Sitzung 5 Flashcards
Nennen Sie eine Fehlvorstellung von Schüler*innen über Atombindungen und kovalente Bindungen
• Atombindungen
1) Da alle Atome das Bestreben nach der Edelgaskonfiguration haben und die Oktett-Regel erfüllen möchten, gehen sie kovalente Bindungen mit anderen Atomen ein und teilen sich gleichermaßen die Elektronen.-> das ist antopomorphisch und berücksichtigt die Elektronegativität nicht adäquat, Lehrperson sollte außerdem lieber von Edelgaskonfiguration sprechen
2) Oktett wird nicht als Folge sondern als Grund der Bindung angesehen
Nennen Sie drei Fehlvorstellungen von Schülerinnen über die Ionenbindung. Erklären Sie den Zusammenhang zwischen Fehlvorstellungen über die Ionenbindung und dem Vorwissen der Schülerinnen:
Das Vorwissen der Schülerinnen und Schüler hat große Auswirkungen auf die Vorstellungen der chemischen Bindungen, da die Schülerinnen und Schüler dazu tendieren neue Modelle mithilfe bereits eingeführten Vorstellungen zu interpretieren. Das hat zur Folge, dass sich vermehrt Fehlvorstellungen bilden.
1) zum Kugel-Teilchenmodell aus dem Anfangsunterricht der Jahrgangsstufe 7
- Kugel-Teilchenmodell wird eingeführt -> erste abstrakte Vorstellung zum Aufbau der Materie
- Vorstellung überträgt sich auf Ionenbindung
- SuS stellen sich nach Einführung der Ionen Kochsalz als Salz- oder NaCl-Teilchen vor
- Sus lernen, dass Ladung entsteht, wenn Na und Cl aufeinandertreffen und Reaktionsformel widerspricht nicht der Teilchenvorstellung
2) zum elektrischen Stromfluss aus dem Physikunterricht der Jahrgangsstufe 8
- SuS geben NaCl-Teilchen-Vorstellung nicht durch Leitfähigkeitsexperimente mit Lösungen nicht auf
- stellen sich frei bewegliche Elektronen vor, weil Physik lehrt: Stromfluss = Elektronenfluss
3)zum Kern-Hülle-Modell des Atoms
- SuS wissen, dass Atome aus Hülle mit e- und Kern mit n und p bestehen
- Lernen bestreben nach Edelgaszustand kenne-Redoxreaktionen zeigen Elektronentransfer => bildet Grundlage für Vorstellung der Ionenbindung
- SuS denken, Bindung/Zusammenhalt besteht wegen Elektronenaustausch
(Kräfte lassen sich aus Vorwissen nicht erschließen)
Erklären Sie, wie Sie als Lehrkraft das Teilchenmodell nach Demokrit und Dalton einführen und Verhältnisformeln darstellen können, um Fehlvorstellungen über die Ionenbindung zu vermeiden.
- Ionen sollen bei der Einführung des einfachen Teilchenmodells nach Demokrit schon gleichberechtigt mit den Atomen betrachtet und bei den kleinen Einheiten der Materie berücksichtigt werden
- Auch in dem Modell von Dalton sollten die Ionen integriert werden, damit es zu keinen falschen Annahmen kommt, wie z.B. dass bei allen chemischen Reaktionen nur unveränderliche Atome umgruppiert werden. !! Ladung = nicht mehr Daltonmodell!! - Name Dalton bei Ionen vermeiden
- ausführliche Verhältnisformel, damit Ladung sichtbar ist:
o Zusätzliche Angabe der Ionenladungen
o Explizite Angabe der einfachen Ladungen mit 1+ oder 1-
o Explizite Angabe der Indexzahl 1
o Setzen von Klammern um die Ionen
=> Ladung wird ersichtlich - es wird klar, dass keine Neutralisation im Gitter stattfindet, Klammern und Indexe helfen bei Unterscheidung von Molekülformel
Erläutern Sie das so genannte Periodensystem der Atome und Ionen als Grundbausteine der Materie (PGM).
- Visualisierung von Atomen und Ionen
- Aufbau wie PSE aber jedes Element + jeweiliges Ion
- Ionen ebenso Grundbausteine wie Atome
- beides Kugeln - Größenunterschied sichtbar
- SuS können Ionenladung ablesen
- SuS können mit zugehörigen Kombinationsregen Verbindungen vorhersagen
(links+links=Metall-Atomgitter, rechts+rechts=Molekül, links+rechts = Ionengitter)
Nenne eine Fehlvorstellungen zu intermolekulare Wechselwirkungen (Wasserstoffbrückenbindungen, van-der-Waals Kräfte)
• Intermolekulare Wechselwirkungen
1) Wasserstoffbrückenbindungen und Van-der-Waals Kräfte sind im Gegensatz zu kovalenten Bindungen oder Ionenbindungen „nur Kräfte“ und somit keine Bindungen. Wasserstoffbrückenbindungen sind nur intermolekular.
2) Wechselwirkungen sind viel schwächer als Bindungen und somit nicht vergleichbar
Nenne eine Fehlvorstellungen zu metallischen Bindungen.
• Metallische Bindungen
1) Viele Schülerinnen und Schüler gehen davon aus, dass die Metallbindung eine Mischform der kovalenten Bindung und der Ionenbindung ist. Dabei „schwimmen“ die Metallionen in einem „Meer“ aus Elektronen.
2) Atomrümpfe = Atomkerne
