Handreichung zur neuen Reifeprüfung 2014 in Chemie 29-1-11–

Information zur neuen Reifeprüfung ab dem Haupttermin 2014 für das Fach Chemie (AHS)
(diese Information befasst sich hauptsächlich mit inhaltlichen Fragen aus der Sicht des Verfassers; zu organisatorischen und strukturellen Fragen
der neuen Reifeprüfung bitte die Informationen des bm:ukk und des LSR beachten
ARGE Chemie AHS Tirol; Dr. Adrian Müller, Jan 2011)
Die neue Reifeprüfung ist als „Drei-Säulen-Modell“ konzipiert:
1
2
3
Vorwissenschaftliche Arbeit (=VWA)
Klausuren (3 oder 4)
Mündliche Prüfungen (3 oder 2)
Als Fach ohne Schularbeiten ist Chemie in der VWA (das Thema
muss nicht rein fachorientiert sein) und für die mündliche Reifeprüfung
wählbar.
1. Die mündliche Reifeprüfung:
1.1. Wahlmöglichkeiten
- das Fach Chemie
- das Wahlpflichtfach Chemie
- als eine Prüfung: Das Fach Chemie mit WPF Chemie (um die Gesamtstundenzahl der mündlichen RP zu erreichen)
- als eine Prüfung: Das Fach Chemie und als zweite Prüfung: Das WPF Chemie, wenn sich das WPF inhaltlich deutlich vom Fach unterscheidet
1.2. Die Themenbereiche
(Die Fachgruppe erstellt die Themenbereiche.
S&S wählen in der mündlichen Matura einen Themenbereich aus zwei gezogenen; L&L stellt eine Frage zu diesem)
Inhalt: Die Themenbereiche sollen „lernzielorientiert“ sein.
Das heißt, dass nicht nur ein Fachwissensgebiet
(z.B.: Periodensystem, Elektrochemie, Lebensmittelchemie…)
sondern auch eine Handlungsdimension inkludiert ist.
Beispiele für mögliche lernzielorientierte Themenbereiche wären:
- Aufbau und Tendenzen im Periodensystem als Spiegel der
Atommodelle.
- Die Anwendung der Elektrochemie in der (Umwelt-)Technik.
- Lebensmittelchemie als Grundlage einer bewussten Ernährung
Anzahl: Pro Jahreswochenstunde in der Oberstufe müssen
3 lernzielorientierte Themenbereiche formuliert werden. z.B.:
- für die subsidiäre Stundentafel:
o für das Gymnasium (4 Stunden) 12 Themenbereiche
o für das Realgymnasium mit DG (5 Stunden)
15 Themenbereiche
o für das Realgymnasium mit ergänzendem Unterricht
(6 Stunden) 18 Themenbereiche
- für ein 4-stündiges WPF 12 Themenbereiche
1.3. Was ist inhaltlich neu an der „neuen Reifeprüfung“?
sie ist teils
und sie ist
AGMueller, Januar 2011
„standardisiert“: die Klausuren in M, D, leb. FS werden zentral gestellt; die Chemie-Reifeprüfung ist nicht standardisiert
„kompetenzorientiert“
-1-
1.3.1. Was heißt „Kompetenzorientierung“?
Es gibt zur Chemie-Matura neu (AHS) zurzeit kein Kompetenzmodell mit Inhaltsdimensionen.
Deswegen gebe ich hier nur einen kleinen Einblick in die derzeitige Diskussion zu den Kompetenzmodellen der Naturwissenschaften.
Basiskompetenzen als Folge von Unterricht sind:
Fachkompetenz
Fachwissen und dessen Anwendung
Methodenkompetenz
Kenntnis um Lernprozesse,
Lösungsstrategien, Medien…
soziale Kompetenz
Arbeiten im Team, Kommunikation…
personale Kompetenz
persönliche Einordnung und Einschätzung
Folgende Kompetenzen sollen die S&S im naturwissenschaftlichen Unterricht erwerben:
inhaltliche Dimension
Handlungsdimension
Fachkompetenz
Methodenkompetenz
Fachwissen
Beobachten, Erfassen,
Bearbeiten, Untersuchen,
Beschreiben
Interpretieren
- Stoff-Teilchen-Konzept
-Vorgänge und
-Vorgänge und
- Struktur-Eigenschafts-Konzept
Erscheinungsformen
Erscheinungsformen untersuchen
- Donator-Akzeptor-Konzept
verstehen, diese
und interpretieren
- Energiekonzept
beschreiben
-Umgang mit verschiedenen
- Größenkonzept
Medien und verschiedenen
- Gleichgewichtskonzept
Quellen
(siehe Lehrplan)
soziale Kompetenz
- Vorgänge und
- Vorgänge und
Erscheinungsformen
Erscheinungsformen auch im
auch im Team
Team untersuchen und
beschreiben und
kommunizieren
kommunizieren
personale Kompetenz
- Wissen um die eigenen Fähigkeiten und Stärken
- Willen die eigenen Fähigkeiten und Stärken verantwortungsvoll einzubringen(Motivation)
AGMueller, Januar 2011
Bewerten, Entscheiden,
Handeln
- Daten, Fakten und Ergebnisse
bezüglich ihrer Bedeutung und
Konsequenzen bewerten,
Schlüsse ziehen
- Daten, Fakten und Ergebnisse
auch im Team bezüglich ihrer
Bedeutung und Konsequenzen
bewerten und kommunizieren
-verantwortungsvolle
Entscheidungen treffen
- verantwortungsvoll handeln
-2-
(dies ist eine vereinfachte Darstellung des naturwissenschaftlichen Kompetenzmodells, wie es in Österreich im Bereich BHS-Matura: http://www.bildungsstandards.berufsbildendeschulen.at, oder Bildungsstandards für die 8te
Schulstufe AHS diskutiert wird: http://www.bifie.at/bildungsstandards;
zu den Kompetenzen: Weinert, F. E. (2001). Vergleichende Leistungsmessung in Schulen – eine umstrittene Selbstverständlichkeit. In F. E. Weinert (Hrsg.), Leistungsmessungen in Schulen. Weinheim und Basel: Beltz Verlag;
Basiskompetenzen: http://wiki.zum.de/Kompetenzen)
Jeder L&L hat auch schon bisher (mehr oder weniger) kompetenzorientierten Unterricht abgehalten (z.B. jeder Unterricht mit experimentellem
Arbeiten der S&S ist in hohem Maße kompetenzorientiert). Es soll nun mehr Augenmerk auf die Handlungsdimensionen gelegt werden. Die Leseund Schreibkompetenzen werden hier immer eine zentrale Rolle spielen.
das bedeutet für den Unterricht:
Wissenschaftliche und nicht-wissenschaftliche Texte als solche erkennen, erfassen und bewerten,
Experimente planen und durchführen, Protokollieren, Messwerte interpretieren, Diagramme erstellen, Diagramme interpretieren, Modelle anwenden,
Präsentieren, Diskutieren, im Team arbeiten, neue Medien sinnvoll nutzen,
Fragen und Vermutungen (mit Lösungsstrategien) formulieren,
Chemische Sachverhalte in verschiedenen Zusammenhängen erkennen und bewerten.
1.4. Die Fragestellung in der Matura
Prüfungsziele der Matura:
- Fachwissen und Anwendung des Fachwissens
- Methodenkompetenz
- Fähigkeit Informationen zu bewerten
Maturafragen bestehen aus zwei Teilen: Material und Frage
Material zur Frage:
zum Beispiel
- Texte, Texte, Texte…
- Wertetabelle,
- Diagramm,
- Skizzen, Abbildungen..
- Molekülmodelle
- Vorgaben am Computer: Clips, Visualisierungen, Animationen
- Versuchsvorschrift
Frage zum Material:
zum Beispiel
- Texte wiedergeben
- Texte bewerten
- Berechnungen aus Textaufgaben
- Skizzen, Versuchsaufbauten … aus Texten erstellen
- Wertetabelle in Diagramm umwandeln
- Diagramm erklären und interpretieren
- Molekülmodell erstellen
- am Computer : Berechnungen, Tabellen, Moleküle visualisieren
- Experiment
1.5. Beispiele
-
Aufgabenbeispiele aus dem Bereich der Bildungsstandards: http://www.bifie.at/aufgabenbeispiele-nawi
folgendes Beispiel steht nur für eine kompetenzoriente Frage (für eine Matura muss man natürlich Umfang und Inhalt anpassen, sowie
Vorwissen berücksichtigen):
AGMueller, Januar 2011
-3-
Informationen zur Aufgabe:
T1: Informationstext einer Wassertechnikfirma
Schutz durch Magnesiumanoden
Zum Schutz von emaillierten- und kunststoffbeschichteten
Wassererwärmern hat sich der Einsatz von Magnesium-Anoden (MA) als
sehr wirkungsvoll erwiesen. Aus dem Eisenoxid und Magnesium entstehen
Magnesiumionen und Hydroxidionen. Durch die große elektrische
Spannungsdifferenz zum Eisen braucht die MA keine zusätzliche
Spannungsquelle. Ihr Einsatz ist deshalb einfach und im Vergleich mit einer
Fremdstromanode im Preis relativ günstig. Der Nachteil liegt in der
unkontrollierten Abbaurate, dem Risiko einer Oxydschicht-Bildung auf der
Anode, sowie dem größeren Aufwand für Service und Kontrolle. Eine
Magnesiumanode wird oft auch als Schutzanode, Protanod oder
galvanische Anode bezeichnet.
T2: Werbetext
The Museum Precious Metals Cleaning Plate.
Using electrolytic action instead of traditional
chemical-polish abrasion, this tarnish
remover bathes away tarnish from oxidized
silver without removing any of the
underlying metal. Simply place the 6" x 8"
cleaning plate in a sink of hot water, add the
activator, and immerse the tarnished metal.
Tarnish dissolves and transfers to the
cleaning plate, which lasts indefinitely and
rinses clean under the tap. Non-toxic and
harmless to precious gems.
Includes 1 lb. of activator
$29.95
T3: Artikel einer Illustrierten
Wie kann ich das Silberbesteck schnell und effektvoll reinigen?
In einen Plastikbehälter Alufolie legen und diese mit 3 Esslöffeln Salz
bedecken. Mit heißem Wasser auffüllen und Silberbesteck einige Minuten
darin einweichen. Abspülen und trocknen.
Falls das Silberbesteck arg schwarz angelaufen ist und sich dies im Salzbad
nicht löst, kann mit einem in Salmiakgeist (Ammoniaklösung) getränkten
Lappen nachgeputzt werden.
AGMueller, Januar 2011
Tipp: Silberbesteck bleibt viel länger schön glänzend und läuft nicht an,
wenn es mit Alufolie bedeckt aufbewahrt wird. Bei sehr feinem Besteck
empfiehlt sich auch eine Flanell- oder Wolldeckeneinlage in der Schublade,
wodurch es auch vor Kratzern geschützt wird.
T4: weitere Informationen:
Formel von Silberoxid: Ag2O
KB von [ Ag(NH3)2+ ] = 107
Elektrochemische Spannungsreihe (Reduktionspotentiale)
Na+
+ e- Na
-2.714 V
2+
Mg
+ 2e- Mg
-2.363 V
Al3+
+ 3e- Al
-1.66 V
2+
Zn
+ 2e- Zn
-0.7628 V
Fe2+
+ 2e- Fe
-0.4402 V
Sn2+
+ 2e- Sn
-0.136 V
Pb2+
+ 2e- Pb
-0.126 V
2H+
+ 2e- H2
0.00 V
2+
Cu
+ 2e- Cu
+0.337 V
Ag+
+ e- Ag
+0.7991 V
Au3+
+ 3e- Au
+1.402 V
Fragen:
F1: Beschreibe die chemischen Vorgänge von T3 (1.Absatz)
F2: Erstelle eine Skizze zum Reinigungsvorgang von angelaufenem Silber
mit Aluminium, aus der die Bewegung der Ionen und Elektronen ersichtlich
ist.
F3: Ist es möglich auch andere Metalle mit dieser Methode zu reinigen?
Begründe Deine Antwort.
F4: Beschreibe den chemischen Vorgang, welcher in T3 (2.Absatz)
beschrieben wird.
F5: Welchen Zusammenhang hat T1 mit T3 (3.Absatz)
F6: Nimm Stellung zu T2. Was wird hier angeboten? Würdest Du das
Produkt weiterempfehlen?
Anmerkung:
Frage
inhaltliche Dim.
Prüfung allg.
F1
F2
F3
F4
F5
F6
Elektrochemie
Elektrochemie
Elektrochemie
Komplexbildung
Elektrochemie
Elektrochemie
Kompetenz
methodische Dimension
Kommunikation
Erfassen, Beschreiben
Erfassen, Beschreiben
Bearbeiten, Interpretieren
Erfassen, Beschreiben
Bearbeiten, Interpretieren
Bewerten, Schlüsse ziehen, verantwortungsvoll
handeln
-4-
2. Die Vorwissenschaftliche Arbeit (VWA):
2.1. Allgemeines
definierte Ziele der VWA sind:
- angemessene Themenstellung
- Selbstständigkeit
- Ursachen und Zusammenhänge aufzeigen
- Arbeit mit Quellen und (vor)wissenschaftlichen Methoden
- Logisches und kritisches Denken
- Klare Begriffsbildung
- Sinnvolle Fragestellungen
- Ausdrucks- Diskursfähigkeit
wichtige Punkte im Ablauf:
- eine eindeutige Fragestellung
- Begründung der Fragestellung
- Lösungsweg mit den verwendeten Methoden
- die Untersuchung, Messung, Datenerhebung
- die Sachverhalte der Untersuchung werden in einen
Zusammenhang gebracht und interpretiert
- am Ende wird die Fragestellung mit sachlogischen
Argumenten beantwortet
2.2. Themenwahl
die VWA soll
- wenn möglich eigene Ergebnisse in einen logischen Zusammenhang bringen
- und/oder bestimmte Sachverhalte unter bestimmten, verschiedenen Aspekten beleuchten
- das Thema sollte Plagiate erschweren (z.B.: aktuelle Bezüge, eigene Untersuchungen…)
- die VWA muss nicht fachorientiet sein; d.h. es können auch Themen gewählt werden, die die
Chemie nur wenig einbeziehen (im Zeugnis steht das Thema der VWA )
die VWA sollte nicht:
- eine Kurzfassung eines Gebietes
wie „Vitamine“ oder „Batterien“ sein
- d.h. Texte oder Quellen eines
Themas zusammenfassen
2.3. Beispiele:
-
-
-
eine praktische Laborarbeit und deren Auswertung:
o Lebensmittelinhaltsstoffe:
wie ändert sich der Gehalt mit der Lagerdauer, beim Erhitzen mit hoher und niedriger Salzkonzentration….
eine Erhebung und deren Auswertung:
o wie viel Personen aus einer Gruppe nehmen Nahrungsergänzungsmittel wie z.B.: Mineralstofftabletten, Spurenelemente… o.ä.
welche Informationsquelle führte sie dazu…
welche Erwartungshaltung…
Vergleichsuntersuchungen
o welche aktuellen Werbungen arbeiten mit angeblich chemisch-wissenschaftlichen Argumenten
(„senkt den pH-Wert“; „ mit der Kraft des reinen Sauerstoffs“…)
welche Aussagekraft haben diese Argumente und wie weit sind sie wissenschaftlich fundiert?
AGMueller, Januar 2011
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