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Allgemeine und pharmazeutische Chemie

Vorbemerkungen

Fachliche Vorbemerkungen
Im Fach „Allgemeine und pharmazeutische Chemie“ lernen die Schülerinnen und Schüler die erforderlichen theoretischen Grundlagen der anorganischen und organischen Chemie sowie der pharmazeutischen Analytik.
Besondere Berücksichtigung finden dabei das Denken in Modellvorstellungen und Basiskonzepte (z. B. Donator-Akzeptor-Prinzip, Struktur-Eigenschafts-Beziehungen, Stoff-Teilchen-Ebene) der allgemeinen Chemie. Die Schülerinnen und Schüler erhalten einen Überblick über die Systematik der anorganischen und organischen Chemie. Sie schätzen die physikalischen und chemischen Eigenschaften pharmazeutisch wichtiger Elemente und ihrer Verbindungen anhand der chemischen Struktur und der funktionellen Gruppen ab. Grundlegend ist das Verständnis der chemischen Bindungen, welches anhand fächerübergreifender Sachverhalte geübt werden soll.
Im Fach „Allgemeine und pharmazeutische Chemie“ werden die Grundlagen für das Verständnis der praktischen analytischen Chemie gelegt, darüber hinaus bilden chemische Grundlagen die Basis für das Verständnis zentraler Sachverhalte der „Galenik“, „Galenischer Übungen“, der „Arzneimittelkunde, einschließlich Information und Beratung sowie Nutzung digitaler Technologien“, „Ernährungskunde, und Diätetik“, „Botanik, Drogenkunde und Phytopharmaka“, „Übungen zur Drogenkunde“ sowie „Gefahrstoff- und Umweltschutzkunde“. Kennzeichnend für die „Allgemeine und pharmazeutische Chemie“ ist der Zusammenhang zwischen der chemischen Struktur der Arznei- und Hilfsstoffe und ihren pharmakologischen und galenischen Eigenschaften.
Sie übertragen ihr chemisches Wissen auf die berufliche Praxis, beispielsweise die Ausgangsstoff- und Arzneimittelprüfung sowie die Arzneimittelherstellung und leisten damit einen Beitrag zur Arzneimittelsicherheit. Dabei achten sie auch auf die sachgerechte Entsorgung von Chemikalien und Arzneimitteln unter Beachtung von Umweltaspekten.
Das Fach baut auf mathematischen und naturwissenschaftlichen Kenntnissen aus der Sekundarstufe I auf. Von Vorteil sind mathematisch-naturwissenschaftliches Interesse und die Fähigkeit zum abstrakten Denken. Aufgrund zunehmender Heterogenität sollen unterstützend auch Methoden zur Binnendifferenzierung und individuellen Förderung eingesetzt werden. Die Schülerinnen und Schüler erschließen sich chemische Inhalte mithilfe digitaler Medien. Dazu nutzen sie auch digitale Medien zur Recherche und Darstellung.
Bei jeder Bildungsplaneinheit sind pharmazeutisch relevante Beispiele besonders zu berücksichtigen.

Hinweise zum Umgang mit dem Bildungsplan
Der Bildungsplan zeichnet sich durch eine Inhalts- und eine Kompetenzorientierung aus. In jeder Bildungsplaneinheit (BPE) werden in kursiver Schrift die übergeordneten Ziele beschrieben, die durch Zielformulierungen sowie in jeweils einer Inhalts- und Hinweisspalte konkretisiert werden. In den Zielformulierungen werden die jeweiligen fachspezifischen Operatoren als Verben verwendet. Operatoren sind handlungsinitiierende Verben, die signalisieren, welche Tätigkeiten beim Bearbeiten von Aufgaben erwartet werden; eine Operatorenliste ist jedem Bildungsplan im Anhang beigefügt. Durch die kompetenzorientierte Zielformulierung mittels dieser Operatoren wird das Anforderungsniveau bezüglich der Inhalte und der zu erwerbenden Kompetenzen definiert. Die formulierten Ziele und Inhalte sind verbindlich und damit prüfungsrelevant. Sie stellen die Regelanforderungen im jeweiligen Fach dar. Die Inhalte der Hinweisspalte sind unverbindliche Ergänzungen zur Inhaltsspalte und umfassen Beispiele, didaktische Hinweise und Querverweise auf andere Fächer bzw. BPE.
Der VIP-Bereich des Bildungsplans umfasst die Vertiefung, individualisiertes Lernen sowie Projektunterricht. Im Rahmen der hier zur Verfügung stehenden Stunden sollen die Schülerinnen und Schüler bestmöglich unterstützt und bei der Weiterentwicklung ihrer personalen und fachlichen Kompetenzen gefördert werden. Die Fachlehrerinnen und Fachlehrer nutzen diese Unterrichtszeit nach eigenen Schwerpunktsetzungen auf Basis der fächer- und bildungsgangspezifischen Besonderheiten sowie nach den Lernvoraussetzungen der einzelnen Schülerinnen und Schüler.
Der Teil „Zeit für Leistungsfeststellung“ des Bildungsplans berücksichtigt die Zeit, die zur Vorbereitung, Durchführung und Nachbereitung von Leistungsfeststellungen zur Verfügung steht. Dies kann auch die notwendige Zeit für die im Rahmen der Besonderen Lernleistungen erbrachten Leistungen, Nachbesprechung zu Leistungsfeststellungen sowie Feedback-Gespräche umfassen.

Schuljahr 1

Vertiefung – Individualisiertes Lernen – Projektunterricht (VIP)

20

Vertiefung

Individualisiertes Lernen

Projektunterricht

z. B.
Übungen
Anwendungen
Wiederholungen
z. B.
Selbstorganisiertes Lernen
Lernvereinbarungen
Binnendifferenzierung
z. B.
Wirkprinzip von Antacida
Säuren, Basen und Salze in Pharmazie und Alltag
Digitale Darstellung von Molekülmodellen
EPA-Modell
Mischbarkeit von Stoffen am Beispiel von Stoffgemischen aus der Galenik
Enzyme als Katalysatoren
Kunststoffe und Umwelt
Die Themenauswahl des Projektunterrichts hat aus den nachfolgenden Bildungsplaneinheiten unter Beachtung fächerverbindender Aspekte zu erfolgen.

BPE 1

Chemische Grundbegriffe und chemische Reaktionen

8

Die Schülerinnen und Schüler wenden die Grundlagen der chemischen Fachsprache und Symbolik an. Sie beschreiben den Verlauf chemischer Reaktionen.

BPE 1.1

Schülerinnen und Schüler erläutern und wenden chemische Grundbegriffe an. Sie beschreiben den Verlauf chemischer Reaktionen.

Reinstoffe
Aggregatzustände
Stoffgemische

Element

Verbindung

Atom

Molekül

Stoffeigenschaften
Schmelztemperaturmessung,
vgl. „Chemisch-pharmazeutische Übungen“
Merkmale chemischer und physikalischer Vorgänge

  • Stoffumsatz
  • Edukte
  • Produkte
Eisen, Schwefel, Eisensulfid
Kupfersulfat wasserfrei, wasserhaltig
  • Reaktionsverlauf
  • Energieumsatz, endotherm, exotherm
  • Aktivierungsenergie
  • Katalysator

BPE 1.2

Schülerinnen und Schüler formulieren chemische Stoffumsätze mithilfe chemischer Symbole.

Chemische Symbole und Formeln
Wertigkeit
Reaktionsgleichungen
einfache Beispiele

BPE 2

Atombau und Periodensystem

6

Die Schülerinnen und Schüler kennen den Nutzen und die Grenzen verschiedener Atommodelle. Sie erläutern das Ordnungsprinzip der Elemente im Periodensystem. Die Schülerinnen und Schüler unterscheiden konsequent zwischen der Stoff- und der Teilchenebene.

BPE 2.1

Die Schülerinnen und Schüler beschreiben den Aufbau der Atome mithilfe von Atommodellen sowie deren Nutzen und Grenzen.

Atommodelle

  • Kern, Hülle
  • Schalenmodell
  • Kugelwolkenmodell

BPE 2.2

Die Schülerinnen und Schüler erklären den Aufbau des Periodensystems der Elemente. Sie nennen Gruppen von Elementen mit ähnlichen Eigenschaften und begründen die Elementeigenschaften aufgrund der Stellung im Periodensystem.

Hauptgruppen
I, II, VII und VIII
Perioden

Gesetzmäßigkeiten innerhalb der Gruppen und Perioden

BPE 3

Chemische Bindungen

12

Die Schülerinnen und Schüler lernen verschiedene Bindungstypen kennen und unterscheiden diese aufgrund der Elektronegativitätsdifferenz der beteiligten Teilchen. Sie erläutern Eigenschaften von Salzen und Molekülverbindungen.

BPE 3.1

Die Schülerinnen und Schüler erklären die Bildung der Elektronenpaarbindung und unterscheiden unpolare und polare Atombindungen.

Edelgaskonfiguration
Edelgase
Unpolare Elektronenpaarbindung

  • bindende und nicht bindende Elektronenpaare
  • Valenzstrichformeln (Lewis-Schreibweise)

Polare Elektronenpaarbindung

  • Definition der Elektronegativität
  • Elektronegativitäten innerhalb der Hauptgruppen und der Perioden im Periodensystem
  • Elektronegativitätsdifferenz bei unpolaren und polaren Bindungen
  • Partialladungen

Räumlicher Aufbau von Molekülen

EPA-Modell, Tetraedermodell, Ammoniak, Methan, Wasser, Kohlenstoffdioxid

BPE 3.2

Die Schülerinnen und Schüler erläutern verschiedene physikalische Eigenschaften von Molekülverbindungen anhand der zwischenmolekularen Kräfte.

Zwischenmolekulare Kräfte

  • Van-der-Waals-Kräfte
  • Dipol-Dipol-Wechselwirkungen
  • Wasserstoffbrücken

Aggregatzustand
Löslichkeit
Mischbarkeit

BPE 3.3

Die Schülerinnen und Schüler erklären die Ionenbildung und Ionenbindung und erläutern die verschiedenen Eigenschaften der Salze durch ihren Aufbau.

Ionenbindung

  • Ionenbildung
  • Ionenladung, Kationen, Anionen
  • Ionengitter
  • Verhältnisformel
  • Nomenklatur

Struktur-Eigenschaftsbeziehung von Salzen

  • Schmelztemperaturen

  • Löseverhalten
Hydratationsenergie, Gitterenergie

BPE 4

Aufbau und Eigenschaften von Kohlenwasserstoffen

14

Schülerinnen und Schüler lernen unter Berücksichtigung pharmazeutisch relevanter Beispiele die Systematik der Kohlenwasserstoffe kennen, erhalten einen Überblick über die Stoffklassen der organischen Chemie und identifizieren Stoffklassen anhand der funktionellen Gruppen. Sie wenden bei der Benennung der Kohlenwasserstoffe die Regeln der IUPAC-Nomenklatur an. Anhand der Struktur erklären sie die charakteristischen Eigenschaften der Kohlenwasserstoffe und erkennen deren Reaktivität.

BPE 4.1

Die Schülerinnen und Schüler beschreiben anhand der Nomenklatur nach IUPAC die Ordnungsprinzipien der Kohlenwasserstoffe. Sie erläutern am Beispiel von Benzen den aromatischen Zustand.

Struktur und Nomenklatur geradkettiger und verzweigter Alkane
bis C18
  • homologe Reihe
  • Isomerie
  • Nomenklatur nach IUPAC
  • pharmazeutisch relevante Vertreter

Cycloalkane
bis C7
Struktur und Nomenklatur der Alkene
bis C18
  • homologe Reihe

  • E-Z-Isomerie
cis, trans
Benzen

  • aromatisches System

BPE 4.2

Die Schülerinnen und Schüler erklären die Stoffeigenschaften und deren Änderungen innerhalb der homologen Reihe der Alkane und Alkene. Sie vergleichen die Reaktivität gesättigter und ungesättigter Kohlenwasserstoffe.

Eigenschaften der Kohlenwasserstoffe

  • Aggregatzustand

  • Schmelz- und Siedetemperatur
vgl. „Chemisch-pharmazeutische Übungen“ (BPE 2.2)
  • Viskosität

Unterschiede der Reaktivität
kein Mechanismus
Polymere an mindestens einem Beispiel
Polyethylen

BPE 4.3

Die Schülerinnen und Schüler kategorisieren Stoffklassen anhand der funktionellen Gruppen anhand pharmazeutisch relevanter Beispiele.

Stoffklassen, funktionelle Gruppen (Übersicht)

  • Alkohole, Hydroxygruppe
  • Alkanale, Aldehydgruppe
  • Alkanone, Ketogruppe
  • Carbonsäuren, Carboxylgruppe
  • Ester, Estergruppe
  • Amine, Aminogruppe
  • Ether, Ethergruppe
  • organische Halogenverbindungen

BPE 4.4

Die Schülerinnen und Schüler erläutern die Grundlagen der Nahinfrarotspektroskopie.

Nahinfrarotspektroskopie

  • Wellenlängenbereich der IR-Strahlung
  • Valenz- und Deformationsschwingungen
  • IR-Spektrum an einem einfachen Beispiel

  • Bandenzuordnung ausgewählter funktioneller Gruppen
Ethanol

BPE 5

Säure-Base-Reaktionen

10

Die Schülerinnen und Schüler erkennen den Protonenübergang als Merkmal einer Säure-Base-Reaktion und formulieren Säure-Base-Reaktionen. Sie benennen wichtige Säuren, Basen und deren Salze und geben sie mit Formeln wieder. Sie definieren den pH-Wert und nutzen ihn zur Unterscheidung von Säuren und Laugen.

BPE 5.1

Die Schülerinnen und Schüler geben die Definition für Säuren und Basen nach Brönstedt an und stellen Eigenschaften von Säuren und Basen gegenüber. Sie erläutern den Protonenübergang bei Säure-Base-Reaktionen, entwickeln dazu Reaktionsgleichungen und ordnen konjugierte Säure-Base-Paare zu. Sie charakterisieren Ampholyte.

Definition von Säuren und Basen nach Brönstedt
Säure-Base-Definition nach Arrhenius, Universalindikator, Phenolphthalein
Protolyse

Konjugierte Säure-Base-Paare

Ampholyte

Neutralisationsreaktionen

BPE 5.2

Die Schülerinnen und Schüler geben die Formeln sowie die chemische und pharmazeutische Bezeichnung relevanter Säuren, Basen und Salze an.

Summenformeln sowie chemische und pharmazeutische Bezeichnungen von Säuren, Basen und Salzen
vgl. BPE 3.3

BPE 5.3

Die Schülerinnen und Schüler beschreiben die Autoprotolyse des Wassers qualitativ als Gleichgewichtsreaktion. Sie wenden den pH-Wert an, um Säuren und Laugen zu unterscheiden und berechnen den pH-Wert starker Säuren und Basen. Sie erklären die Wirkung von Pufferlösungen bei Zugabe von Säure oder Base.

Autoprotolyse des Wassers als Gleichgewichtsreaktion nur qualitativ

pH-Wert
Universalindikator, Phenolphthalein
Stärke von Säuren und Basen
  • Definition
  • Berechnung des pH-Werts starker Säuren und Basen

Salze

  • sauer
  • neutral
  • basisch

Pufferlösungen an mindestens einem Beispiel
vgl. „Galenik“

Zeit für Leistungsfeststellung

10

70

80

Schuljahr 2

Vertiefung – Individualisiertes Lernen – Projektunterricht (VIP)

20

Vertiefung

Individualisiertes Lernen

Projektunterricht

z. B.
Übungen
Anwendungen
Wiederholungen
z. B.
Selbstorganisiertes Lernen
Lernvereinbarungen
Binnendifferenzierung
z. B.
Seifenherstellung
Tenside und Emulgatoren
Metabolismus biologisch aktiver Ester wie Acetylcholin
Lokalanästhetika
Wirkstoffstabilität von ASS, Celluloseether und weitere Gelbildner
Peptidhormone
Die Themenauswahl des Projektunterrichts hat aus den nachfolgenden Bildungsplaneinheiten unter Beachtung fächerverbindender Aspekte zu erfolgen.

BPE 6

Redoxreaktionen

8

Die Schülerinnen und Schüler lernen die Elektronenübertragung als Merkmal der Redoxreaktionen kennen. Sie erschließen Elektronenübergangsreaktionen und ordnen diese Reaktionen dem Reaktionsschema Redoxreaktionen zu. Sie stellen Reaktionsgleichungen von Redoxvorgängen auf.

BPE 6.1

Die Schülerinnen und Schüler geben die Definition wichtiger Begriffe im Zusammenhang mit Redoxreaktionen an, übertragen den engeren Oxidationsbegriff als Sauerstoffaufnahme und Reduktionsbegriff als Sauerstoffabgabe auf die erweiterte Definition des Redoxbegriffs. Sie ermitteln Oxidationszahlen verschiedener Verbindungen. Sie ordnen Redoxreaktionen den Elektronenübertragungsvorgängen zu und unterscheiden Redoxvorgänge von anderen Reaktionstypen.

Oxidation und Reduktion als Elektronenübergangsreaktion

Oxidationsmittel
Reduktionsmittel
Vitamin C, Vitamin E
Oxidationszahlen anorganischer und
organischer Verbindungen



Beispiele aus der pharmazeutischen Analytik
Hämoglobin und Methämoglobin
Stoffwechselreaktion des Ethanol
Vergiftung mit Methanol (vgl. „Gefahrstoff- und Umweltschutzkunde“)
Erkennen von Redoxvorgängen

BPE 6.2

Die Schülerinnen und Schüler entwickeln Teilgleichungen und Gesamtgleichungen von Redoxreaktionen.

Teilgleichung Oxidation

Teilgleichung Reduktion

Gesamtgleichung von Redoxreaktionen
Beispiele aus der pharmazeutischen Analytik

BPE 7

Hydroxyverbindungen

8

Die Schülerinnen und Schüler ordnen die Alkanole in Untergruppen ein und erläutern deren physikalische und chemische Eigenschaften.

BPE 7.1

Die Schülerinnen und Schüler zeichnen Strukturformeln der Alkohole, kategorisieren diese und benennen Vertreter dieser Stoffklasse. Sie erklären die Stoffeigenschaften anhand der funktionellen Gruppe und beschreiben das Reaktionsverhalten der Alkanole.

Struktur der Alkanole

Homologe Reihe der Alkanole

Nomenklatur nach IUPAC

Einteilung der Alkohole:

  • primäre, sekundäre, tertiäre Alkohole
  • einwertige, mehrwertige Alkohole
Glycerol, Propan-1,2-diol (Bezug zu „Galenik“)
Physikalische Eigenschaften

  • Siedetemperatur
  • Löslichkeit
  • Mischbarkeit
  • amphiphil
zwischenmolekulare Wechselwirkungen, polar, unpolar, Emulgatoren
Chemische Eigenschaften

  • Etherbildung
Diethylether, Polyethylenglykol
  • Oxidationsverhalten

BPE 8

Carbonylverbindungen

8

Die Schülerinnen und Schüler beschreiben anhand der Nomenklatur die Ordnungsprinzipien ausgewählter Carbonylverbindungen und erklären deren Eigenschaften. Sie übertragen das Verhalten gegenüber Oxidations- und Reduktionsmitteln anhand der funktionellen Gruppen auf Nachweisreaktionen des Arzneibuchs.

BPE 8.1

Die Schülerinnen und Schüler zeichnen Strukturformeln der Alkanale und benennen Vertreter dieser Stoffklasse. Sie erklären die Stoffeigenschaften, die Oxidierbarkeit und Reduzierbarkeit der Alkanale anhand der funktionellen Gruppe. Sie entwickeln die Reaktionsgleichungen für ausgewählte Nachweisreaktionen der Aldehyde.

Alkanale

  • Struktur
  • Nomenklatur
  • ausgewählte Nachweisreaktion

  • pharmazeutisch relevante Vertreter
Methanal
  • physikalische Eigenschaften im Vergleich zu Alkanolen
  • Oxidierbarkeit
  • Reduzierbarkeit

  • ausgewählte Nachweisreaktion
Fehlingprobe vgl. BPE 11.1

BPE 8.2

Die Schülerinnen und Schüler benennen pharmazeutisch relevante Vertreter der Alkanone. Sie beschreiben das Verhalten gegenüber Oxidations- und Reduktionsmitteln.

Alkanone

  • Struktur

  • Nomenklatur

  • pharmazeutisch relevante Vertreter
Aceton
  • Oxidationsverhalten

BPE 9

Carbonsäuren und substituierte Carbonsäuren

8

Die Schülerinnen und Schüler beschreiben den strukturellen Aufbau der Carbonsäuren und substituierten Carbonsäuren und wenden Nomenklaturregeln nach IUPAC sowie die pharmazeutische Nomenklatur an. Sie beschreiben das chemische Reaktionsverhalten und physikalische Eigenschaften dieser beiden Stoffgruppen. Die Schülerinnen und Schüler zeigen stereochemische Besonderheiten auf.

BPE 9.1

Die Schülerinnen und Schüler stellen Carbonsäuren durch Strukturformeln dar und benennen diese. Sie leiten ausgehend von der Struktur der Carbonsäuren deren physikalische Eigenschaften, das Protolyseverhalten und die Salzbildung ab.

Gesättigte Monocarbonsäuren

  • homologe Reihe und Nomenklatur bis C12, zusätzlich C16 und C18
  • Aggregatzustand
  • Löslichkeit
  • Dimerbildung

  • Protolyse, Salzbildung
Wiederholung
Ungesättigte Monocarbonsäuren

  • pharmazeutisch relevante Vertreter
Sorbinsäure, Fettsäuren in Nahrungsfetten, Cis- und trans-Fettsäuren, (Z)-(E) – Isomerie vgl. BPE 11.3

BPE 9.2

Die Schülerinnen und Schüler nennen ausgewählte Vertreter substituierter Carbonsäuren mit pharmazeutischer Verwendung. Sie geben asymmetrisch substitutierte C-Atome in der Strukturformel an und beschreiben die Besonderheiten der Nomenklatur chiraler Verbindungen.

Ausgewählte Verterter substituierter Carbonsäuren

  • Dicarbonbsäure

  • Hydroxycarbonsäuren
Weinsäure, Citronensäure
  • Aminocarbonsäuren

Stereochemie

  • Chiralität
  • asymmetrisch substituiertes C-Atom
  • Polarimeter
  • Enantiomere
  • D,L-Nomenklatur
  • R,S-Nomenklatur
Milchsäure, optische Aktivität, spezifische Aktivität,
Drehwinkel

BPE 10

Ester

8

Die Schülerinnen und Schüler beschreiben anhand der Struktur und Nomenklatur ausgewählte organische und anorganische Ester und erklären deren Eigenschaften und Bildung.

BPE 10.1

Die Schülerinnen und Schüler stellen Ester durch Strukturformeln dar, benennen diese und ordnen Stoffe anhand der funktionellen Gruppe den Estern zu. Sie leiten die Stoffeigenschaften anhand der Strukturformel der verschiedenen Ester ab und erläutern die Bildung und Spaltung der Ester an ausgewählten Beispielen.

Ester

  • Struktur
  • Nomenklatur
  • Eigenschaften
  • Esterbildung

  • Esterspaltung
Verseifung
  • Seifen

BPE 10.2

Die Schülerinnen und Schüler übertragen die allgemeinen Kenntnisse über Ester auf pharmazeutisch relevante Vertreter dieser Stoffklasse.

Mindestens zwei pharmazeutisch relevante Vertreter organischer Ester
Acetylsalicylsäure, Parahydroxybenzoesäureester, Fette vgl. BPE 11.3
Mindestens ein pharmazeutisch relevanter Vertreter anorganischer Ester
Schwefelsäurealkylester, Salpetersäureester

BPE 11

Organische Bausteine lebender Organismen

10

Die Schülerinnen und Schüler wenden Ihre Kenntnisse exemplarisch auf die Kohlenhydrate, Eiweiße und Fette an. Sie erhalten einen Überblick über die räumliche Struktur von Biomolekülen und zeigen die Bedeutung der Stoffgruppen für das Leben auf.

BPE 11.1

Die Schülerinnen und Schüler beschreiben die Struktur, Eigenschaften und Bedeutung der Kohlenhydrate.

Kohlenhydrate

  • Mono‑, Di‑, Polysaccharide
  • räumliche Struktur Unterschiede am Beispiel von Amylose und Cellulose
  • optische Aktivität
  • Bedeutung für den Organismus
Glucose, Saccharose, Stärke

BPE 11.2

Die Schülerinnen und Schüler beschreiben die Struktur, Eigenschaften und Bedeutung der Eiweiße.

Eiweiße

  • Aminosäuren
  • Peptidbindung
  • Struktur
  • Bedeutung für den Organismus
Zwitterionen, D- und L-Form, optische Aktivität

BPE 11.3

Die Schülerinnen und Schüler beschreiben die Struktur, Eigenschaften und Bedeutung der Fette.

Fette
Esterspaltung
  • Struktur
  • Bedeutung für den Organismus

Zeit für Leistungsfeststellung

10

70

80

Operatorenliste

In den Zielformulierungen der Bildungsplaneinheiten werden Operatoren (= handlungsleitende Verben) verwendet. Diese Zielformulierungen legen fest, welche Anforderungen die Schülerinnen und Schüler in der Regel erfüllen. Zusammen mit der Zuordnung zu einem der drei Anforderungsbereiche (AFB; I: Reproduktion, II: Reorganisation, III: Transfer/Bewertung) dienen Operatoren einer Präzisierung der Zielformulierungen. Dies sichert das Erreichen des vorgesehenen Niveaus und die angemessene Interpretation der Standards.

Anforderungsbereiche


Anforderungsbereiche:
Anforderungsbereich I umfasst die Reproduktion und die Anwendung einfacher Sachverhalte und Fachmethoden, das Darstellen von Sachverhalten in vorgegebener Form sowie die Darstellung einfacher Bezüge.
Anforderungsbereich II umfasst die Reorganisation und das Übertragen komplexerer Sachverhalte und Fachmethoden, die situationsgerechte Anwendung von technischen Kommunikationsformen, die Wiedergabe von Bewertungsansätzen sowie das Herstellen von Bezügen, um technische Problemstellungen entsprechend den allgemeinen Regeln der Technik zu lösen.
Anforderungsbereich III umfasst das problembezogene Anwenden und Übertragen komplexer Sachverhalte und Fachmethoden, die situationsgerechte Auswahl von Kommunikationsformen, das Herstellen von Bezügen und das Bewerten von Sachverhalten.
Operator Erläuterung Zuordnung
Anforderungsbereiche
ableiten
auf der Grundlage relevanter Merkmale sachgerechte Schlüsse ziehen
II
abschätzen
auf der Grundlage von begründeten Überlegungen Größenordnungen angeben
II
analysieren, untersuchen
für eine gegebene Problem- oder Fragestellung systematisch bzw. kriteriengeleitet wichtige Bestandteile, Merkmale oder Eigenschaften eines Sachverhaltes oder eines Objektes erschließen und deren Beziehungen zueinander darstellen
II
anwenden, übertragen
einen bekannten Zusammenhang oder eine bekannte Methode zur Lösungsfindung bzw. Zielerreichung auf einen anderen, ggf. unbekannten Sachverhalt beziehen
II, III
aufbauen
Objekte und Geräte zielgerichtet anordnen und kombinieren
II
aufstellen
fachspezifische Formeln, Gleichungen, Gleichungssysteme, Reaktionsgleichungen oder Reaktionsmechanismen entwickeln
II
auswerten
Informationen (Daten, Einzelergebnisse o. a.) erfassen, in einen Zusammenhang stellen und daraus zielgerichtete Schlussfolgerungen ziehen
II, III
begründen
Sachverhalte oder Aussagen auf Regeln, Gesetzmäßigkeiten bzw. kausale Zusammenhänge oder weitere nachvollziehbare Argumente zurückführen
II
benennen, nennen, angeben
Elemente, Sachverhalte, Begriffe, Daten oder Fakten ohne Erläuterung und Wertung aufzählen
I
beraten
eine Entscheidungsfindung fachkompetent und zielgruppengerecht unterstützen
III
berechnen
Ergebnisse aus gegebenen Werten/Daten durch Rechenoperationen oder grafische Lösungsmethoden gewinnen
II
beschreiben
Strukturen, Situationen, Zusammenhänge, Prozesse und Eigenschaften genau, sachlich, strukturiert und fachsprachlich richtig mit eigenen Worten darstellen, dabei wird auf Erklärungen oder Wertungen verzichtet
I, II
bestimmen
Sachverhalte und Inhalte prägnant und kriteriengeleitet darstellen
I
bestätigen, beweisen, nachweisen, überprüfen, prüfen
die Gültigkeit, Schlüssigkeit und Berechtigung einer Aussage (z. B. Hypothese, Modell oder Naturgesetz) durch ein Experiment, eine logische Herleitung oder sachliche Argumentation belegen bzw. widerlegen
III
beurteilen, Stellung nehmen
zu einem Sachverhalt oder einer Aussage eine eigene, auf Fachwissen sowie fachlichen Methoden und Maßstäben begründete Position über deren Sinnhaftigkeit vertreten
III
bewerten, kritisch Stellung nehmen
zu einem Sachverhalt oder einer Aussage eine eigene, auf gesellschaftlich oder persönliche Wertvorstellungen begründete Position über deren Annehmbarkeit vertreten
III
charakterisieren
spezifischen Eigenheiten von Sachverhalten, Objekten, Vorgängen, Personen o. a. unter leitenden Gesichtspunkten herausarbeiten und darstellen
II
darstellen, darlegen
Sachverhalte, Strukturen, Zusammenhänge, Methoden oder Ergebnisse etc. unter einer bestimmten Fragestellung in geeigneten Kommunikationsformaten strukturiert und ggf. fachsprachlich wiedergeben
I, II
diskutieren, erörtern
Pro- und Kontra-Argumente zu einer Aussage bzw. Behauptung einander gegenüberstellen und abwägen
III
dokumentieren
Entscheidende Erklärungen, Herleitungen und Skizzen zu einem Sachverhalt bzw. Vorgang angeben und systematisch ordnen
I, II
durchführen
eine vorgegebene oder eigene Anleitung bzw. Anweisung umsetzen
I, II
einordnen, ordnen, zuordnen, kategorisieren, strukturieren
Begriffe, Gegenstände usw. auf der Grundlage bestimmter Merkmale systematisch einteilen; so wird deutlich, dass Zusammenhänge unter vorgegebenen oder selbst gewählten Gesichtspunkten begründet hergestellt werden
II
empfehlen
Produkte und Verhaltensweisen kunden- und situationsgerecht vorschlagen
II
entwickeln, entwerfen, gestalten
Wissen und Methoden zielgerichtet und ggf. kreativ miteinander verknüpfen, um eine eigenständige Antwort auf eine Annahme oder eine Lösung für eine Problemstellung zu erarbeiten oder weiterzuentwickeln
III
erklären
Strukturen, Prozesse oder Zusammenhänge eines Sachverhalts nachvollziehbar, verständlich und fachlich begründet zum Ausdruck bringen
I, II
erläutern
Wesentliches eines Sachverhalts, Gegenstands, Vorgangs etc. mithilfe von anschaulichen Beispielen oder durch zusätzliche Informationen verdeutlichen
II
ermitteln
einen Zusammenhang oder eine Lösung finden und das Ergebnis formulieren
I, II
erschließen
geforderte Informationen herausarbeiten oder Sachverhalte herleiten, die nicht explizit in dem zugrunde liegenden Material genannt werden
II
formulieren
Gefordertes knapp und präzise zum Ausdruck bringen
I
herstellen
nach anerkannten Regeln Zubereitungen aus Stoffen gewinnen, anfertigen, zubereiten, be- oder verarbeiten, umfüllen, abfüllen, abpacken und kennzeichnen
II, III
implementieren
Strukturen und/oder Prozesse mit Blick auf gegebene Rahmenbedingungen, Zielanforderungen sowie etwaige Regeln in einem System umsetzen
II, III
informieren
fachliche Informationen zielgruppengerecht aufbereiten und strukturieren
II
interpretieren, deuten
auf der Grundlage einer beschreibenden Analyse Erklärungsmöglichkeiten für Zusammenhänge und Wirkungsweisen mit Blick auf ein schlüssiges Gesamtverständnis aufzeigen
III
kennzeichnen
Markierungen, Symbole, Zeichen oder Etiketten anbringen, die geltenden Konventionen und/oder gesetzlichen Vorschriften entsprechen
II
optimieren
einen gegebenen technischen Sachverhalt, einen Quellcode oder eine gegebene technische Einrichtung so verändern, dass die geforderten Kriterien unter einem bestimmten Aspekt erfüllt werden
II, III
planen
die Schritte eines Arbeitsprozesses antizipieren und eine nachvollziehbare ergebnisorientierte Anordnung der Schritte vornehmen
III
präsentieren
Sachverhalte strukturiert, mediengestützt und adressatengerecht vortragen
II
skizzieren
Sachverhalte, Objekte, Strukturen oder Ergebnisse auf das Wesentliche reduzieren und übersichtlich darstellen
I
übersetzen
einen Sachverhalt oder einzelne Wörter und Phrasen wortgetreu in einer anderen Sprache wiedergeben
II
validieren, testen
Erbringung eines dokumentierten Nachweises, dass ein bestimmter Prozess oder ein System kontinuierlich eine Funktionalität/Produkt erzeugt, das die zuvor definierten Spezifikationen und Qualitätsmerkmale erfüllt
I
verallgemeinern
aus einer Einsicht eine Aussage formulieren, die für verschiedene Anwendungsbereiche Gültigkeit besitzt
II
verdrahten
Betriebsmittel nach einem vorgegebenen Anschluss‑/ Stromlaufplan systematisch elektrisch miteinander verbinden
I, II
vergleichen, gegenüberstellen, unterscheiden
nach vorgegebenen oder selbst gewählten Gesichtspunkten problembezogen Gemeinsamkeiten, Ähnlichkeiten und Unterschiede ermitteln und gegenüberstellen sowie auf dieser Grundlage ggf. ein gewichtetes Ergebnis formulieren
II
wiedergeben
wesentliche Information und/oder deren Zusammenhänge strukturiert zusammenfassen
I
zeichnen
einen beobachtbaren oder gegebenen Sachverhalt mit grafischen Mitteln und ggf. unter Einhaltung von fachlichen Konventionen (z. B. Symbole, Perspektiven etc.) darstellen
I, II
zeigen, aufzeigen
Sachverhalte, Prozesse o. a. sachlich beschreiben und erläutern
I, II
zusammenfassen
das Wesentliche sachbezogen, konzentriert sowie inhaltlich und sprachlich strukturiert mit eigenen Worten wiedergeben
I, II

Amtsblatt des Ministeriums für Kultus, Jugend und Sport Baden-Württemberg

Stuttgart, Datum
Bildungsplan für das Berufskolleg
hier:
Berufskolleg für technische Assistenten (Bildungsplan zur Erprobung)
Vom Datum
Aktenzeichen

I.

II.

Für das Berufskolleg gilt der als Anlage beigefügte Bildungsplan.
Der Bildungsplan tritt
für das Schuljahr 1 am 1. August 2023
für das Schuljahr 2 am 1. August 2024
in Kraft.

Zum Zeitpunkt des jeweiligen Inkrafttretens tritt der im Lehrplanheft 2/2008 in diesem Fach veröffentlichte Lehrplan für die zweijährige zur Prüfung der Fachschulreife führende Berufsfachschule vom 08.08.2008, Band 1 (Az. 45-6512-2220/51) außer Kraft.
Fachname – Bildungsplan zur Erprobung
Bildungsplan für das Berufskolleg
Richtung (z.B. Biologisch technische Assistenten)
Schwerpunkt BIB

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