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Die Bildungsstandards im Fach Chemie für den Mittleren Schulabschluss
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hinweg. Zusammenfassend subsumiert der Kompetenzbereich Fachwissen „das
Wissen über chemische Phänomene, das Verständnis grundlegender Begriffe,
Gesetzmäßigkeiten und Prinzipien der Chemie zur Beschreibung von Stoffen
und Stoffveränderungen und das grundlegende Verständnis von in der Chemie
verwendeten Modellen“ (KMK, 2005b, S. 8), wobei gerade die letzte Aussage
die enge Verknüpfung mit dem Kompetenzbereich Erkenntnisgewinnung deutlich
macht. Die Standards sind den vier Basiskonzepten zugeordnet, weisen aber
erwartungsgemäß große Gemeinsamkeiten zwischen den Basiskonzepten Stoff-
Teilchen-Beziehungen und Struktur-Eigenschafts-Beziehungen einerseits und chemische
Reaktion und energetische Betrachtungen bei Stoffumwandlungen andererseits
auf. Die ersten beiden Basiskonzepte verbindet die Fokussierung auf
die Stoffe. Beide verknüpfen zudem die Phänomenebene mit der Teilchenebene,
also die sichtbaren Eigenschaften mit ihrer Interpretation auf oder Ableitung
von der submikroskopischen Ebene. Die Ähnlichkeit der beiden weiteren
Basiskonzepte Chemische Reaktion und Energetische Betrachtungen bei
Stoffumwandlungen ist schon durch die Bedeutungsüberlappung von chemischer
Reaktion und Stoffumwandlung angelegt. Zudem werden die Fachinhalte in den
Kompetenzerwartungen nur sehr allgemein beschrieben.
Kompetenzbereich Erkenntnisgewinnung
Während es im Kompetenzbereich Fachwissen um inhaltsbezogene Kompetenzen
geht, werden im Kompetenzbereich Erkenntnisgewinnung die Wege betont,
auf denen inhaltliche Erkenntnisse erzielt werden. Es geht also um naturwissenschaftliche
Denk- und Arbeitsweisen, zum Beispiel um experimentelle
Untersuchungsmethoden und das Nutzen von Modellen. Ausgangspunkt für einen
Erkenntnisgewinnungsprozess ist immer eine Fragestellung, die von den
Schülerinnen und Schülern entweder selbst gefunden oder als eine chemiebezogene
Frage erkannt und verstanden werden muss. Im nächsten Schritt müssen
dann geeignete Untersuchungsmethoden angewendet oder Erklärungsmodelle
genutzt werden. Hierzu ist es notwendig, einen Untersuchungsgegenstand
und ein Untersuchungsverfahren auszuwählen und die Untersuchung – in der
Regel das Experiment oder die Nutzung eines Modells – zu planen und dabei
Möglichkeiten und Grenzen der Methode abzuschätzen. Die einzelnen Schritte
müssen organisiert, durchgeführt und die Ergebnisse müssen ausgewertet werden.
Schließlich werden daraus Schlussfolgerungen gezogen, indem die Ergebnisse
auf die Fragestellung bezogen und auf Basis der theoretischen Grundlagen interpretiert
werden. „Dadurch wird ein Beitrag für die Entwicklung eines naturwissenschaftlichen
Weltverständnisses geleistet“ (KMK, 2005b, S. 9).
Der Prozess der Erkenntnisgewinnung spiegelt sich in den Bildungsstandards
für diesen Kompetenzbereich wider (KMK, 2005b, S. 12). Die Mehrheit der
Standards bezieht sich auf experimentelle Untersuchungen, wobei in der inhaltlichen
Strukturierung die oben beschriebene Schrittfolge gut zum Ausdruck
kommt. Beispielsweise sehen die Standards vor, dass Schülerinnen und Schüler
Fragestellungen erkennen und entwickeln, die mit Hilfe chemischer Kenntnisse
und Untersuchungen, insbesondere durch chemische Experimente, zu beantworten
sind, und planen geeignete Untersuchungen zur Überprüfung von
Vermutungen und Hypothesen. Darüber hinaus sollen Schülerinnen und Schüler
Modelle nutzen und erste wissenschaftstheoretische Überlegungen vornehmen,
was im angelsächsischen Sprachraum als Nature of Science eine deutlich größere
Bedeutung besitzt.