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Alt 12.12.2005, 17:39   #28   Druckbare Version zeigen
belsan Männlich
Mitglied
Beiträge: 4.635
AW: Frage zum Atombau

Zitat:
Könnten wir dieses Kapitel vielleicht mit dem folgenden Kommunique abschließen : In der Chemie manifestiert sich eine Betrachtungsweise, in der Aggregatzustände nur als Anleihen aus der (Kontinuums-) Physik auftreten. Von daher gesehen ist der Begriff "Aggregatzustand" nicht Element einer konsequent chemischen Betrachtungsweise, die es so gesehen a priori ausschließt, Aggregatzustandsänderungen als chemische Reaktionen zu betrachten.
Dem kann ich zustimmen. Insofern hat sich die Diskussion in der Tat gelohnt.
Das ist durchaus bemerkenswert, weil es bei solchen „Grundsatzfragen“ eher selten zu einer Übereinkunft kommt, zumal wenn beide Ansichten nicht das sind was man unter „Lehrmeinung“ versteht.

Lassen sie mich aber noch einen Kommentar dazu anfügen.
Arbeitsgebiet der Chemie sind die „molecular entities“.
Davor liegt die Beschreibung der Atome, die die Eigenschaften der „molecular entities“ determinieren, und eher im Bereich der Physik anzusiedeln ist (auch hieraus ergeben und ergaben sich schon immer Missverständnisse zwischen den Disziplinen.)
Die „molecular entities“ determinieren wiederum das was sie nicht ganz unzutreffend als „Kontinuum-Physik“ bezeichnen (auch das ist Nährboden für den Vergleich von „Äpfeln mit Birnen“).
Das Problem der Chemie ist nun, wissenschaftlich wie didaktisch, dass der Gegenstand selbst kaum greifbar ist, sondern sich i. d. R. nur mittelbar über seine Ausprägung in der Kontinuum-Physik manifestiert.
Daher würde ich nicht sagen, das die Kontinuum-Physik eine untergeordnete Rolle spielt, aber man muss sich stets darüber im Klaren sein, und das sollte man Schülern auch vermitteln, das die Kontinuum-Physik nur Mittelwerte und Summen erfasst und dabei mitunter wesentliche Informationen verloren gehen, die auf der molekuaren Ebene ihren Ursprung haben.

Von daher würde ich immer auf einer sauberen Trennung (soweit möglich) zwischen molekularen Ebene und Kontinuums-Physik bestehen bzw. auf einen deutlichen Hinweis darauf.

Lassen sie mich das an einem anderen Beispiel verdeutlichen.
Speziell die chemische Didaktik wundert sich nunmehr seit rund 150 Jahren, dass chemische Experimente bei weitem nicht den didaktischen Erfolg zeigen den man erwarten sollte. Man hat mitunter sogar den Eindruck sie seinen kontraproduktiv. Und das obwohl sie scheinbar sehr anschaulich und als Schülerexperiment handlungsorientiert mit hoher Schüleraktivität sind. Zudem tragen sie zur methodischen Vielfalt bei.

Ich wundere mich, dass man sich wundert.
Jeder, der selbst schon einmal eine ihm unbekannte Synthese oder gar eine völlig neue Synthese versucht hat, sollte wissen, dass einem die phänomenologische Erscheinung des rührenden Reaktionsgemischs in einem Kolben praktisch nichts sagt, außer evtl. das offenbar irgendetwas passiert. Das Experiment ist also mithin weit weg von jeder Anschaulichkeit. Selbst der erfahrenste Chemiker kann i. d. R. nicht sagen ob die Synthese geglückt ist und wenn ja mit welchem Erfolg. Er muss das erst auf die molekulare Ebene herunterbrechen, was er i. d. R. durch Identifikation der Produkte an Hand eines Indizienbeweises über die üblichen analytischen Methoden macht (das kann Stunden, Tage, Wochen oder Monate dauern).
Von einem Schüler verlangt man allerdings, dass sich ihm in Angesicht der Silberspiegelprobe die ganze Faszination der Chemie offenbart und er das auch sofort begreift.

Können Schüler nicht, weil ein sehr großer Teil, so meine Erfahrung, bis zum Ende der Schullaufbahn keine hinreichende Vorstellung von der molekularen Ebene hat, mit deren Hilfe die phänomenologischen Beobachtungen zu interpretieren wären. Somit fehlt ihnen schlicht die Basis und der Zusammenhang. Die Chemie stellt sich als willkürliche Aneinanderreihung von Sachverhalten dar und kann in der Faszination nicht wesentlich über das Auswendiglernen eines Telefonbuchs hinausgehen.

Daher u. a. meine Offensive gegen das Bohrsche Modell, das in der üblichen schulischen Darstellung eine völlig falsche Vorstellung liefert und auch historisch falsch einsortiert ist, weil sich gerade hier die „chemische Atomvorstellung" parallel dazu entwickelt hat und erst mit dem quantenmechanischen Modell chemische und physikalische Atomvorstellung wieder zusammen gekommen sind. (Sozusagen falsche Ausfahrt)

Zitat:
Hier muss ich( mal wieder!) auf eines meiner "Lieblingsthemen" zurück kommen. In der o.a. Sicht wird die "chemische Thermodynamik" zum "schwarzen Schimmel", was ich aus Sicht zumindest des Sekundarstufe I - Unterrichts durchaus als Vorteil sehen würde. Die mir unsägliche Enthalpie würde durch Energie ersetzt, und die Reaktionsenergie würde mit der "Verschiebungsarbeit" beim Auseinander- oder Zusammenrücken von Teilchen assoziiert.
Wäre dies nicht ein Fortschritt gegenüber der Verwendung eines Begriffs, dessen Bedeutung mir noch kein Chemieprofessor korrekt beschreiben konnte, mit dem aber sogar von Schülern vollmundig geredet wird ?
Dagegen ist grundsätzlich nichts einzuwenden, da es „lediglich“ einen Perspektivwechsel darstellt, der die Ursachen nicht tangiert. Wenn dieser zum besseren Verständnis beiträgt* und man zusätzlich darauf achtet, dass man nicht der didaktischen Unsitte verfällt dafür eine unnötige Fülle neuer Wortschöpfungen (oder gar Einheiten) einzuführen, so dass sich ein Schüler auch noch in der üblichen Literatur zurecht finden kann, soll es mir recht sein.

*Das kann ich im Moment nicht wirklich fundiert beurteilen, weil ich mich schon seit einer Weile nicht mehr intensiv mit der Thermodynamik befasst habe. Ich gebe Ihnen aber darin Recht, dass es sich bei der Enthalpie um eine etwas merkwürdige Größe handelt, die auch ich nie wirklich verstanden habe.
__________________
Gruß belsan

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Geändert von belsan (12.12.2005 um 23:30 Uhr)
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