Das Periodensystem der Elemente – selbst gepuzzelt!

Veröffentlicht am 23.03.2007
  • Chemie
  • Sekundarstufe I
  • 1-2 Unterrichtsstunden
  • Ablaufplan, Arbeitsblatt
  • 1 Arbeitsmaterial

Basierend auf der Kenntnis erster Elementfamilien ordnen die Schülerinnen und Schüler weitere Elemente verschiedenen Familien zu und „puzzeln“ so einen Teil des Periodensystems der Elemente (PSE) selbstständig zusammen.

Beschreibung der Unterrichtseinheit

Zur Vereinfachung wird bei dem selbst zu erstellenden PSE die Zahl der Elemente reduziert. Die Vorenthaltung von mindestens einem Element erzeugt dabei eine ?Lücke?. Diese fungiert als Pendant der Elemente, die zu Mendelejews Zeiten noch nicht bekannt waren. Dieser Effekt dient zum einen der Anknüpfung an die Wissenschaftsgeschichte. Zum anderen demonstriert die ?Lücke? durch die Vorhersagbarkeit eines unentdeckten Elementes (und seiner Eigenschaften) die Schlüssigkeit des Systems auf eindrucksvolle Weise! Schließlich ordnen die Schülerinnen und Schüler auch noch die Edelgase in den PSE-Entwurf ein. Darauf aufbauend ergibt sich zwangsläufig die Frage nach dem Atombau. Abschließend werden die Erkenntnisse mithilfe eines interaktiven Periodensystems gefestigt. Den Schülerinnen und Schülern wird in dieser Unterrichtseinheit klar, was hinter der PSE-Systematik steckt. Sie lernen, mit diesem elementaren Werkzeug der Chemie sicher umzugehen.

Unterrichtsablauf

Inhalt
Sozial- / Aktionsform

Didaktisch-methodischer Kommentar

Die Unterrichtseinheit zum Periodensystem zeigt, wie man historische Wege der Erkenntnis nutzen kann, um die Schülerinnen und Schüler Sachverhalte eigenständig entdecken zu lassen. Unterrichtsmethodisch wird der frontale Lehrgang mit stark offenen Unterrichtsformen verschränkt.

  • Voraussetzungen und Einstieg in die Thematik
    Die Schülerinnen und Schüler werden mit der "historischen" Aufgabe konfrontiert, in ein Element-Sammelsurium Ordnung zu bringen.

  • Per Elemente-Puzzle zum PSE
    In Partnerabeit experimentieren die Schülerinnen und Schüler mit einem Kartensatz ausgewählter Elemente und testen verschiedene Ordnungsstrategien.

  • Präsentation und Ergebnissicherung
    Eine Schülergruppe ordnet das PSE-Puzzle an der Tafel. Die Edelgase werden ergänzt und die dem PSE zugrunde liegenden Ordnungskriterien gesichert.

  • Übergang zum Atommodell
    Die Schülerinnen und Schüler lernen die historische Entwicklung des Atommodells kennen und festigen die Erkenntnisse mithilfe eines interaktiven Periodensystems.

Download

Vermittelte Kompetenzen

Die Schülerinnen und Schüler sollen

  • gemäß der Bildungsstandards (PDF-Download) im Kompetenzbereich "Kommunikation" im Team auf Basis des Vorwissens Elemente eigenständig Elementfamilien zuordnen.
  • gemäß der Bildungsstandards im Kompetenzbereich "Kommunikation" ihre Ergebnisse auf geeignete Weise darstellen und mitteilen (K1-3, K5-10).
  • gemäß der Bildungsstandards im Kompetenzbereich "Erkenntnisgewinnung" historische Wege der Erkenntnis selbst beschreiten und nachvollziehen (E1, E6-8).
  • gemäß der Bildungsstandards im Kompetenzbereich "Fachwissen" vorhandenes Wissen zu den Elementen und ihren Eigenschaften vertikal und horizontal erweitern und vernetzen.

Kurzinformation zum Unterrichtsmaterial

ThemaDas Periodensystem der Elemente - selbst gepuzzelt!
AutorGregor von Borstel
FachChemie
ZielgruppeKlasse 9 (8)
Zeitraum1-2 Unterrichtsstunden
Technische VoraussetzungenComputer mit Internetanschluss für die Nutzung des Online-PSE
PlanungDas Periodensystem der Elemente - selbstgepuzzelt!

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Avatar Gregor von Borstel

Gregor von Borstel unterrichtet Chemie und Geschichte am Alexander-von-Humboldt-Gymnasium in Bornheim. Er ist zudem Lehrerfortbildner und Autor zu offenen Unterrichtsformen wie Freiarbeit, Lernzirkel, Teamknobeln, kreative Experimente (Egg-Race) und Gruppenpuzzle.

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