Protolysediagramme schwacher Säuren

Verfasst von Mara Dugopoljac, Catherine Vieujean, Brigitte Nihant und Bernard Leyh, Chemiedidaktik Uni Lüttich, Belgien

Fachgebiet	Protolysen
Schultyp	Sekundarstufe II
Voraussetzungen	Vorkenntnisse Protolysereaktionen
Dauer	4 Lektionen inkl. Praktikum

Worum geht es?

Schülerinnen und Schüler der Sekundarstufe II haben oft Schwierigkeiten, die Theorie der Säure-Base-Gleichgewichte gründlich zu verstehen. Diese Schwierigkeiten sind teilweise durch den abstrakten Charakter der Theorie und der damit verbundenen Konzepte verursacht, die zusammen mit Rechenaufgaben, die bestimmte mathematische Fähigkeiten erfordern, bewältigt werden müssen. Dies führt zu alternativen Konzeptionen und der Tendenz, sich auf algorithmische Verfahren zu konzentrieren, anstatt das konzeptuelle Verständnis zu vertiefen.

Die didaktischen Vorschläge der Forschungsliteratur betonen eine bessere Verbindung zwischen theoretischen Konzepten und kontextorientierten experimentellen Ansätzen, insbesondere um die Verbindung zwischen der makroskopischen und der molekularen Ebene und damit das gesamte chemische Dreieck (Johnstone-Dreieck) zu erforschen.

In diesem Rahmen wurde ein didaktisches Projekt entwickelt, das darauf zielt, die Anteile der verschiedenen Spezies bei schwachen ein- und zweiprotonigen Säuren in Abhängigkeit vom pH-Wert experimentell zu erkunden.
Die folgenden Schritte einer kombinierten Labor- und Unterrichtssequenz wurden mit den Schüler:innen zweier belgischer Abiturklassen erprobt:
- Auswertung der experimentellen Spektren und Bildung der entsprechenden Protolysediagramme: Dies fördert auch die Entwicklung von IT-Kompetenzen in einem kontextorientierten Rahmen.
- Deutung und Erklärung von Protolysediagrammen im Kontext der Theorie der Säure-Base-Gleichgewichte: Dies fördert eine Vertiefung der Verbindungen zwischen makroskopischen (Konzentrationsprozentsätze), molekularen (welche molekulare Form der Säure dominiert bei welchem pH-Wert) und symbolischen (mathematische Formeln) Aspekten.

Im Januar wird es noch eine verbesserte Version der Präsentationsvorlagen mit Moderatorkommentaren und eine Übersetzung der Einleitung in der Datenauswertung geben. .

Downloads

	Praesentationsvorlagen des Workshops	PDF [2 MB]
	Beschreibung des Projekts	Word [27 KB] · PDF [0 B]