Skript - Kunststoffe
Einführung
Mit Hilfe dieses Skriptes sollen Sie sich das Thema Kunststoffe selbstständig erarbeiten. Selbstständig bedeutet wirklich SELBST und STÄNDIG.
Der Unterricht im klassischen Sinne hat aufgehört. Sie können Ihr eigenes Tempo bestimmen und sich Ihre eigenen Partner suchen. Sollte die Lehrkraft nicht da sein, haben Sie nun immer das Material um selbstständig zu arbeiten.
Die Lehrkraft soll Ihnen dabei als Berater zur Seite stehen. Wenn Sie Fragen haben oder auf Probleme stoßen, die Sie weder allein noch im Team lösen konnten, dann fragen Sie nach!
Für jedes Kapitel dieser Reihe ist angegeben, wie Sie vorgehen sollten. Die Vorüberlegungen sollen Ihnen helfen Wissen zu reaktivieren oder Wissenslücken zu schließen. Wenn Sie sich an die vorgegebenen Vorgehensweisen hallten, sollte es keine Probleme geben.
Vielleicht fragen Sie sich jetzt, warum die Lehrer so faul sein dürfen und Sie jetzt alles allein machen müssen. Der Grund ist recht einfach: die Lehrer haben alles bereits so vorbereitet, dass Sie sich intensiv mit einem Thema beschäftigen können. Dadurch bleibt es besser in Ihrem Gedächtnis. Sie lernen effektiver die Inhalte, verbessern Ihr eigenes Zeitmanagement und analysieren Ihre eigenen Fähig- und Fertigkeiten.
Symbole im Skript
In diesen Texten finden Sie Erklärungen und Hintergründe!
Die Quellen finden Sie in den Fußnoten. Diese Quellen können Ihnen auch als Quizvorbereitung helfen.
Übrigens, nicht alle Quellen sind Wikipedia. Aber es ist eine nützliche und in Chemie akzeptierte Quelle.
Bild: Information by dDara from the Noun Project
An diesen Stellen sollen Sie Ihr Wissen auffrischen!
Sie sollten die entsprechenden Themen schon vorher im (Chemie-)Unterricht behandelt
haben.
Falls nicht, arbeiten Sie Ihre Wissenslücken bitte selbstständig auf.
Bild: Arrow by Aleksandr Vector from the Noun Project
Es soll keine Langeweile aufkommen.
Wenn Sie mit den Aufträgen bereits fertig sind, während Ihre Gruppe noch arbeitet,
können Sie sich hier noch weiter in das Thema vertiefen.
Bild: thunder by Pascal Heß from the Noun Project
Dieses Symbol weißt immer auf eine Durchführung für ein Experiment hin.
Bild: Chemistry by Eucalyp from the Noun Project
Das Zeitsymbol soll Ihnen zeigen, wie lange Sie für das jeweilige Kapitel brauchen sollten.
Diese Zeitangabe dient aber nur als Orientierung. Am Ende müssen Sie nur die Planung der Lehrkraft und Ihre eigene Zeitplanung beachten.
Bild: clock by Mr. Minuvi from the Noun Project
Bewertung
Die Bewertung im Semester erfolgt anhand von:
- Tests
- Protokollen
- Mitarbeit im Unterricht bei der Sicherung und Diskussion von Inhalten
- digitalem Portfolio
- ggf. Klausur
Auf Grund unvorhergesehener Umstände (z.B. Pandemie) kann sich diese Liste auch ändern. Bitte halten Sie mit Ihrer Lehrkraft Rücksprache.
Das digitale Portfolio
Das Portfolio ist ein Teil der Arbeit und Bewertung. Zum einen dient es der Sicherung und Sammlung aller Arbeitsergebnisse. Sie können und sollten in diesem Portfolio alles sammeln, was Sie an Materialien und Produkten selbst erarbeitetet haben. Die zweite Funktion des Portfolios ist die Darstellung Ihrer eigenen Entwicklung. Mit Hilfe des Portfolios belegen Sie Ihren Lernfortschritt und reflektieren Ihre Arbeitsergebnisse und Arbeitsweisen. Diese Reflexion sollte sich auf alle Arbeitsprozesse, wie z.B. Recherchen oder Gruppenarbeiten, beziehen. Die Selbstreflexion sollte unabhängig von den Arbeitsaufträgen der Lehrkraft erfolgen.
Darüber hinaus können Sie dieses Portfolio auch als Teil Ihrer zukünftigen Bewerbungsmappen nutzen. Ihr zukünftiger Arbeitgeber erlangt dadurch ein umfassenderes Bild von Ihnen. Sehen Sie das Portfolio also nicht nur als weiteren Schulhefter sondern auch als Selbstdarstellungsmöglichkeit.
Die Bewertung des Portfolios erfolgt zum Ende des jeweiligen Semesters und erfolgt mit Hilfe des gegebenen Bewertungsrasters.
Hilfreiche Fragen für die Reflexion
Falls Sie anfangs bei der Reflexion Probleme haben, können Sie sich erst einmal an diesen Fragen orientieren. Die Reflexion sollten Sie regelmäßig durchführen und als Fließtext ausformulieren.
- Habe ich die Zeit effektiv genutzt?
- Habe ich alle Aufträge gelöst?
- Habe ich alles verstanden?
- Habe ich gut allein gearbeitet?
- Habe ich gut in der Gruppe gearbeitet?
- Was kann ich in der nächsten Stunde besser machen?
Netzdiagramm zur Schnellreflexion
In Ihrem digitalen Portfolio sollen Sie Ihren Arbeits- und Lernprozess sinnvoll reflektieren um Verbesserungsmöglichkeiten zu finden und dann umzusetzen. Dazu sollten Sie regelmäßig, also beispielsweise nach jedem Kapitel, eine Reflexion durchführen.
Dieses Netzdiagramm soll Ihnen dabei helfen. Sie können den Code für das Diagramm an die jeweilige Stelle in ihrem digitalen Portfolio kopieren und dort anpassen. Dadurch visualisieren Sie für sich ihren Fortschritt. Am Ende sollte das Netzdiagramm komplett gefüllt sein.
Zusätzlich sollten Sie die Reflexion in einem Fließtext ausformulieren. Das könnten Seite auch unterhalb des Diagramms in Ihrem Portfolio machen.
Bewertung des digitalen Portfolios
| Umsetzung digitales Portfolio (Gewicht: 1) | |
|---|---|
| 1BE | 2BE |
| HTML, CSS | kreativ HTML, CSS |
| 3BE | 4BE |
| neu, kreativ HTML,CSS | neu, kreativ HTML, CSS und JS |
| Dokumentation (Gewicht: 2) | |
|---|---|
| 1BE | 2BE |
| Weniger als zur Hälfte erfüllt | Mehr als zur Hälfte erfüllt |
| 3BE | 4BE |
| Weitgehend erfüllt | Vollständig erfüllt |
| Reflexion (Gewicht: 3) | |
|---|---|
| 1BE | 2BE |
| Kaum Reflexionsfähigkeit erkennbar. Die Kurzreflexionen wurden selten genutzt oder das Semester wurde abschließend reflektiert oder die Reflexion wurde während des Semsters manchmal vorgenommen. | Reflexionsfähigkeit zum Teil erkennbar. Die Kurzreflexionen wurden selten genutzt. Das Semester wurde abschließend reflektiert oder die Reflexion wurde während des Semsters manchmal vorgenommen. |
| 3BE | 4BE |
| Gute Reflexionsfähigkeit erkennbar. Die Reflexion wurde mehrfach während des Semsters vorgenommen. Die Kurzreflexionen wurden genutzt. Das Semester wurde abschließend ergänzend reflektiert. | Sehr gute Reflexionsfähigkeit erkennbar. Die Reflexion wurde mehrfach während des Semsters vorgenommen. Die Kurzreflexionen wurden sinnvoll genutzt. Das Semester wurde abschließend ausführlich ergänzend und glaubhaft reflektiert. |
Die Dokumentation der Arbeit enthält z.B. die Lösungen zu den Arbeitsaufträgen, weitere (digitalisierte) Mitschriften, Quellen, Recherchen, gezeichnete oder ausgedruckte Bilder, Mind-Maps sowie verlinkte Videos und Webseiten. Dabei ist darauf zu achten, dass eine Sammlung von abfotografierten Heftseiten keine digitale Dokumentation im Sinne des digitalen Portfolios darstellt. Die durchgängige Reflexion beinhaltet die Arbeit in der Klasse, in der Gruppe, Einzelarbeit, die Reflexion des Erkenntnisstands etc. Die Lehrkraft kann in den Kategorien Dokumentation und Reflexion jeweils 1 bzw. 2BE von der Bewertung individuell abziehen.
Plastik im Alltag
Plastik oder synthetische Kunststoffe sind aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken. Sie sind zu nützlich und zu preiswert. Wo nutzen wir alles Plastik? Und ist Plastik gleich Plastik?
Plastik und Kunststoffe
Auftrag: Erklären Sie wo Plastik und Kunststoffe in unserem Alltag vorkommen.
- Nennen Sie Beispiele von Plastik oder Kunststoffen in Ihrem Alltag; z.B. bei Kleidung oder Alltagsgegenständen.
- Erklären Sie, wie man Kunststoffe einteilt. Erstellen Sie dafür eine tabellarische Übersicht. Nennen Sie dabei auch Stoffe und Verwendungsmöglichkeiten.
Gefahren durch Plastik
Wie bei einigen naturwissenschaftlichen Entdeckungen ist nicht alles Gold was glänzt. Mit Plastik hat man spät erkannt, dass der billige Baustoff nicht nur nützlich ist.
Auftrag: Erklären Sie, welche Probleme mit der Nutzung von Kunststoffe in unserem Alltag einhergehen.
Plastikherstellung
Die Herstellung von synthetischen Kunststoffen passiert durch verschiedenste chemische Reaktionen. In diesem Kapitel sollen Sie sich einige davon anschauen.
Polykondensation
Auftrag: Stellen Sie einen Polyester her.
- Erläutern Sie an einem einfachen Beispiel, wie man einen Ester herstellt.
- Stellen Sie in einem Experiment Polyester her. Schreiben Sie ein einfaches Protokoll.
- Beantworten Sie folgende Fragen als Teil der Auswertung:
- Formulieren Sie eine geeignete Reaktionsgleichung für das Experiment.
- Erläutern Sie anhand der Reaktionsgleichung, warum es sich bei dem Produkt um einen Polyester handelt.
- Erläutern Sie anhand der Reaktionsgleichung, warum es sich um eine Polykondensation handelt.
- Vermuten Sie, um was für eine Art von Kunststoff es sich handelt.
Polykondensate
Auftrag: Erläutern Sie die Herstellung verschiedener Polykondensate.
- Recherchieren und erläutern Sie wie man Nylon (Polyamid 6,6) und PET herstellt.
- Nennen Sie jeweils die Monomere, die zur Herstellung nötig sind.
- Formulieren Sie geeignete Reaktionsgleichungen.
- Erläutern Sie anhand der Reaktionsgleichung, warum es sich bei dem Produkt um einen Polykondensat handelt.
- Vergleichen Sie die Herstellung von Polypeptiden mit der Herstellung von Nylon.
- Formulieren Sie zwei einfache Merksätze bzw. allgemeine Wortgleichungen zur Herstellung von Polyamiden und Polyestern.
Polymerisationsreaktionen
Auftrag: Erläutern Sie die Herstellung von PVC.
- Nennen Sie Verwendungsbeispiele für PVC.
- Erklären Sie, warum es ein wichtiger Werkstoff ist.
- Erläutern Sie die Herstellung des Monomers Vinylchlorid mit Hilfe der Additionsreaktion.
- Erläutern Sie am Beispiel von Ethin und Chlorwasserstoff, wie Vinylchlorid hergestellt wird.
- Erklären Sie, warum es sich um eine Additionsreaktion handelt.
- Erläutern Sie den Unterschied zu einer Substitutionsreaktion.
- Erläutern Sie die Herstellung von Polyvinylchlorid aus Vinylchlorid.
- Recherchieren Sie die problematischen Umweltaspekte bei der Herstellung von PVC.
Plastikrecycling
Kunststoff ist durch seinen vielseitigen Nutzen nicht mehr aus unserem Alltag wegzudenken. Und damit leider auch das Müllproblem, dass die verschiedenen Materialien erzeugen. Recycling ist daher ein wichtiger Aspekt.
Mülltrennung
Auftrag: Trennen Sie verschiedene Arten von Kunststoffen.
- Recherchieren und erklären Sie, wie Kunststoffe im Alltag getrennt werden. Gehen Sie dabei auch auf die verschiedenen Kennzeichnungen von Kunststoffen ein. Nennen Sie Beispiele.
- Planen und beschreiben Sie ein Experiment, in dem Sie Kunststoffe voneinander trennen.
- Führen Sie das Experiment nach Absprache mit der Lehrkraft durch. Schreiben Sie ein kurzes Protokoll.
- Recherchen und erklären Sie, wie sich die verschiedenen Kunststoffe gegenüber verschiedenen Lösungsmitteln verhalten. Wenn Sie möchten, können Sie das Experiment auch nach Absprache mit der Lehrkraft durchführen.
Müllrecycling
Auftrag: Erklären Sie verschiedene Arten von Kunststoffrecycling.
- Recherchieren und erklären Sie, wie Kunststoffe recyclet werden können.
- Recherchieren und erläutern Sie, wie Kunststoffe in Deutschland recyclet werden.
- Recherchieren und erklären Sie, wie man aus Kunststoffen Treibstoff herstellen kann.
Recycling - Fasern
Auftrag: Erklären Sie wie aus (recycletem) Kunststoff Kleidung gewonnen werden kann.
- Recherchieren und erklären Sie, wie Kunststoff zu Fasern verarbeitet werden können.
- Vergleichen Sie tabellarisch tierische, pflanzliche und synthetische Fasern. Nutzen Sie folgende Kriterien:
- Monomer-Baustein
- Bezeichnung Polymerverbindung
- Name der Faser(n)
- Eigenschaften