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Dia­gno­se- und Übungs­auf­ga­ben

In­fo­box

Diese Seite ist Teil einer Ma­te­ria­li­en­samm­lung zum Bil­dungs­plan 2004: Grund­la­gen der Kom­pe­tenz­ori­en­tie­rung. Bitte be­ach­ten Sie, dass der Bil­dungs­plan fort­ge­schrie­ben wurde.

Übung 2

Kon­struk­ti­on von Auf­ga­ben für Dia­gno­se­bö­gen / Selbst­ein­schät­zungs­bö­gen in der Kurs­stu­fe

In die­ser Übung ver­tie­fen Sie Ihre Kennt­nis­se zu fol­gen­den As­pek­ten:

Auf­ga­ben zu Dia­gno­se­bö­gen, kurz und ziel­ge­rich­tet for­mu­liert, …

  • klä­ren für Schü­le­rin­nen und Schü­ler die An­for­de­run­gen, die mit einer be­stimm­ten Kom­pe­tenz ver­bun­den sind,
  • ob­jek­ti­vie­ren die Selbst­ein­schät­zung,
  • geben die Mög­lich­keit zum Üben und selbst­stän­di­gen Über­prü­fen des Leis­tungs­stan­des.

Wei­ter­füh­ren­de Übungs­auf­ga­ben auf Grund­la­ge eines Dia­gno­se­bo­gens…

  • set­zen Übungs­mög­lich­kei­ten in ver­schie­de­nen An­for­de­rungs­be­rei­chen,
  • bie­ten die Mög­lich­keit zur Ver­net­zung ver­schie­de­ner Kom­pe­ten­zen und zur zu­neh­men­den Öff­nung von Auf­ga­ben­stel­lun­gen,
  • be­rei­ten die Schü­le­rin­nen und Schü­ler auf Auf­ga­ben für Leis­tungs­mes­sun­gen vor.

Dia­gno­se­bö­gen bzw. Selbst­ein­schät­zungs­bö­gen sind schon in der Mit­tel­stu­fe stän­di­ge Be­glei­ter der Schü­le­rin­nen und Schü­ler. In der Kurs­stu­fe er­hal­ten sie sol­che Bögen zu­min­dest nach jeder Un­ter­richts­ein­heit. Damit kön­nen sie ei­gen­stän­dig ihre er­wor­be­nen Kom­pe­ten­zen prü­fen und mit wei­ter­füh­ren­den Übungs­auf­ga­ben ge­zielt ler­nen, Lü­cken nach­ar­bei­ten und sich auf Klau­su­ren und das Ab­itur vor­be­rei­ten. Dia­gno­se- und Selbst­ein­schät­zungs­bö­gen för­dern dabei das selbst­stän­di­ge Ler­nen und sind somit auch ein Be­stand­teil der Ent­wick­lung von Stu­dier­fä­hig­keit. Letzt­lich wer­den auch die An­for­de­run­gen des The­mas durch Dia­gno­se­bö­gen für die Schü­le­rin­nen und Schü­ler trans­pa­ren­ter.

In die­sem Modul sol­len Sie in einem ers­ten Schritt üben, wie Sie ge­zielt kurze Auf­ga­ben ent­wer­fen kön­nen, die die An­for­de­run­gen der Kom­pe­tenz­for­mu­lie­run­gen in Dia­gno­se­bö­gen für Schü­le­rin­nen und Schü­ler trans­pa­rent ma­chen.

Im zwei­ten Schritt sol­len Sie auf Grund­la­ge des Dia­gno­se­bo­gens Übungs­auf­ga­ben ent­wer­fen, mit denen die ge­nann­ten Kom­pe­ten­zen ver­tieft und ver­netzt sowie in wech­seln­den Kon­tex­ten ge­zeigt wer­den.

Als Bei­spiel dazu dient Ihnen ein Dia­gno­se- und Selbst­ein­schät­zungs­bo­gen zur Un­ter­richts­ein­heit „Elek­tri­sche En­er­gie und Che­mie“ aus einem zwei­stün­di­gen Kurs Che­mie.

ICH KANN…

si­cher

ziem­lich
si­cher

un­si­cher

sehr
un­si­cher

Re­dox­re­ak­tio­nen

1 Re­ak­ti­ons­glei­chun­gen für ein­fa­che Re­dox­re­ak­tio­nen auf­stel­len und Oxi­da­ti­ons­zah­len be­stim­men.

       

2 die Be­grif­fe Oxi­da­ti­on, Re­duk­ti­on,    Oxi­da­ti­ons­mit­tel und Re­duk­ti­ons­mit­tel rich­tig zu­ord­nen.

       

3 mit Hilfe der Ta­bel­le der Stan­dard-elek­tro­den­po­ten­zia­le ab­schät­zen, ob eine Re­dox­re­ak­ti­on frei­wil­lig ab­läuft oder nicht.

       
Gal­va­ni­sche Zel­len

4 den Ver­suchs­auf­bau einer gal­va­ni­schen Zelle skiz­zie­ren und die Vor­gän­ge bei Strom­fluss er­läu­tern (Bei­spiel Kup­fer-Zink-Zelle).

       

5 er­klä­ren, wie man die Stan­dard­elek­tro­den­po­ten­zia­le misst
(Stan­dard­was­ser­stoff­halb­zel­le).

       

6 mit Hilfe der Stan­dard­elek­tro­den­po­ten­zia­le die Span­nung einer gal­va­ni­schen Zelle be­rech­nen.

       
Bat­te­ri­en und Ak­ku­mu­la­to­ren

7 eine Hy­po­the­se zur mög­li­chen Funk­ti­on der „Bat­te­rie von Bag­dad“ auf­stel­len.

       

8 Auf­bau und Funk­ti­on der Volta-Säule be­schrei­ben.

       

9 den Auf­bau und die Funk­ti­on einer Ta­schen­lam­pen­bat­te­rie be­schrei­ben (Le­clan­che-Ele­ment).

       

10 den Lade- und Ent­la­de­vor­gang eines Blei­ak­ku­mu­la­tors be­schrei­ben.

       
Was­ser­elek­tro­ly­se und Brenn­stoff­zel­le

11 die Vor­gän­ge bei der Elek­tro­ly­se des Was­sers be­schrei­ben.

       

12 er­läu­tern, wes­halb man Was­ser­stoff als En­er­gie­spei­cher be­zeich­net.

       

13 am Bei­spiel einer Low­Cost-Brenn­stoff­zel­le das Funk­ti­ons­prin­zip einer Brenn­stoff­zel­le er­klä­ren.

       

14 eine be­schrif­te­te Skiz­ze einer PEM-FC an­fer­ti­gen.

       

15 mög­li­che Per­spek­ti­ven einer zu­künf­ti­gen En­er­gie­ver­sor­gung durch Was­ser­stoff und Brenn­stoff­zel­len dis­ku­tie­ren.

       

Bei­spie­le für mög­li­che Dia­gno­se­auf­ga­ben zu den Kom­pe­tenz­for­mu­lie­run­gen 1-3:

  1. For­mu­lie­ren Sie die Re­ak­ti­ons­glei­chung für die fol­gen­den Re­ak­tio­nen und be­stim­men Sie alle Oxi­da­ti­ons­zah­len:
    1. Was­ser­stoff und Sau­er­stoff re­agie­ren zu Was­ser,
    2. Ma­gne­si­um re­agiert mit Was­ser­dampf zu Ma­gne­si­um­oxid und Was­ser­stoff,
    3. Etha­nol re­agiert mit Sau­er­stoff zu Koh­len­stoff­di­oxid und Was­ser.
  2. Beim Ein­tau­chen eines Ei­sen­na­gels in eine wäss­ri­ge Kup­fer­sul­fat­lö­sung läuft fol­gen­de Re­ak­ti­on ab:
               
    Fe  +  Cu 2+    →    Fe 2+   +  Cu
               
    Geben Sie die Teil­re­ak­ti­ons­glei­chun­gen für die Oxi­da­ti­on und die Re­duk­ti­on an und be­nen­nen Sie das Oxi­da­ti­ons­mit­tel und das Re­duk­ti­ons­mit­tel.
  3. Ent­schei­den Sie mit Hilfe der Ta­bel­le der Stan­dard­elek­tro­den­po­ten­zia­le, ob Zink mit Salz­säu­re (c = 1 mol ∙ L -1 ) re­agiert.

Bei­spie­le für wei­ter füh­ren­de Übungs­auf­ga­ben:

Be­grün­den Sie, wes­halb Zink für die Ver­wen­dung in Bat­te­ri­en her­vor­ra­gend ge­eig­net ist.

Pla­nen Sie mit Hilfe der Ta­bel­le der Stan­dard­elek­tro­den­po­ten­zia­le einen Ver­suchs­auf­bau für eine gal­va­ni­sche Zelle, die eine mög­lichst hohe Span­nung lie­fert.
Zeich­nen Sie eine be­schrif­te­te Ver­suchs­skiz­ze und be­grün­den Sie ihren Vor­schlag in einem kur­zen Text.
Be­rech­nen Sie die Zell­span­nung.

Dia­gno­se- und Übungs­auf­ga­ben: Her­un­ter­la­den [docx] [35 KB]