Chemie und Didaktik der Chemie I
Prof. em. Dr. rer. nat. Helmut Wenck
| Raum: | F3-117 |
| Telefon: | 0521/106-2065 |
| Telefax: | 0521/106-6146 |
| e-mail: | Helmut.Wenck@uni-bielefeld.de |
Lebenslauf
Prof. Dr. Helmut Wenck wurde 1935 in Leipzig geboren. Er studierte ab 1952 an der Universität Leipzig Mathematik und Chemie und legte dort 1959 das Diplomchemiker-Hauptexamen ab. An seiner Diplomarbeit über Potentiale an Niederschlagsmembranen arbeitete er bei Prof. Dr. H. Staude und Dr. G. Langhammer.
1960 setzte er sein Studium an der Eberhard-Karls-Universität Tübingen in den Fächern Physikalische Chemie, Angewandte Physik und Botanik fort. Er arbeitete bei Prof. Dr. G. Kortüm an seiner Dissertation über Leitfähigkeitsmessungen an schwachen Säuren und wurde dort 1966 zum Dr. rer. nat. promoviert. Danach arbeitete er am Physiologisch-chemischen Institut Tübingen über Modellreaktionen zur enzymatischen Katalyse und hatte außerdem einen Lehrauftrag für Physikalische Chemie an der PH Ludwigsburg.
1971 wurde er zum ordentlichem Professor für Chemie und Didaktik der Chemie an der PH Westfalen-Lippe nach Bielefeld berufen.
Von 1980 bis 2002 war er Inhaber des Lehrstuhls für Chemie und Didaktik der Chemie an der Universität Bielefeld.
1989 erhielt der den Wolfgang und Manfred Flad-Preis der GDCh.
Von 1986-87 und von 1996-2000 war er Dekan der Fakultät für Chemie.
Forschungsschwerpunkte
Modellreaktionen zur enzymatischen Katalyse
Enzyme sind hochspezialisierte Proteine, die alle Reaktionen in lebenden Zellen katalysieren. Niedermolekulare Verbindungen verschiedener Struktur mit funktionellen Gruppen, die in aktiven Zentren von Enzymen vorkommen, werden von uns synthetisiert und modifiziert. Dissoziationsverhalten, Komplexbindung mit Schwermetall-Ionen, chemische Reaktivität und katalytische Eigenschaften dieser Substanzen sind von Interesse. Modellreaktionen, in denen sie als Katalysatoren, aber auch als Donoren oder Acceptoren von Gruppen - Transfer - Reaktionen fungieren, werden mit spektralphotometrischen und elektrochemischen Methoden kinetisch verfolgt. Forschung und Lehre insbesondere experimentelle Examensarbeiten und Dissertationen des Arbeitskreises haben Reaktionsmechanismen der homogenen Katalyse durch organisch - chemische Verbindungen und speziell die kooperative enzymatische Katalyse zum Gegenstand.
Experimentelle und konzeptionelle Probleme des Unterrichtsthemas Biochemie
Die Faszination des Lebendigen wie auch die Beschäftigung mit der eigenen Gesundheit und Ernährung können dazu dienen, das Interesse der Schüler am Chemieunterricht zu wecken und aufrecht zu erhalten. Besondere Aufmerksamkeit wird dem dynamischen Aspekt der Biochemie sowie dem Bezug zu Gesetzmäßigkeiten der Allgemeinen Chemie zugewandt. Weitere Schwerpunkte sind experimentelle Entwicklungen zu Arzneimitteln und deren Wirkung sowie zur Integration des Themas ,,Enzyme" in das didaktische Katalyse - Konzept der Arbeitsgruppe.
Experimentelle Erschließung der Biotechnologie für den Chemieunterricht
Eine wichtige Aufgabe der Experimentellen Schulchemie ist es, moderne technische Verfahren zu verdeutlichen. Eines dieser Gebiete ist die Biotechnologie mit ihren chemischen Aspekten. Neben der Immobilisierung von Enzymen für Synthesezwecke ist die Herstellung unterrichtsrelevanter Biosensoren Gegenstand von Entwicklungsarbeiten.
Schulgeeignete Experimente und Unterrichtskonzeptionen der Allgemeinen und Physikalischen Chemie
Im klassischen wie auch im modernen Chemieunterricht sind bestimmte Gebiete schwierig zu vermitteln und bei den Schülern unbeliebt Besondere didaktische Schwierigkeiten bereitet die Chemische Thermodynamik. Mit den Schwerpunkten Chemische Energetik und Chemisches Gleichgewicht, Reaktionskinetik und Katalyse sowie Elektrochemie - z.B. Anfertigung und Einsatz ionenselektiver Elektroden - werden schulchemische Experimente und neue Unterrichtskonzepte entwickelt.
Spurenanalyse im Chemieunterricht
Die Analysemethoden sind in neuester Zeit ständig verfeinert worden, so daß toxische Stoffe in allen Bereichen der Umwelt gefunden werden. Ein Chemieunterricht, in dem Spurenanalysen experimentell erarbeitet werden, verdeutlicht den Schülern kleinste Masseneinheiten wie Mikrogramm oder Nanogramm und führt sie zu einem tieferen Verständnis der Erkenntnis des Paracelsus, wonach die Gifteigenschaft stets eine Frage der Dosis ist. Daher werden in unserem Arbeitskreis schulchemische Experimente mit folgenden Schwerpunkten entwickelt:
- Spurenanalyse durch Geschwindigkeitsmessung von Farbreaktionen, die durch Ionen anorganischer Spurenelemente
- Spurenanalyse organischer Substanzen.
- Spurenanalyse durch Katalyse von Landolt - Systemen.
Empirische Unterrichtsforschung
Neue Untersuchungen zur Beliebtheit des Unterrichtsfaches Chemie der Sekundarstufe I und II werden durchgeführt - auch im Zusammenhang mit den Fächern Biologie und Mathematik - und Gründe für eine ablehnende Haltung unter kognitiven und affektiven Aspekten erhoben. Probleme von Schülern, chemische Sachverhalte zu mathematisieren und mathematische
Formulierungen inhaltlich zu deuten, sind als mögliches Motivationshemmnis Gegenstand von Untersuchungen, ebenso Verständnisschwierigkeiten, besonders auf bestimmten Gebieten der Allgemeinen Chemie.
Hierzu gehören auch - in Zusammenarbeit mit Linguisten - Forschungen über die Interaktion kognitiver und emotionaler Prozesse beim Verstehen chemischer Fachtexte. Chemiedidaktiktische Forschung bezieht sich nicht nur auf den Schulunterricht, sondern auch auf Vermittlungsprobleme gegenüber Erwachsenen.
Entwicklungen und Implementationen zum Chemieanteil am Sachunterricht der Grundschule
Verschiedene chemische Themen werden grundschulgemäß und mit interdisziplinären Anwendungsbezügen entwickelt und im Sachunterricht der 3. und 4. Jahrgangsklassen erprobt und implementiert: z.B. Projekte über Ernährung und Lebensmitteluntersuchungen und andere Gebiete aus der Lebenswelt der Grundschüler.
Weitere Gebiete der Chemie und Chemiedidaktik
- Modellreaktionen zur enzymatischen Katalyse
- Honig - Analytik und Enzymologie des Honigs (Zusammenarbeit mit dem Niedersächs. Landesinstitut für Bienenkunde, Celle)
- Frühzeitige Einführung der Organischen Chemie in den Unterricht der Sekundarstufe I
- Chemiedidaktik in der beruflichen Bildung
- Schulchemische Experimente im Halbmikromaßstab
Zu den genannten Forschungsschwerpunkten erschienen zahlreiche Publikationen .
Mitgliedschaften
- Gesellschaft Deutscher Chemiker - GDCh
- Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik - GDCP
- Neue Schweizerische Chemische Gesellschaft - NSCG
- Verband der Chemielehrer Österreichs - VCÖ
- Deutsche Gesellschaft zur Förderung des Mathematischen und Naturwissenschaftlichen Unterrichts - MNU
- Arbeitsgemeinschaft deutscher Universitätsprofessoren für Chemie - ADUC
- Deutscher Hochschulverband e.V.- DHV
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