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Orientierungsbereich (Sprungmarken)

Leistungskurs Qualifikationsphase Q 1 – Unterrichtsvorhaben IV

Thema/Kontext: Entstehung von Korrosion und Schutzmaßnahmen

Basiskonzepte (Schwerpunkt):

Basiskonzept Donator-Akzeptor

Basiskonzept Chemisches Gleichgewicht

Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen:

Schülerinnen und Schüler können

Kompetenzbereich Umgang mit Fachwissen:

  • chemische Sachverhalte und Erkenntnisse nach fachlichen Kriterien ordnen und strukturieren (UF3).

Kompetenzbereich Erkenntnisgewinnung:

  • Modelle entwickeln sowie mithilfe von theoretischen Modellen, mathematischen Modellierungen, Gedankenexperimenten und Simulationen chemische Prozesse erklären oder vorhersagen (E6).

Kompetenzbereich Kommunikation:

  • zu chemischen und anwendungsbezogenen Fragestellungen relevante Informationen und Daten in verschiedenen Quellen, auch in ausgewählten wissenschaftlichen Publikationen, recherchieren, auswerten und vergleichend beurteilen (K2).

Kompetenzbereich Bewertung:

  • Auseinandersetzungen und Kontroversen zu chemischen und anwendungsbezogenen Problemen differenziert aus verschiedenen Perspektiven darstellen und eigene Standpunkte auf der Basis von Sachargumenten vertreten (B2).

Inhaltsfeld: Elektrochemie

Inhaltliche Schwerpunkte:

  • Korrosion und Korrosionsschutz

Zeitbedarf: ca. 10 Std. à 45 Minuten

Thema/Kontext: Entstehung von Korrosion und Schutzmaßnahmen

Inhaltsfeld: Elektrochemie

Inhaltliche Schwerpunkte:

  • Korrosion und Korrosionsschutz

Zeitbedarf: ca. 10 Stunden à 45 Minuten

Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen:

  • UF3 Systematisierung
  • E6 Modelle
  • K2 Recherche
  • B2 Entscheidungen

Basiskonzepte (Schwerpunkte):

Basiskonzept Donator-Akzeptor

Basiskonzept Chemisches Gleichgewicht

Sequenzierung inhaltlicher Aspekte

Konkretisierte Kompetenzerwartungen des Kernlehrplans

Die Schülerinnen und Schüler …

Lehrmittel/ Materialien/ Methoden

Verbindliche Absprachen

Didaktisch-methodische Anmerkungen

Korrosion vernichtet Werte

  • Merkmale der Korrosion
  • Kosten von Korrosionsschäden

recherchieren Beispiele für elektrochemische Korrosion und referieren über Möglichkeiten des Korrosionsschutzes (K2, K3).

diskutieren ökologische Aspekte und wirtschaftliche Schäden, die durch Korrosionsvorgänge entstehen können (B2).

Abbildungen zu Korrosionsschäden oder Materialproben mit Korrosionsmerkmalen

Sammlung von Kenntnissen und Vorerfahrungen zur Korrosion

Recherche zu Kosten durch Korrosionsschäden

Mind-Map zu einer ersten Strukturierung der Unterrichts­reihe, diese begleitet die Unterrichtsreihe und wird in den Stunden bei Bedarf ergänzt

Internetrecherche oder Auswertung vorgegebener Materialien der Lehrkraft

Ursachen von Korrosion

  • Lokalelement
  • Rosten von Eisen
    • Sauerstoffkorrosion
    • Säurekorrosion

erläutern elektrochemische Korrosionsvorgänge und Maßnahmen zum Korrosionsschutz (u.a. galvanischer Überzug, Opferanode)) (UF1, UF3).

erweitern die Vorstellung von Redoxreaktionen, indem sie Oxidationen/ Reduktionen auf der Teilchenebene als Elektronen-Donator-Akzeptor-Reaktionen interpretieren (E6, E7).

Schüler- oder Lehrerexperiment

Experimentelle Erschließung der elek-trochemischen Korrosion

Schülerexperimente

Bedingungen, die das Rosten fördern

Selbstständige Auswertung der Experimente mithilfe des Schulbuches oder bildlicher und textlicher Vorgaben durch die Lehrkraft

Aufgreifen und Vertiefen der Inhalte und Begriffe: Anode, Kathode, galvanisches Element, Redoxreaktion

Schutzmaßnahmen

  • Galvanisieren
  • kathodischer Korrosionsschutz

erläutern elektrochemische Korrosionsvorgänge und Maßnahmen zum Korrosionsschutz (u.a. galvanischer Überzug, Opferanode) (UF1, UF3).

bewerten für konkrete Situationen ausgewählte Methoden des Korrosionsschutzes bezüglich ihres Aufwandes und Nutzens (B3, B2).

Lehrer- oder Schülerexperiment

Verkupfern oder Verzinken eines Gegen­standes

Bilder oder Filmsequenz
zum Verzinken einer Autokarosserie durch Galvanisieren und Feuerverzinken

Welcher Korrosionsschutz ist der beste?

Bewertung des Korrosionsschutzes nach Darstellung einiger Korrosionsschutzmaßnahmen durch Kurzreferate

Anode aus Kupfer bzw. Zink zur Verdeutlichung der Teilnahme der Anode an einer Elektrolyse; selbstständige Auswertung des Experimentes mithilfe des Schulbuches

Sammeln und Bewerten von Argumenten

Diagnose von Schülerkonzepten:

  • Alltagsvorstellungen zur Korrosion

Leistungsbewertung:

  • Durchführung von Experimenten, Auswertung der Experimente, Kurzreferate
  • Klausuren/Facharbeiten

Beispielhafte Hinweise zu weiterführenden Informationen:

www.korrosion-online.de Umfangreiches Informations- und Lernangebot rund um das Thema Korrosion und Korrosionsschutz.

Weist auch viele interessante und vielfältige Abbildungen zur Korrosion auf.

daten.didaktikchemie.uni-bayreuth.de/umat/korrosion/korrosion.htm

20.09.2010 - Beschreibung von Erscheinungsformen für Korrosion und Maßnahmen zur Vermeidung bzw. Korrosionsschutz Element

In dem VHS-Video „Korrosion und Korrosionsschutz“ (4202818) werden mit Hilfe von Tricksequenzen - die Vorgänge bei der Entstehung von Rost und die gängigsten Verfahren (Aufbringen eines Schutzüberzugs aus einem unedleren Metall durch Schmelztauchen, Einsatz einer Opferanode, Galvanisieren) gezeigt, um Metalle vor Korrosion zu schützen.

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© 2019 Qualitäts- und UnterstützungsAgentur - Landesinstitut für Schule - Letzte Änderung: 19.12.2013