Carola Nieß erhält Julius-Adolph-Stöckhardt-Preis für innovatives Konzept im Chemieunterricht

Wie können Lehrkräfte bei jungen Menschen Begeisterung für Naturwissenschaften wecken? Carola Nieß setzt auf anschauliche Wissensvermittlung, etwa auf Experimente, die ihre Schülerinnen und Schüler mit dem eigenen Smartphone durchführen. Damit schafft sie einen motivierenden Einstieg in komplexe Unterrichtsthemen. Die Biologie- und Chemielehrerin am Gymnasium Weierhof in Bolanden profitiert dabei von den Erkenntnissen, die sie als wissenschaftliche Mitarbeiterin der Fachdidaktik Chemie an der TU Kaiserslautern (TUK) erarbeitet. Für eine handlungsorientierte Lernsequenz zur Einführung des Spektralphotometers hat sie im November den Julius-Adolph-Stöckhardt-Preis 2022 erhalten.

Den mit 2.000 Euro dotierten Julius-Adolph-Stöckhardt-Preis vergibt das Chemie- und Pharmaunternehmen Merck KGAa einmal jährlich in Zusammenarbeit mit der Fachzeitschrift „Chemie in unserer Zeit“. Mit der Auszeichnung fördern die Partner engagierte Chemielehrerinnen und -lehrer, die innovative Experimente durchführen, um chemische Zusammenhänge anschaulich zu vermitteln und das Interesse ihrer Schülerinnen und Schüler am Chemieunterricht zu fördern.

Genau das ist Carola Nieß gelungen. Sie hat eine Lernsequenz für die gymnasiale Oberstufe entwickelt, die anschaulich in die quantitative chemische Konzentrationsbestimmung einführt. Im Rahmen von „Azorubin in Powerade – Konzentrationsbestimmung mit Smartphone oder Tablet“ führten ihre Schülerinnen und Schüler am Gymnasium Weiherhof eine präzise quantitative Analyse mit dem eigenen digitalen Endgerät durch.

Nieß führt hierzu aus: „Die Powerade-Limonaden sind den meisten Jugendlichen bekannt. Wir haben eine Sorte untersucht, die den gesundheitlich bedenklichen Azofarbstoff Azorubin oder E 112 enthält. Die Weltgesundheitsorganisation WHO empfiehlt, nicht mehr als 4 Milligramm pro Kilogramm Körpergewicht Azorubin am Tag zu sich zu nehmen. Auf dem Flaschenetikett ist allerdings keine Gehaltsangabe des Farbstoffes vermerkt. Dies warf bei den Schülerinnen und Schülern die Frage auf, in welcher Konzentration der Farbstoff im Getränk vorliegt. Durch die Bestimmung der Massenkonzentration von Azorubin mithilfe der eigenen Endgeräte haben wir diese Frage durch ein alltagsnahes Experiment geklärt. Am Ende waren alle in der Lage, die persönliche Maximaldosis der Limonade zu berechnen.“

Gleichzeitig konnten die Schülerinnen und Schüler so die nötige Vorgehensweise zur quantitativen Konzentrationsbestimmung sowie die Grundannahmen des Lambert-Beerschen-Gesetzes, auf dem entsprechende analytische Methoden basieren, nachvollziehen. Damit leitete die Lernsequenz fließend über in die Vorstellung eines professionellen Spektralphotometers, welches in der chemischen Analytik zur Konzentrationsbestimmung genutzt wird. „Da das Lernsetting besonders schülerzentriert ist, haben sich die Schülerinnen und Schüler das Wissen völlig selbstständig erarbeitet“, ergänzt Nieß.

Carola Nieß beschäftigt sich bereits seit ihrem Lehramtsstudium mit dem Einsatz digitaler Medien in den Unterricht. Als Lehrerin zweier experimenteller Fächer interessiert sie sich besonders für die Nutzung von Smartphones und Tablets beim und zum Experimentieren. Im Rahmen ihrer Dissertation an der TU Kaiserslautern untersucht sie dahingehend auch motivationale Aspekte und Einflüsse auf Schülerinnen und Schüler.

Fragen beantwortet:
Carola Nieß
Lehrgebiet Fachdidaktik Chemie
Tel.: 0631 205 5598
E-Mail: niess@chemie.uni-kl.de