Einsatz von Physik-Medien im Chemieunterricht

Chemie und Physik sind die Grundlage aller weiteren Naturwissenschaften. Ihre enge Verwandtschaft zeigt sich auch in gegenseitigen Frotzeleien, nach denen zum Beispiel die Chemie "der schmutzige Teil der Physik" sei (ein nicht ganz von der Hand zu weisender Gesichtspunkt). Andererseits findet sich die Fächerkombination Physik/Chemie bei Lehrkräften nicht so häufig, wie man zunächst vermuten könnte: Üblicherweise unterrichten ChemielehrerInnen als weiteres Fach Biologie (und PhysiklehrerInnen Mathematik). Deshalb werden in diesem Beitrag mögliche Synergie-Effekte durch die Nutzung physikalischer Unterrichtsmedien im Chemieunterricht erörtert.

dwu-Arbeitsblätter und Farbfolien

Lohnend für Sek I

Ein Blick auf die "dwu-Unterrichtsmaterialien Physik/Mathematik" von Dieter Welz lohnt sich vor allem für LehrerInnen der Sekundarstufe I. Hier finden sich über 800 Medien: Kopiervorlagen, Farbfolien und Modelle. Von den 24 Medien zur Atomphysik und Radioaktivität sind mindestens 15 sehr gut im Chemieunterricht einsetzbar, vor allem zur Erarbeitung von Atommodellen und zur Veranschaulichung der Dimensionen. Rutherford- und Öltröpfchen-Versuch sind ebenso vorhanden wie das "Rosinenkuchen"-Modell (eines der Atommodelle von der Antike bis 1900), Radioaktivität und Periodensystem. Auch die Begriffe Ion, Isotop und Molekül sind Thema eines Arbeitsblatts. Im Kapitel Wärmelehre finden sich Arbeitsblätter zu den Aggregatzuständen (Teilchenmodell) und zu den diversen Temperaturskalen. Unter "Elektrik" wird mit den Begriffen Elektron, Atom und Gitter ein erstes Stromleitungsmodell erarbeitet - einsetzbar beim Thema Metallbindung.

Kostenlos im Netz - käuflich auf CD-ROM

Die Medien liegen im Internet zum kostenlosen Download in einer Auflösung von 72 dpi vor, in der käuflich zu erwerbenden CD-ROM auch in 300 dpi. Der Preis ist in Anbetracht der Einsetzbarkeit im Physik-, Mathematik- und Chemieunterricht mit 75 € (Schullizenz) beziehungsweise 35 € (Einzellizenz) mehr als günstig, Bestellhinweise zur CD-ROM finden sich auf der Webseite. Aber vielleicht haben die Physik- und Mathematik-KollegInnen sie ja schon in ihrer Sammlung?

WinLernen Physik

Lohnend für Sek I und II
Die CD-ROMs aus dem bhv-Verlag sind noch für je 9,99 € im Handel. Dasselbe gilt für die bhv-WinLernen-Programme "Biologie&Chemie Klasse 5-10" und Klasse 11-13. Wer eine solche Version findet, sollte - sofern an der Schule noch nicht vorhanden - sofort "zuschlagen"! Für Zwecke des Chemieunterrichts genügen sie auf jeden Fall. Die Biologie&Chemie-CD-ROMs sind allerdings deutlich weniger verbreitet als die entsprechenden Physik-Versionen. Aktueller und umfangreicher, aber auch teurer (35,76 €), sind die bhv-Programme WinFunktion "Physik ME2" und "Chemie&Biologie ME2" (Neuerscheinungen, noch nicht getestet).

Elektronenkonfiguration

Elektronenkonfiguration und Videos

Unter Werkzeuge/Elektronenbelegung verbirgt sich bei allen vier genannten WinLernen-Programmen eine unübertroffen anschauliche, interaktive Darstellung der Elektronenkonfiguration aller Atome im Bohr-Modell und im Orbitalmodell (Abb.). Mit einem Beamer projiziert - oder noch besser: in Eigenarbeit der SchülerInnen am PC - erfährt der entsprechende Unterrichtsabschnitt eine wertvolle Bereicherung. Doch das ist noch nicht alles. Der Menüpunkt "Videos" zeigt sowohl hervorragend animierte Elektronenbewegungen im Bohr-Modell als auch eine Darstellung der Brown-Bewegung. Dies alles würde auch eine Anschaffung ausschließlich für Zwecke des Chemieunterrichts rechtfertigen - um so mehr gilt dies für eine gemeinsame Chemie- und Physik-Nutzung.

Synergie-Effekte nutzen!

Viele weitere Einzelanwendungen im Web eignen sich ebenfalls zum Einsatz im Chemieunterricht. Beispiele finden sich in den Zusatzinformationen (Chemie-Nutzen im Physik-Web). Generell gilt: Verzeichnisse zur Atomphysik, Wärmelehre und auch zur Optik bieten die besten Chancen, fündig zu werden. Ein Gespräch mit den Physik-KollegInnen lohnt sich auf jeden Fall. Denn Synergie-Effekte sind ja nicht nur in einer Richtung möglich!

Internetadressen

• dwu-Materialien zum Download bei ZUM
  Über 800 Medien zum Physik- und Mathematik-Unterricht der Mittelstufe, zum Teil nutzbar im Chemieunterricht.
• bhv Software
  Informationen zu den genannten WinLernen-Programmen sowie zu "WinFunktion Physik ME 2" und "WinFunktion Chemie&Biologie ME 2".

Zusatzinformationen

• Chemie-Nutzen im Physik-Web
  Sammlung weiterer nützlicher Physik-Materialien für den Chemieunterricht bei Schulchemie.de.

Informationen zum Autor

Manfred Amann unterrichtet Chemie und Physik an einer beruflichen Schulen in Baden-Württemberg. Er ist Autor des Buches "Chemie für Kids" (bhv-Verlag) und Administrator der Schulchemie-Website.

• Mehr Infos im Autorenverzeichnis
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