Unterrichtsplan | Sozioemotionales Lernen | Einführung in die Organische Chemie: Organische Serien

Ziel

Dauer: (10 - 15 Minuten)

In dieser Unterrichtsphase sollen die Schülerinnen und Schüler ein klares Verständnis der wesentlichen Konzepte organischer Serien in der Organischen Chemie entwickeln und gleichzeitig ihre sozio-emotionalen Kompetenzen mithilfe der RULER-Methode stärken. So lernen sie, chemische Verbindungen präzise zu identifizieren und zu ordnen sowie Selbstbewusstsein, Selbstkontrolle, soziale Kompetenzen, Empathie und die Fähigkeit, verantwortungsvolle Entscheidungen zu treffen.

Ziel Utama

1. Das Konzept der organischen Serien verstehen und die Unterschiede zwischen isologischen, homologen und heterologen Serien erkennen.

2. Verbindungen den jeweiligen organischen Serien zuordnen und fachgerecht klassifizieren.

Einleitung

Dauer: (15 - 20 Minuten)

Emotionale Aufwärmübung

Tiefenatmung für mehr Fokus und Konzentration

Die emotionale Aufwärmübung basiert auf einer Tiefenatmungspraxis, die darauf abzielt, die Konzentration, Präsenz und Aufmerksamkeit der Schülerinnen und Schüler zu fördern. Tiefes Atmen hilft, Stress und Ängste abzubauen, die geistige Klarheit zu verbessern und die Aufmerksamkeit zu intensivieren – und bereitet die Lernenden so optimal emotional auf den Unterricht vor.

1. Setzen Sie die Schülerinnen und Schüler bequem auf ihre Stühle, die Füße flach auf dem Boden und die Hände locker auf den Oberschenkeln.

2. Leiten Sie an, die Augen zu schließen und tief durch die Nase einzuatmen, während die Lungen langsam mit Luft gefüllt werden.

3. Fordern Sie dazu auf, den Atem für einen kurzen Moment anzuhalten und anschließend langsam durch den Mund auszuatmen, um angesammelte Spannungen loszulassen.

4. Lassen Sie die Übung fünfmal im Wechsel von tiefem Ein- und Ausatmen wiederholen und ermuntern Sie dabei, sich ausschließlich auf die eigene Atmung zu konzentrieren und ablenkende Gedanken beiseitezulegen.

5. Schlagen Sie vor, sich während der Übung einen ruhigen, entspannenden Ort vorzustellen, etwa einen Strand oder einen Wald, um in einen Zustand der inneren Ruhe zu gelangen.

6. Beenden Sie die Aktivität, indem Sie die Lernenden auffordern, ihre Augen langsam zu öffnen und sich vor Beginn des Unterrichts kurz zu dehnen.

Inhaltskontextualisierung

Die Organische Chemie ist ein spannendes und alltagsrelevantes Fach, das in vielen Bereichen, von der Herstellung von Arzneimitteln über die Produktion von Lebensmitteln bis hin zur Entwicklung synthetischer Materialien, eine zentrale Rolle spielt. Das Verständnis organischer Serien ist dabei grundlegend, da es erklärt, wie diese Verbindungen strukturiert sind und wie sie gezielt verändert werden können, um Produkte zu erzeugen, die wir täglich nutzen. So ermöglicht uns das Studium der organischen Serien, beispielsweise nachzuvollziehen, wie Medikamente entwickelt werden oder wie Polymere für die Herstellung von Kunststoffen und Textilien entstehen. Dieses Wissen erweitert nicht nur unseren wissenschaftlichen Horizont, sondern unterstützt auch fundierte und verantwortungsvolle Entscheidungen im Alltag – und fördert dabei wichtige soziale und emotionale Kompetenzen wie Empathie und Verantwortungsbewusstsein.

Entwicklung

Dauer: (60 - 75 Minuten)

Theorienleitfaden

Dauer: (20 - 25 Minuten)

1. Definition von Organischen Serien: Erklären Sie, dass organische Serien Gruppen von chemisch verwandten Verbindungen sind, die aufgrund einer gemeinsamen funktionellen Gruppe ähnliche Eigenschaften aufweisen. Diese werden in isologe, homologe und heterologe Serien unterteilt.

2. Isologe Serien: Beschreiben Sie diese als Reihen von Verbindungen, die sich jeweils um eine konstante Anzahl von CH₂-Einheiten unterscheiden. Beispielsweise stellen Alkene (CnH₂n) eine isologe Serie dar, im Gegensatz zu Alkanen (CnH₂n₊₂), die zwei Wasserstoffatome mehr aufweisen.

3. Homologe Serien: Erklären Sie, dass homologe Serien aus Verbindungen bestehen, die dieselbe allgemeine Summenformel haben und sich durch jeweils eine oder mehrere CH₂-Gruppen voneinander abgrenzen. So bilden beispielsweise Alkohole (CnH₂n₊₁OH) eine homologe Reihe.

4. Heterologe Serien: Definieren Sie diese als Serien von Verbindungen, die unterschiedliche funktionelle Gruppen besitzen, aber strukturelle oder reaktive Gemeinsamkeiten aufweisen. Carbonsäuren (R-COOH) und Ester (R-COOR') können etwa wegen ähnlicher Hydrolysereaktionen einer heterologen Serie zugeordnet werden.

5. Beispiele: Führen Sie konkrete Beispiele an: Für homologe Serien etwa Methanol (CH₃OH), Ethanol (C₂H₅OH) und Propanol (C₃H₇OH); für isologe Serien beispielsweise Ethan (C₂H₆) und Ethen (C₂H₄); und für heterologe Serien etwa Essigsäure (CH₃COOH) und Essigsäureethylester (CH₃COOC₂H₅).

6. Analogien: Verdeutlichen Sie das Konzept durch Analogien, zum Beispiel indem Sie homologe Serien mit einer Treppe vergleichen, bei der jede Stufe eine Verbindung mit einer zusätzlichen CH₂-Einheit repräsentiert.

Aktivität mit sozioemotionalem Feedback

Dauer: (30 - 35 Minuten)

Erkennen und Einordnen organischer Serien

In dieser Übung identifizieren und klassifizieren die Schülerinnen und Schüler verschiedene Verbindungen, die zu den unterschiedlichen organischen Serien gehören. Durch Gruppenarbeit, in der sie praxisnahe Aufgaben besprechen und lösen, werden zugleich ihre Teamfähigkeit, Kommunikationskompetenz und Konfliktlösungsstrategien gestärkt.

1. Teilen Sie die Klasse in Kleingruppen von 4 bis 5 Schülerinnen und Schülern ein.

2. Verteilen Sie an jede Gruppe eine Liste mit unterschiedlichen organischen Verbindungen.

3. Lassen Sie die Gruppen ermitteln, zu welcher organischen Serie (isolog, homolog oder heterolog) jede Verbindung gehört, und fordern Sie eine Begründung der jeweiligen Klassifikation.

4. Ermuntern Sie die Schülerinnen und Schüler, innerhalb der Gruppen eng zusammenzuarbeiten und ihre Ideen offen zu diskutieren – aktives Zuhören und gegenseitiger Respekt stehen hierbei im Vordergrund.

5. Nach der Diskussion präsentiert jede Gruppe ihre Ergebnisse vor der Klasse und erläutert, wie sie zu ihren Schlussfolgerungen gelangt ist.

6. Während der Präsentationen können andere Gruppen Fragen stellen und konstruktives Feedback geben.

Diskussion und Gruppenfeedback

Im Anschluss an die Präsentationen führen Sie eine Gruppenrunde mithilfe der RULER-Methode durch, bei der zunächst die während der Übung gezeigten Emotionen anerkannt werden. Fragen Sie die Schülerinnen und Schüler, wie sie sich während der Gruppenarbeit und bei der Präsentation ihrer Ergebnisse gefühlt haben. Diskutieren Sie gemeinsam, welche Ursachen für diese Emotionen verantwortlich sein könnten und ermutigen Sie die Lernenden, ihre Gefühle klar zu benennen – beispielsweise mit Begriffen wie 'ängstlich', 'zuversichtlich', 'frustriert' oder 'stolz'.

Fazit

Dauer: (20 - 25 Minuten)

Reflexion und emotionale Regulierung

Bitten Sie die Schülerinnen und Schüler, kurz über die Herausforderungen nachzudenken, denen sie im Unterricht begegnet sind – sowohl in Bezug auf die Inhalte der Organischen Chemie als auch hinsichtlich der sozialen und emotionalen Interaktionen. Lassen Sie sie reflektieren, wie ihre Emotionen ihre Leistungen und die Gruppendiskussionen beeinflusst haben. Alternativ können Sie einen Sitzkreis bilden, in dem jede:r seine Erfahrungen und Gefühle teilen darf, um eine Atmosphäre des aktiven Zuhörens und gegenseitigen Respekts zu fördern.

Ziel: Ziel dieser Reflexionsübung ist es, die Schülerinnen und Schüler dazu anzuregen, sich selbst zu evaluieren und ihre emotionalen Erfahrungen im Unterricht zu reflektieren. So werden sie dazu befähigt, wirksame Strategien zum Umgang mit Emotionen in herausfordernden Situationen zu entwickeln – was wiederum zu mehr Selbstbewusstsein und besserer Selbstregulation führt. Zudem fördert diese Aktivität die Fähigkeit, Emotionen angemessen auszudrücken und zu steuern, was zu einer kooperativeren und empathischeren Lernatmosphäre beiträgt.

Blick in die Zukunft

Erklären Sie den Schülerinnen und Schülern, wie wichtig es ist, sowohl persönliche als auch akademische Ziele im Zusammenhang mit dem Unterrichtsinhalt zu formulieren. Ermutigen Sie sie, ein konkretes Ziel in der Organischen Chemie zu wählen – etwa ein bestimmtes Konzept zu meistern oder ihre Problemlösungskompetenz zu verbessern. Gleichzeitig sollen sie ein persönliches Ziel festlegen, das auf die Stärkung ihrer sozio-emotionalen Fähigkeiten abzielt, wie zum Beispiel die Optimierung der Kommunikation in der Gruppe oder den besseren Umgang mit Stresssituationen im Unterricht.

Penetapan Ziel:

1. Die Unterschiede zwischen isologen, homologen und heterologen Serien vollständig verstehen.

2. Organische Verbindungen korrekt in die entsprechenden Serien einordnen.

3. Teamarbeit und Kommunikationsfähigkeiten stärken.

4. Effektive Strategien zur Emotionsregulation in herausfordernden Lernsituationen entwickeln.

5. Das Selbstvertrauen beim Präsentieren und Diskutieren von Fachinhalten steigern. Ziel: Mit diesem Abschnitt soll die Selbstständigkeit der Schülerinnen und Schüler gefördert und die Verbindung zwischen theoretischem Wissen und praktischer Anwendung gestärkt werden. Durch das Setzen persönlicher und schulischer Ziele werden sie motiviert, sich in der Chemie sowie in ihren sozio-emotionalen Kompetenzen kontinuierlich weiterzuentwickeln – für eine langfristige und ganzheitliche persönliche sowie akademische Entwicklung.