Schülerinnen und Schüler sollen Kompetenzen entwickeln, die ihnen helfen, Beziehungen zwischen Stoff und Teilchen, zwischen Struktur und Eigenschaften zu erkennen sowie chemische Reaktionen als Stoff- und Energieumwandlungen zu deuten. Dazu wenden sie die experimentelle Methode als eine wichtige Vorgehensweise der Erkenntnisgewinnung an und lernen so, chemische Phänomene in verschiedenen Kontexten zu erkennen, zu reflektieren und zu bewerten.

Teilhabe am gesellschaftlichen Leben

Durch Einbeziehung technischer, ökologischer und gesellschaftlicher Aspekte bei der Behandlung technologischer Prozesse erschließen Schülerinnen und Schüler Beispiele für die Wechselbeziehungen zwischen Chemie, Technik,

Umwelt sowie Alltagsleben und begreifen so, dass wissenschaftliche Erkenntnisse sowie technische Anwendungen zu Fortschritten auf vielen Gebieten führen können. Das zeigt sich z. B. bei der Weiterentwicklung von Werkstoffen und Produktionsverfahren, bei der Entwicklung und Anwendung neuer Methoden in der Medizin, in der Bio-, Gen-, Umwelt- und Energietechnologie. Die naturwissenschaftlich-technische Entwicklung birgt aber auch Risiken, die mit Schülerinnen und Schülern diskutiert werden müssen.

So befähigt der Chemieunterricht Schülerinnen und Schüler, sich an gesellschaftlichen Diskussionen zu chemischen Sachverhalten zu beteiligen.

Alltagsbewältigung

Im Chemieunterricht erhalten Schülerinnen und Schüler einen fachlichen Einblick in verschiedene Probleme der Gegenwart, aber auch in zukünftige Herausforderungen.

Sie beschäftigen sich u. a. mit dem Welternährungsproblem, der effektiven Nutzung von Energien, dem sinnvollen Umgang mit Rohstoffen sowie dem Recycling und der durch Schadstoffe verursachten Klimaänderung wie Treibhauseffekt, Ozonloch, Feinstaubbelastung, saurer Regen. So lernen sie, sich mit den aktuellen Ereignissen auseinanderzusetzen, diese zu beurteilen und zu bewerten.

Bildung in der digitalen Welt 

Zur Entwicklung der naturwissenschaftlichen Handlungskompetenz ist der zielgerichtete Einsatz von digitalen Medien unverzichtbar. Der Chemieunterricht trägt zur Entwicklung von Medienkompetenz auf der Grundlage der KMK-Strategie „Bildung in der digitalen Welt“ bei, indem die Schülerinnen und Schüler:

• Messwerte digital erfassen, speichern, auswerten sowie darstellen,
• Simulationen bzw. Animationen gezielt zur Untersuchung naturwissenschaftlicher Phänomene nutzen sowie daraus Erkenntnisse ableiten und diese präsentieren
• aktuelle Forschungsergebnisse digital recherchieren, auswerten und bewerten,
• Auswirkungen digitaler Technologien (z. B. Ressourcenknappheit) diskutieren.

Weiterhin nutzen die Schülerinnen und Schüler verantwortungsvoll und rechtskonform digitale Medien, um sich in kommunikativen und kooperativen Prozessen angemessen zu artikulieren.

Berufsvorbereitung und Ausbildungsreife

Eine derartige Auseinandersetzung bewirkt, dass sich bei Schülerinnen und Schülern nicht nur Interessen herausbilden, die berufliche Selbstkonzepte unterstützen und Freizeitaktivitäten prägen, sondern es können Einstellungen und Verhaltensweisen herausgebildet werden, die für die berufliche Bildung Voraussetzung sind.

Im Chemieunterricht werden Schülerinnen und Schülern darüber hinaus Berufsbilder von Chemikerinnen und Chemikern in verschiedensten Wirtschaftsbereichen aufgezeigt, z. B. im Bereich der Agrarchemie, der Biochemie, der Dienstleistungen, der EDV, der Farben- und Lackindustrie, der Kosmetik, der Waschmittel- und Lebensmittelchemie, der Pharmazie und der Umweltchemie.

Der vorliegende Fachlehrplan greift die im Sachunterricht der Grundschule erworbenen prozess- und inhaltsbezogenen Kompetenzen auf und entwickelt sie unter Einbeziehung der Bildungsstandards im Fach Chemie¹ für den Mittleren Schulabschluss kontinuierlich weiter.

¹ Vgl. Beschlüsse der Kultusministerkonferenz; Bildungsstandards im Fach Chemie für den Mittleren Schulabschluss (Jahrgangsstufe 10); Beschluss vom 16.12.2004.

Kompetenzbereiche

In den naturwissenschaftlichen Fächern werden die Kompetenzbereiche „Fachwissen anwenden", „Erkenntnisse gewinnen", „Kommunizieren" und „Bewerten" unterschieden (vgl. Abb.1).

Da sich diese Bereiche durchdringen, können die entsprechenden Kompetenzen nur gemeinsam entwickelt werden. Die angestrebte naturwissenschaftliche Handlungskompetenz der Schülerinnen und Schüler muss somit durch eine komplexe Entwicklung aller Kompetenzbereiche erfolgen. Kompetenzen in diesen vier Bereichen helfen Schülerinnen und Schülern, die natürliche und kulturelle Welt zu verstehen und zu erklären.

Abb.1: Kompetenzmodell der Fächer Astronomie, Biologie, Chemie und Physik

Im Folgenden werden die Kompetenzbereiche für das Fach Chemie erläutert und die bis zum Ende des Chemieunterrichts des Schuljahrgangs 10 von Schülerinnen und Schülern zu erwerbende Kompetenzen dargestellt²:

Kompetenzbereich Fachwissen anwenden

Die Schülerinnen und Schüler erwerben Kompetenzen in der Auseinandersetzung mit vielfältigen fachlichen Fragestellungen und Inhalten.

Die Breite der Naturwissenschaft Chemie, ihr Wissensstand und ihre Dynamik erfordern für den Chemieunterricht eine Reduzierung auf das Wesentliche und ein exemplarisches Vorgehen. Entsprechend der Erfahrungs- und Lebenswelt der Schülerinnen und Schüler, den regionalen Gegebenheiten sowie dem bestehenden Schulprogramm liegt es in der Verantwortung jeder Lehrkraft, die Inhalte adressatengerecht auszuwählen, zu modifizieren

und umzusetzen.

Schülerinnen und Schüler erwerben Wissen und entwickeln Kompetenzen mit der Orientierung auf miteinander vernetzte Basiskonzepte. Diese dienen der Strukturierung sowie der Systembildung und helfen, Grundlagen für das Verständnis von Zusammenhängen zu legen. Neue Phänomene können mithilfe der Basiskonzepte analysiert, geordnet und mit bereits bekannten Sachverhalten verknüpft werden.

Basiskonzepte

Das Basiskonzept Stoffe und ihre Teilchen hilft Schülerinnen und Schülern, Stoffe mit deren typischen Eigenschaften zu nennen und zu beschreiben sowie chemische Phänomene sowohl im makroskopischen als auch im mikroskopischen Bereich zu deuten.

Mit dem Basiskonzept Struktur der Stoffe und ihre Eigenschaften können Schülerinnen und Schüler, Ordnungsprinzipien für Stoffe begründend beschreiben, Modelle zur Deutung von Stoffeigenschaften auf Teilchenebene nutzen sowie den Zusammenhang zwischen Eigenschaften und Verwendung der Stoffe erkennen.

Das Basiskonzept chemische Reaktion ermöglicht Schülerinnen und Schülern, Phänomene der Stoff- und Energieumwandlung bei chemischen Reaktionen zu beschreiben, die Umordnung der Teilchen und den Umbau chemischer Bindungen zu erklären und Möglichkeiten der Beeinflussung chemischer Reaktionen aufzuzeigen.

Mit dem Basiskonzept Energie gelingt es Schülerinnen und Schülern, Veränderungen des Energiegehalts während einer chemischen Reaktion zu beschreiben, energetische Erscheinungen chemischer Reaktionen auf die Umwandlung eines Teils der in den Stoffen gespeicherten Energie in andere Energieformen zu erklären und die Beeinflussung chemischer Reaktionen durch den Einsatz von Katalysatoren zu beschreiben.

Kompetenzbereich Erkenntnisse gewinnen

Das Fach Chemie nutzt zum Gewinnen von Erkenntnissen das Beobachten, das Experimentieren sowie das Arbeiten mit Modellen. Dies geschieht vorwiegend durch problemorientierten Unterricht. Schülerinnen und Schüler beobachten und beschreiben Phänomene, formulieren Fragestellungen und stellen Vermutungen/Hypothesen auf. Sie planen ihre Vorgehensweisen, erschließen sachgerechte Informationen, wenden allgemeine sowie fachspezifische Arbeitstechniken an und ordnen neu erworbenes Wissen in bereits bekanntes ein. Somit wird eine fachliche Basis gebildet, von der aus weitere Kontexte erschlossen werden können.

Kompetenzbereich Kommunizieren

Das adressatengerechte und sachbezogene Kommunizieren ermöglicht Schülerinnen und Schülern, die Auseinandersetzung mit der Lebenswirklichkeit im Zusammenhang mit chemischen Sachverhalten. Die Aneignung von Kommunikationsformen fördert erkenntnis- und fachbezogenen Spracherwerb. Der Informationsaustausch mit verschiedenen Gesprächspartnern verlangt mitunter auch ein Übertragen der Alltagssprache in Fachsprache und umgekehrt. Schülerinnen und Schüler erarbeiten sich fachliche Inhalte, stellen ihre Position dar, reflektieren sie oder korrigieren gegebenenfalls ihre Auffassung aufgrund der vorgetragenen Einwände. Sie nutzen unterschiedliche Informationsquellen und präsentieren die Ergebnisse in geeigneter Form.

Kompetenzbereich Bewerten

Solide Fachkenntnisse helfen Schülerinnen und Schülern, naturwissenschaftliche, technische und gesellschaftliche Entscheidungen zu verstehen und zu bewerten. Durch die Auswahl geeigneter Sachverhalte können sie Vernetzungen der einzelnen Naturwissenschaften im Alltag, in Umwelt und Wissenschaft erkennen. Die gezielte Auswahl von Kontexten ermöglicht es den Lernenden, chemische Kenntnisse auf neue Fragestellungen zu übertragen, Probleme in realen Situationen zu erfassen, Interessenkonflikte zu erkennen, mögliche Lösungen zu erwägen und deren Konsequenzen zu diskutieren. Bei der Betrachtung gesellschaftsrelevanter Themen aus unterschiedlichen Perspektiven verstehen Schülerinnen und Schüler, dass Problemlösungen von Werteentscheidungen abhängig sind. Sie prüfen Argumente auf ihren sachlichen sowie ideologischen Anteil und entscheiden sachgerecht, selbstbestimmt und verantwortungsbewusst.

² Vgl. Beschlüsse der Kultusministerkonferenz; Bildungsstandards im Fach Chemie für den Mittleren Schulabschluss (Jahrgangsstufe 10); Beschluss vom 16.12.2004.

Abb. 2: Wissensbestände im Fach Chemie