Alkane, Alkanole und Co. im Chemieunterricht der Sekundarstufe I

Im Kernlehrplan Gymnasium Sekundarstufe I für das Fach Chemie an Gymnasien in Nordrhein-Westfalen wurde das Inhaltsfeld der Organischen Chemie am Ende der Sekundarstufe I deutlich gestärkt (Ministerium für Schule und Bildung, 2019). Schwerpunkte dieses Inhaltsfeldes sollen neben einer Einführung in die Stoffklassen der Alkane und Alkanole, auch ausgewählte Kunststoffe, zwischenmolekulare Kräfte und der Treibhauseffekt sein. Damit stellt dieses Themenfeld eine wichtige Brücke für eine vertiefte Erarbeitung der Organischen Chemie in der Oberstufe dar, in welcher die entsprechenden Kompetenzen mit Blick auf die neu erschienenen Bildungsstandards für die Allgemeine Hochschulreife im Fach Chemie vorausgesetzt werden. Gleichzeitig adressiert der Fokus auf das Inhaltsfeld der Organischen Chemie die schon seit längerem aus der Interessenforschung bekannten Präferenzen von Schülerinnen und Schülern (z. B. Gräber, 2011, Sjøberg & Schreiner, 2010). Lehrkräfte stehen jedoch in ihrem Schulalltag vor der Herausforderung, die Organische Chemie am Ende der Sekundarstufe I gemäß dem aktuellen Entwicklungsstand fachdidaktischer Erkenntnisse und der gegenwärtigen gesellschaftlichen und politischen Anforderungen optimal unterrichtlich umzusetzen und dabei die Herausforderungen der aktuellen schulpolitischen Themen, wie der individuellen Förderung und der Digitalisierung, zu meistern.

Das zentrale Ziel der SINUS-Projektgruppe soll deshalb die Entwicklung, Implementation und Evaluation einer digitalen, binnendifferenzierenden Lerneinheit zum Inhaltsfeld ‚Organische Chemie‘ am Ende der Sekundarstufe I sein. Die vorgesehene Lerneinheit soll auf dem Lernleiter-Konzept fußen (Girg, Lichtinger & Müller, 2012; van Vorst & Wolf, im Druck) und als tragende Säulen die Aspekte der Digitalisierung und der systematischen Binnendifferenzierung als zentrale Anforderungen an einen modernen Chemieunterricht konsistent umsetzen.

Dabei soll die Binnendifferenzierung zwei Facetten umfassen: eine Differenzierung gemäß der Schülerleistung sowie eine Differenzierung gemäß individueller Schülerinteressen. Eine Leistungsdifferenzierung wird mithilfe einer systematischen Entwicklung passgenauer Lern- und Übungsaufgaben auf der Grundlage des ESNaS-Kompetenzmodells realisiert (Kauertz, Fischer, Mayer, Sumfleth & Walpuski, 2010).

Zusätzlich wird eine Differenzierung gemäß bestehender Schülerinteressen durch die Verzahnung der Lerninhalte mit lebensweltlichen, außerschulischen Anwendungsbezügen (so genannten Kontexten) vorgenommen.

Veröffentlichung der Ergebnisse: Mitte 2024