Der Computer eröffnet bei der Erfassung und der grafischen Darstellung von Messdaten ganz neue Möglichkeiten zur quantitativen Auswertung von Experimenten im Unterricht. Videoclips zur Software-Bedienung der vorgestellten Systeme erleichtern die Einarbeitung in die Technik. Zudem finden Sie hier eine Sammlung von Anregungen zum Einsatz computergestützter Experimente im Chemie- und Biologieunterricht. (Kl. 7-13)
Dalton`s Lab ist ein interaktives Multimedia-Lernprogramm, das im Rahmen des Jugendsoftwarepreises prämiert wurde. Es vermittelt auf anschauliche und interessante Weise das schwierige Kapitel der `Quantitativen Beziehungen bei chemischen Reaktionen`. Mit Dalton`s Lab können Schülerinnen und Schüler die quantitativen Beziehungen bei chemischen Reaktionen erkunden. In dem virtuellen Labor können sich auch `laborscheue` Persönlichkeiten wichtige Grundlagen der Chemie aneignen. (Kl. 8-9)
Der Struktomat ist ein interaktives Lernprogramm, das im Rahmen des Jugendsoftwarepreises prämiert wurde. Er soll Schülerinnen und Schülern das Verständnis der Valenzschalen-Elektronenpaar-Abstoßung erleichtern. Die Software ermöglicht es, Moleküle als [ ... ]Der Struktomat ist ein interaktives Lernprogramm, das im Rahmen des Jugendsoftwarepreises prämiert wurde. Er soll Schülerinnen und Schülern das Verständnis der Valenzschalen-Elektronenpaar-Abstoßung erleichtern. Die Software ermöglicht es, Moleküle als Lewis-Strukturformeln einzugeben, zu speichern und zu laden. Es gibt neben der 2-Elektronen-Regel für Wasserstoff und Helium und der Oktettregel für die anderen Elemente keinerlei Beschränkungen bei der Eingabe der Moleküle. (Kl. 11-13)
Mit Marvin lassen sich Moleküle visualisieren, Strukturformeln im Browser zeichnen, Reaktionsgleichungen und -mechanismen darstellen, chemische Berechnungen durchführen und vieles mehr. Im Gegensatz zu vielen anderen vergleichbaren Programmen ist Marvin durch seine Implementierung in Java sowohl browser- als auch betriebssystemunabhängig. Marvin ist für den Einsatz in Lehre und Forschung frei nutzbar. (ab 8. Kl.)
Nachdem Chime nicht mehr weiterentwickelt wird und für OS X nicht mehr zur Verfügung steht, wurde Jmol als vollwertiger Ersatz entwickelt - mit den entscheidenden Vorteilen der Plattformunabhängigkeit und der intensiven ständigen Weiterentwicklung als kostenlose Open-Source-Anwendung (Kl. 8-13)
Die hier vorgestellten kleinen Programme eignen sich nicht unbedingt für den Einsatz im Unterricht, können aber in Frei- oder in Vertretungsstunden spielerisch zur Festigung des Gelernten beitragen. Mit der Software `Element Gorilla` können 33 Elemente und deren Elementsymbole spielerisch abgefragt werden. Die zufallsverteilten Fragen können durch Ausfüllen eines Textfeldes, über ein Drop-Down-Menü oder im Multiple-Choice-Modus beantwortet werden. Symname ist ein englischsprachiges Quiz zur Nomenklatur und zu chemischen Formeln, in dem Zufallsfragen aus einer vorgegeben Liste gestellt werden. Die Fragen sind in einem relativ leicht verständlichem Englisch verfasst. (Kl. 5-8)
Mit der kostenfreien Software können Zeichnungen von chemischen Formeln und Apparaturen sowie Schemata erstellt werden. Zum Erstellen von 2D-Strukturen stehen einige vorgefertigte Templates (Moleküle, Molekülfragmente) zur Verfügung. Außerdem liegen diverse Orbitalgrafiken vor, welche in eigene Zeichnungen eingefügt werden können. Als Erweiterung des Editors stehen in einer Bibliothek (LaboBib) etwa 500 Zeichnungen von Laborgeräten (Glasgeräte mit unterschiedlichen Schliffgrößen, Stative, Heizbäder et cetera) zur Verfügung, die der Übersichtlichkeit halber auf 34 Rubriken verteilt sind. (Kl. 10-13)
Mithilfe des Computers lassen sich überraschend einfach dreidimensionale Molekülmodelle generieren, die nicht nur als bloße `eyecatcher` beeindrucken, sondern Strukturen und Eigenschaften der Teilchen interaktiv `begreifbar` machen. Die für das Basteln virtueller Moleküle erforderliche Software (zum Beispiel ChemSketch) ist für den Schulgebrauch voll tauglich und im Internet frei verfügbar. Ein kleines - ebenfalls kostenloses - Plugin (Chime) und eine einfache Scriptsprache (RasMol) ermöglichen es, die Eigenbau-Moleküle in html-Dokumente einzubinden und zu virtuellem Leben zu erwecken. Dieser Artikel beschreibt am Beispiel des Glycerins, wie Schülerinnen und Schüler im Rahmen eines Unterrichtsprojekts eine eigene Website mit einer interaktiven Molekül-Animation erstellen. Material steht zum Download zur Verfügung.
Information und Materialien zum Chemieunterricht, u.a. Software, Arbeitsblätter, Skripte
- 1
- 2
Unterrichtsmaterialien (Vortragsfolien, Arbeitsblätter, Übungszettel, Fotos, Cliparts, Grafiken uvm.) zur direkten Verwendung im Chemieunterricht bzw. zur Erstellung eigener Unterrichtsmedien