Chemie-LK experimentiert im Goethe-Schülerlabor

Nach der Begrüßung und einer Sicherheitsunterweisung wurden Laborkittel und Schutzbrillen angelegt. Anschließend arbeiteten die Schülerinnen und Schüler in kleinen Teams an vorbereiteten Stationen. Im Mittelpunkt stand die Möglichkeit, über mehrere Stunden eigenständig zu experimentieren: Die Gruppen organisierten die Versuchsabläufe selbst, verteilten die Aufgaben und hielten ihre Beobachtungen auf den zugehörigen Arbeitsblättern fest.

Der Chemie-Leistungskurs Q2 bei der selbstständigen Arbeit an den Laborstationen des Goethe-Schülerlabors Chemie.

Ein Schwerpunkt lag auf unterschiedlichen Kunststoffsynthesen. Bei der Herstellung von Nylon ließ sich die Entstehung eines Kunststoffs unmittelbar beobachten. Daneben stellten die Jugendlichen Polyester aus Adipinsäure und Glycerin sowie aus Zitronensäure und Glycerin her. Auch Polyurethan aus Diisocyanat sowie Di- und Polyolen und die Synthese von Polymilchsäure gehörten zum umfangreichen Versuchsangebot.

Konzentriertes Arbeiten an einer vorbereiteten Station im Goethe-Schülerlabor.

Beobachtungen wurden auf den Arbeitsblättern festgehalten.

Bei einer radikalischen Polymerisation wurde Styrol mithilfe von Benzoylperoxid als Radikalstarter zu Polystyrol umgesetzt. Besonders eindrucksvoll war außerdem ein chemischer Kreislauf mit Plexiglas: Polymethylmethacrylat wurde zunächst in sein Monomer Methylmethacrylat zerlegt und anschließend wieder polymerisiert. Dadurch konnten die Schülerinnen und Schüler beide Reaktionsrichtungen praktisch nachvollziehen.

Weitere Stationen zeigten anschauliche Anwendungen der Kunststoffchemie. Beim Schäumen von Polystyrol entstand in einem Metallsieb eine Styroporkugel. Für die Herstellung von Silikonkautschuk wurden kleine Gegenstände wie ein Herz oder eine Muschel in die Kautschukmasse eingebettet; nach dem Aushärten blieb ein detailreicher Abdruck zurück. Außerdem untersuchte der Kurs die enorme Quellfähigkeit des Superabsorbers Natriumpolyacrylat, der zuvor aus Windeln oder Hygieneeinlagen gewonnen wurde.

Experimentieren unter professionellen Laborbedingungen.

Der Chemie-Leistungskurs Q2 bei der Arbeit an verschiedenen Laborstationen.

Viele der Versuche waren den Schülerinnen und Schülern in ähnlicher Form bereits aus dem Unterricht bekannt. Gerade deshalb konnten sie ihre experimentellen Fähigkeiten gezielt weiterentwickeln: Geräte sicher aufbauen, Chemikalien sorgfältig dosieren, Reaktionsverläufe aufmerksam beobachten und Arbeitsabläufe im Team abstimmen. Der lange Zeitraum zum selbstständigen Experimentieren machte den besonderen Reiz des Projekttages aus.

Zugleich lernten die Jugendlichen die Sicherheitsstandards eines Universitätslabors kennen. Schutzkleidung, das Arbeiten im Abzug, ein umsichtiges Vorgehen und die konsequente Beachtung der Versuchsvorschriften begleiteten alle Stationen. So erhielten sie einen authentischen Eindruck davon, wie sorgfältig und sicher chemische Experimente an der Universität durchgeführt werden.

Nach rund vier intensiven Laborstunden fiel das Fazit eindeutig positiv aus: Der Kurs hatte zahlreiche Kunststoffe selbst hergestellt, bekannte Experimente unter professionellen Bedingungen wiederholt und viel Zeit zum eigenständigen Arbeiten genutzt. Ein herzlicher Dank gilt dem Team des Goethe-Schülerlabors für die Vorbereitung der vielfältigen Stationen und die Begleitung dieses gelungenen Projekttages.

Dennis Scharf
Chemielehrer des Chemie-Leistungskurses Q2