¹ Didaktik der Chemie, Bergische Universität, Wuppertal
² Bergische Universität, Wuppertal
Vom Lichtlabor Pflanze zur künstlichen Photosynthese
Wie schafft es die Natur, alleine das Sonnenlicht als energetischen Antrieb für alle Lebewesen auf der Erde zu nutzen? Dieser Frage nachzugehen lohnt sich, denn globale Probleme des 21. Jahrhunderts wie Energiewende, Klimawandel und Nachhaltigkeit können nur gelöst werden, wenn unsere Schuljugend für die Möglichkeiten sensibilisiert wird, die in der Nutzung des Solarlichts liegen.
Photoprozesse sind interdisziplinär. Sie bieten eine Fülle von motivierenden Kontexten, an denen Basiskonzepte, Kompetenzen und lehrplankonforme Inhalte der Chemie und benachbarter MINT-Fächer vermittelt und gefördert werden können.
Im Workshop stehen Modellexperimente zum „Lichtlabor Pflanze“ im Vordergrund. Dabei geht es um das Zusammenwirken von Chlorophyllen und Carotinoiden bei der Photosynthese sowie um die stofflichen und energetischen Grundlagen beim natürlichen Kreislauf Photosynthese und Atmung. In einem neuen Experiment wird eine Teilreaktion der aktuell viel beforschten künstlichen Photosynthese realisiert. Es ist die photokatalytische Herstellung von „grünem“ Wasserstoff direkt durch Lichtbestrahlung, ohne den Umweg über Photovoltaik und Elektrolyse.
Die didaktische Verwertung und curriculare Einbindung der Experimente in den Sekundarstufen I und II wird mithilfe von Unterrichtskonzeptionen, Arbeitsblättern, Modellanimationen und Lehrfilmen unterstützt. Diese sind über das Internetportal https://chemiemitlicht.uni-wuppertal.de/ frei zugänglich.
Zu den Personen
Prof. Dr. Michael Tausch, langjähriger Chemielehrer (1976-1995) an der KGS Weyhe und Professor für Chemie und ihre Didaktik an den Universitäten Duisburg (1995-2005) und Wuppertal (seit 2005), entwickelt Lehr-/ Lernmaterialien als Print- und Elektronikmedien sowie als Interaktionsboxen mit experimentellem Equipment. Sein Forschungsinteresse gilt insbesondere der curricularen Innovation des Chemieunterrichts und des Chemie-Lehramtsstudiums. Einen Schwerpunkt bilden dabei die Prozesse mit Licht. Auf diesem Gebiet leistet er Pionierarbeit für den Chemieunterricht und die benachbarten MINT-Fächer. M. W. Tausch erhielt im Jahr 2015 als erster Chemiedidaktiker den neu eingerichteten Heinz-Schmidkunz-Preis der Gesellschaft Deutscher Chemiker.
Dr. Yasemin Gökkuş schloss 2014 ihr Studium in den Fächern Chemie und Mathematik an der Universität Paderborn mit dem 1. Staatsexamen für das Lehramt an Gymnasien ab. Während des Studiums war sie als Stipendiatin der Stiftung der Deutschen Wirtschaft Vertrauensperson beim Studienkompass für Abiturienten und gleichzeitig als Vertretungslehrkraft für das Fach Mathematik tätig. Sie absolvierte 2016 das Referendariat am Mataré-Gymnasium in Meerbusch und ist seit November 2016 wissenschaftliche Mitarbeiterin in der Chemiedidaktik an der Bergischen Universität Wuppertal. Ihre Promotion hat sie dort im März 2020 abgeschlossen. Seither ist sie Lehrerin an einer Bremer Schule und wissenschaftliche Mitarbeiterin in der Chemiedidaktik Wuppertal.