Strukturorientierter Chemieunterricht:
Chemieverständnis und Modellvorstellungen zur Struktur der Materie
(Beispiel Memorymetalle), Ableitung von Formeln der kristallinen Feststoffe aus
Elementarzellen, Kristallstrukturanalyse mit dem Schulröntgengerät

Zum besseren Verständnis der Chemie soll der Unterrichtsweg "zweischienig" sein: Die erste Schiene bilden die Naturphänomene und Laborexperimente, die zweite parallele Schiene ist den Modellen und Modellvorstellungen vorbehalten. So ist beispielsweise der im Experiment vorgeführte Memoryeffekt spezifischer Legierungen nur dann zu verstehen, wenn er mit räumlichen Strukturmodellen oder Strukturzeichnungen interpretiert wird. Auch die chemischen Symbole gehören zur zweiten Schiene und sollten zusammen mit Strukturmodellen - etwa Elementarzellen oder Molekülmodellen der betreffenden Substanzen - vermittelt werden: sie sind somit als stark verkürzte Strukturmodelle aufzufassen. Die Frage nach der Herkunft der Informationen zur Struktur von Kristallen und Molekülen führt zur Röntgenstrukturanalyse. Da ein Schulröntgengerät im Lehrmittelhandel erhältlich ist, kann es für Unterricht und Lehre eingesetzt werden: Es sind Lauediagramme von Einkristallen und Debye-Scherrer-Aufnahmen mit Kristallpulvern möglich und auswertbar.

Beteiligte Wissenschaftler:

Prof. Dr. H.-D. Barke, Prof. Dr. Sauermann (FH München), Reinhard Rölleke, Hilde Wirbs

Veröffentlichungen:

Barke, H.-D., Sauermann, D.: Memorymetalle - sie besitzen ein Formgedächtnis., PdN-Chemie 47 (1998), Heft 3, 7

Barke, H.-D.: Legierungen, die sich an ihre Form erinnnern. CHEMKON 5 (1998). 127

Barke, H.-D., Wirbs, H.: Chemische Symbole für kleinste Struktureinheiten. PdN-Chemie 49 (2000), Heft 2, 2

Barke, H.-D., Rölleke, R.: Max von Laue: ein einziger Gedanke - zwei große Theorien. PdN-Chemie 48 (1999), Heft 4, 19