00 €

Halogene - Die Chemie von Brom und Iod: DVD mit ...

HALOGENE - DIE CHEMIE VON BROM und IOD Die Verbindungen der Halogene sind - mit Ausnahme des ...

79,00 €

Lebensraum Wald - Der Rotfuchs: DVD mit ...

Der Wald mit seiner Tier- und Pflanzenwelt als Teil des heimatlichen Naturraums unserer Kinder ...

79,00 €

Kinder haben Rechte - UN-Kinderrechtskonvention: ...

Kinder haben Rechte! Am 20. November 1989 wurde die UN-Kinderrechtskonvention beschlossen. Sie ...

79,00 €

Autor

Avatar
Dr. Thomas Engel

Zum Autoren-Profil

Frei nutzbares Material
Die von Lehrer-Online angebotenen Materialien können frei für den Unterricht genutzt und an die eigene Zielgruppe angepasst werden.