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Institut Dr. Flad
Berufskolleg für Chemie, Pharmazie und Umwelt

Ausbildung mit Markenzeichen. Seit 1951.

Workshoptag mit
Prof. Dr. Matthias Ducci und Dr. Kirstin Brezesinski, PH Karlsruhe

Experimentelle Unterrichtskonzepte für einen neuen Zugang zum Thema Farbstoffe in der Sekundarstufe II

und

"Magische Stifte" - Die Chemie der Zaubermaler

am Samstag, 27. September 2014, 9 bis 16 Uhr, im Institut Dr. Flad

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Experimentelle Unterrichtskonzepte für einen neuen Zugang zum Thema Farbstoffe in der Sekundarstufe II

Prof. Dr. Matthias Ducci, Dr. Kristin Brezesinski
Pädagogische Hochschule Karlsruhe

Mit Brillantschwarz gefärbte Gummibärchen
Mit Brillantschwarz gefärbte Gummibärchen

Zu den synthetischen Lebensmittelfarbstoffen zählt eine Auswahl von Azofarbstoffen. Ihre Anzahl ist jedoch nicht besonders hoch, da Azofarbstoffe im Stoffwechsel zu aromatischen Aminen reduktiv gespalten werden. Hierbei würden bei einigen (nicht zugelassenen) Farbstoffen potentiell krebserzeugende aromatische Amine entstehen.

Im Workshop wird zunächst im Rahmen eines Impulsvortrags ein neu entwickeltes Unterrichtskonzept vorgestellt, mit dem es den Schülern der Sek. II ermöglicht wird, dieses spannende Themengebiet zu entdecken und zu erforschen. Ausgangspunkt ist die Spaltung von Brillantschwarz in Gummibärchen, bei der faszinierende Farbeffekte auftreten. Die Untersuchung dieser Phänomene erfolgt mit zahlreichen einfachen und beeindruckenden Schulexperimenten. Ferner wird ein Modellversuch aus der Forensik vorgeführt, bei dem reines Fluorescein gegen Badeperlen ausgetauscht wird. Hierbei tritt ein überraschender Fluoreszenzeffekt auf, dem die Teilnehmer in einer forschend-entwickelnden Vorgehensweise mit Hilfe weiterer Haushaltsprodukte sowie ihrer zuvor erworbenen Kenntnisse über die reduktive Spaltung von Azofarbstoffen nachgehen werden.

 

"Magische Stifte" - Die Chemie der Zaubermaler

Prof. Dr. Matthias Ducci
Pädagogische Hochschule Karlsruhe

Seit einigen Jahren sind im Handel so genannte Colour Changing Markers erhältlich, die in der Farbe ihrer Hülse malen. Beim Übermalen mit einem beigefügten Farbwechselstift, dem "Magic Pen", ändert sich die Farbe - wie durch einen Zauber - in die ihrer jeweiligen Kappe. Bei diesen Produkten machen sich die Vertreiber die besondere Faszination, die von den intensiven Farben und dem für den Laien unerklärlich erscheinenden, spontanen Farbwechsel ausgeht, zu Nutze. Dieser motivierende Effekt kann im Chemieunterricht aufgegriffen und die Frage nach der Wirkungsweise dieser Stifte gestellt werden. Hierzu wurde vom Referenten eine Reihe von einfachen, aber beeindruckenden Experimenten entwickelt, die - konzeptionell eingebettet - im einleitenden Vortrag präsentiert werden sollen. Anhand dieser können die zugrunde liegenden chemischen Vorgänge im Unterricht von den Schülerinnen und Schülern erforscht werden.

Im zweiten Teil der Fortbildung können diese Experimente von den Teilnehmerinnen und Teilnehmern erprobt werden.