Präsentationskonzept

zur Ausbilder- Eignungs- Prüfung
vor der Industrie- und Handelskammer
Braunschweig

Anerkannter Ausbildungsberuf:

Chemikant / Chemikantin

Thema:

Gase nachweisen und bestimmen:

^{(Ausbildungsberufsbild §4 Nr. 9 q Teil 2)}

 

 

Inhaltsverzeichnis

Allgemeine Vorüberlegungen 2

Planung der Ausbildungseinheit 3

Arbeitszergliederung 4

Durchführung der Ausbildungseinheit 7

Nachbereitung der Ausbildungseinheit 9

Lernerfolgskontrolle 9

Auswertung der Fragen 10

Auswertung der Lernerfolgskontrolle 10

Fazit 10

Anlagen 11

Folien 11
Quellennachweis 11
Inhaltsverzeichnis 11

 

Die Auszubildenden sollen nach Durchführen der Ausbildungseinheit mit Hilfe von Gasprüfröhrchen Hydrogenchlorid und Ammoniakgas nachweisen und bestimmen können.

Tag der Präsentation: 15. November 2000

Bildungsträger: VCI Norddeutschland e.V.

Kurs: 18. Industriemeisterlehrgang FR Chemie

 

 

Aufbau der Präsentation:

1. Allgemeine Vorüberlegungen

2. Planung der Ausbildungseinheit

3. Durchführung der Ausbildungseinheit

4. Nachbereitung der Ausbildungseinheit

5. Anlagen

Dieses Präsentationskonzept umfasst 11 Seiten plus weitere 9 Seiten im Anhang.
Ich erkläre mit meiner Unterschrift, dass dieses Konzept von mir selbständig entworfen und erstellt worden ist:

Heiko Habig

 

Allgemeine Vorüberlegungen

Die folgende Auflistung verdeutlicht übersichtlich und in Acht Fragestellungen gegliedert die detaillierten Umsetzungsmöglichkeiten der Planung, Durchführung und Nachbewertung aller möglichen Ausbildungseinheiten in unserem Unternehmen:

Überlegungen	Zu prüfen
1. Was soll vermittelt werden?	-  Ausbildungsrahmenplan -  Betrieblicher Ausbildungsplan -  Mögliche Erwartungen der Produktionsbetriebe -  Erwartungen der externen und internen Kunden
2. Wo kann die Ausbildungseinheit vermittelt werden?	-  Ausbildungslabor -  Schulungsraum -  Werkstatt -  Arbeitsplatz im Produktionsbetrieb
3. Wer soll die Ausbildungseinheit durchführen?	-  Ausbilder -  Fachkräfte -  Ausbildungsbeauftragte
4. Wann und wie lange soll die Ausbildungseinheit durchgeführt werden?	-  Ausbildungsrahmenplan -  Ausbildungsjahr und -monat -  Betrieblicher Ausbildungsplan -  Betrieblicher Versetzungsplan
5. Wem soll die Ausbildungseinheit vermittelt werden?	-  Auszubildende -  Ausbildungsjahr -  Vorkenntnisse der Auszubildenden -  Lernverhalten der Auszubildenden
6. Wohin soll der Lernende geführt werden?	-  Lernziele (Richt-, Grob- und Feinziel) -  Eindringtiefe in das Thema
7. Wie soll die Ausbildungseinheit durchgeführt werden?	-  Sinnvolle Methodenwahl -  Ausbilderaktive Formen -  Selbstgesteuertes Lernen -  Sozialform
8. Womit soll die Ausbildungseinheit durchgeführt werden?	-  Benötigte Ausbildungsmittel -  Benötigte Hilfsmittel

 

Planung der Ausbildungseinheit

1. Es soll laut Ausbildungsrahmenplan §4 Nr. 9 Abschnitt q, Teil 2; Gase nachweisen und bestimmen; als Ausbildungseinheit durchgeführt werden.

2. Aufgrund möglicher Gesundheitsgefährdungen ist die Ausbildungseinheit im Ausbildungslabor unter einem Abzug hinter Glas durchzuführen. Die benötigten Ausbildungs- und Hilfsmittel werden von mir bereitgestellt. Die Erste-Hilfe Ausrüstung wird im Vorfeld von mir geprüft und gegebenenfalls aufgefüllt. Not- und Augendusche müssen intakt sein.

3. Diese Ausbildungseinheit wird von mir persönlich durchgeführt.

4. Diese Ausbildungseinheit gilt für das erste Ausbildungsjahr nach ca. 5 Monaten. Die Dauer der Ausbildungseinheit von ca. 20 Minuten ist auf zwei Auszubildende ausgelegt.

5. Die Auszubildenden im ersten Ausbildungsjahr müssen folgende Abschnitte des Ausbildungsrahmenplans §4 bereits durchgenommen haben:

• Nr. 4 (Arbeitssicherheit, Arbeitshygiene)
   
• Nr. 5 (Umweltschutz)
   
• Nr. 7.2 (Einsatz, Pflege und Instandhaltung von Laborgeräten)
   
• Nr. 9 a-p, Einschließlich Punkt, den Begriff MAK-Wert erklären, welches der unmittelbar vorangehende Unterricht war.
   

Des weiteren müssen die Auszubildenden die Arbeitssicherheitsvorschriften im Betrieb kennen und auch befolgen.

Auf eventuelle Lernschwierigkeiten der Auszubildenden muss Rücksicht genommen werden. Diese sollten schon in vorangegangenen Ausbildungseinheiten erkannt worden sein.

6. Richtzielthema dieser Ausbildungseinheit ist der sichere und korrekte Umgang mit Arbeitsstoffen,

Grobzielthema ist das Nachweisen und Bestimmen verschiedener Gase mittels der jeweils sinnvollsten Messmethode und Feinzielthema ist das Nachweisen und Bestimmen von HCl mittels Gasprüfröhrchen

Die zu fördernden Schlüsselqualifikationen dieser Ausbildungseinheit sind

• Sorgfalt und Genauigkeit
   
• Transferfähigkeit
   
• Mitdenken und Zuverlässigkeit
   
• Qualitäts- und Sicherheitsbewusstsein

7. Das Bedienen und der sichere Umgang mit den Gasprüfröhrchen und dem dazugehörigen Gerät lässt sich am besten mit der Vier-Stufen-Methode durchführen.

Dazu wird eine Arbeitszergliederung notwendig sein, die auf der folgenden Seite aufgelistet ist:

Arbeitszergliederung

Arbeitsschritte (Was?)	Kernpunkte (Wie?)	Begründung (Warum so?)
Gasprüfröhrchen auswählen und kontrollieren	Aufgrund eigener Daten (Was muss geprüft werden?, Welches Gas könnte vorhanden sein?) das entsprechende Röhrchen auswählen und auf Risse, Brüche und Verfallsdatum kontrollieren.	-  Falsche Röhrchen bringen keine Messergebnisse, defekte oder im Verfallsdatum überschrittene können die Messdaten verfälschen
Gasprüfröhrchen in das Gerät einbauen	Das Röhrchen wird als erstes in die Pumpe eingesteckt und die Pumpe wird einmal bis zum Anschlag eingedrückt. Nun muss die Pumpe eine Minute lang zusammengedrückt bleiben, das ist dann der Dichtigkeitstest. Ist dieser Erfolgreich, so wird das Röhrchen an beiden Seiten mit dem an der Unterseite des Geräts befindlichen Glasschneider eine Sollbruchstelle erzeugt. An dieser wird nun das Röhrchen aufgebrochen und in markierter Pfeilrichtung (Pfeil muss zur Pumpe zeigen) vorsichtig in die dafür vorgesehene Halterung gesteckt. Dabei ist auf sorgfältigen Umgang mit den empfindlichen Röhrchen zu achten.	-  Undichte Geräte ziehen die Luft am Röhrchen vorbei und somit nicht die vorgegebene Menge. Sollte die Pumpe defekt sein, so meistens im Bereich des Faltenbalgs, je nachdem, welcher Stoff vorher gemessen wurde, kann sich dieser noch in der Pumpe befinden und diese angreifen. -  Ohne Sollbruchstelle kann das Röhrchen zu weit unten abbrechen -  Alle Röhrchen besitzen eine Durchflussrichtung, die beachtet werden muss
Messen	Zuerst wird vorsichtig die Flasche HCl, 37,5% geöffnet. Da HCl Gas leicht flüchtig ist, wird sich die Atmosphäre direkt über dem Stutzen der Flasche sehr schnell mit HCl- Gas anreichern. Das Messgerät wird mit der Messöffnung in den zu messenden Bereich oberhalb des Flaschenhalses gehalten und entsprechend der auf dem Röhrchen angegebenen Kennzahl mit der Hand kräftig gepumpt. Das Gerät wird wieder von der Flasche weggenommen und der Stutzen der Flasche wird sofort wieder verschlossen.	-  Sorgfalt ist auch hier oberste Pflicht, da direkt an offenen Türen oder Fenstern, zugigen Stellen oder ähnlichem ein anderer Messwert zustande kommen kann als der Erwünschte -  Die Röhrchen sind für bestimmte Mengen an Konzentrationen ausgelegt, die unterschiedliche Gasmengen benötigen. Daher steht auf jedem Röhrchen die Erforderliche Anzahl von Pumphüben, n= x
Lüften und ...	Die Absaugung des Abzugs wird nun für etwa 30 Sekunden eingeschaltet, um die Gase, die sich noch im Abzug befinden auszutreiben	-  Für jede Messung (Ausser einer zweiten Kontrollmessung!) sollen die gleichen Ausgangssituationen herrschen!
... Messprotokoll ausfüllen	Ort, Zeit, Datum und prüfende Person werden unterdessen in einem Messprotokoll vermerkt	-  Dies ist wichtig, um später auch die Messung und das Messergebnis nachvollziehen zu können. Dient auch als Beweis, dass die Messung durchgeführt worden ist
Röhrchen ausbauen, entsorgen und Pumpe spülen	Das gebrauchte Röhrchen wird aus der Pumpe gezogen und der Entsorgung zugeführt. Die Pumpe wird nun fünf bis zehn Mal ohne Röhrchen gepumpt, um eventuelle Verunreinigungen mit Luft aus der Pumpe zu spülen. Das gebrauchte Gasprüfröhrchen wird nun umweltgerecht entsorgt	-  Diese Röhrchen sind für den Einmalgebrauch bestimmt, verbrauchte Röhrchen, selbst wenn keine Gase gemessen wurden sind zu entsorgen -  Die Pumpe muss gespült werden, um z.B. ätzende Gase (HCl) aus dem Faltenbalg zu treiben, damit dieser nicht angegriffen wird -  Da in den Röhrchen verschiedene Chemikalien sind, müssen sie gesondert entsorgt erden

8. Es folgt eine Liste des benötigten Materials:

- 10 Gasprüfröhrchen HCl

- 10 Gasprüfröhrchen NH₃

- Gasprüfgerät ,,Accuro" der Firma Dräger

Diese Ausbildungsmittel müssen meisten nicht speziell für die Ausbildung beschafft werden, da die Röhrchen nur bedingt haltbar sind, hat meistens jede Werkfeuerwehr Röhrchen übrig, die kurz vor dem Verfalldatum stehen. Diese werden auch in den Feuerwehrinternen Unterrichten zu Übungszwecken verwendet, da sie sonst sowieso entsorgt werden müssten. Die Gasprüfpumpe ist bei unserer Feuerwehr vierfach im Bestand, so dass es durchaus möglich ist, sich diese Geräte auszuleihen.

- 1 Laborflasche 0,5L HCl- Lösung 37,5%

- 1 Laborflasche 0,5L NH₄OH- Lösung 25%

Beides findet man als Standart-Chemikalie im Ausbildungslabor und muss ständig ausreichend im Bestand geführt werden.

- Schutzbrillen

- 2 Sicherheitsdatenblätter HCl

- 2 Sicherheitsdatenblätter NH₃

Alles zum Verbleib bei den Auszubildenden, sofern diese nicht schon bei anderen Ausbildungseinheiten eine Schutzbrille bekommen haben. Die Sicherheitsdatenblätter dienen der Ergänzung der Aufzeichnungen der Auszubildenden.

- Messprotokolle

- Lernerfolgskontrollen

- Fachmaterial (Infos, Folien, Bücher, Broschüren)

Durchführung der Ausbildungseinheit

Bei der Durchführung der Ausbildungseinheit gehe ich nach der Stufung der Vier-Stufen-Methode vor:

1. Vorbereiten
Begrüßung und Vorstellung	Ich begrüße die Auszubildenden und stelle mich ihnen mit kurzen Sätzen vor. Dabei spreche ich die Auszubildenden direkt an und versuche, in einem kleinen Einführungs-gespräch, das nicht sachlich zum Thema der Ausbildungseinheit gehören muss, ein lockeres Klima zwischen mir und den Auszubildenden entstehen zu lassen.
Motivation der Auszubildenden	Über den Vergleich mit den Alcoteströhrchen der Polizei und der Notwendigkeit, unterschiedliche Gase aus verschiedenen Gründen messen zu müssen, versuche ich, die Auszubildenden auf eine humorvolle Weise zu motivieren und an das Thema heranzuführen
Ermittlung der Vorkenntnisse	Um die Vorkenntnisse der Auszubildenden zu ermitteln frage ich die Kernpunkte der letzten Ausbildungseinheit ab. Das heisst, die Auszubildenden müssen den Begriff MAK-Wert erklären (Stichpunkte) Da dieser teil der unmittelbar vorangegangene Unterricht war, dient dies als Übungskontrolle um das erlernte Wissen zu vertiefen.
Arbeitssicherheitsbelehrung	Zu diesem Punkt gehört der Hinweis auf die Gefahren von Salzsäure und Ammoniak. Dazu verteile ich die Schutzbrillen und die Sicherheitsdatenblätter, die die Auszubildenden anschliessend zu ihren Unterlagen heften können und gehe die wichtigsten Punkte um den Umgang und die Sicherheitsaspekte mit den Auszubildenden durch. Die Sicherheitsdatenblätter sind ausgelegt für die zu messenden Gase, für die Lösungen HCl und NH3 haben die Auszubildenden bereits Sicherheitsdatenblätter ausgehändigt bekommen.

Lernziel verdeutlichen	Nach Beendigung der Ausbildungseinheit sollen die Auszubildenden selbständig Abgasmessungen vornehmen und bewerten können Das psychomotorische Lernziel dieser Ausbildungseinheit besteht im selbständigen und eigenverantwortlichen Handeln und Handhaben der Gasmessung. Kognitives Lernziel ist der fachgerechte Umgang mit dem Gerät und die Erkenntnis der Wichtigkeit solcher Messungen Affektives Lernziel ist die präzise Handhabung und der sorgfältige Umgang mit dem Gasprüfgerät und den Messergebnissen
Grundwissen aufbauen	Anhand der vorbereiteten Folien führe ich die Auszubildenden zur Technik hin. Dabei gehen ich vom Groben zum Detail, indem ich mit den groben Anwendungsgebieten beginne, den kurzen Abstecher zum Alcotest mache, Die Röhrchen im Allgemeinen erkläre, die Pumpe erläutere und schließlich speziell auf die entsprechenden Röhrchen, die wir dann benutzen werden eingehe. Des weiteren wird auf die Möglichkeit hingewiesen, lieber einmal mehr als einmal falsch gemessen zu haben. Sollte man sich unsicher im gemessenen Wert sein kann man durchaus zur Selbstkontrolle ein zweites Mal messen.
2. Vormachen und erklären
Vormachen und erklären	Gemäß der Arbeitszergliederung aus Abschnitt 2, Punkt7 gehe ich die Arbeiten Schritt für Schritt durch und erkläre zusätzlich dazu noch jeden Schritt. Dabei kann ich auf Besonderheiten hinweisen, was Messort, Messzeitpunkt und Messgenauigkeit angeht.
3. Nachmachen und erklären lassen
Nachmachen und erklären lassen	Die Auszubilden bekommen die Gelegenheit, die Gasmessungen nachzumachen und erklären jeden einzelnen Arbeitsschritt. Ich korrigiere wenn nötig und motiviere die Auszubildenden durch entsprechende Anregungen.
4. Üben und Transferbildung
Üben	Nachdem die Auszubildenden die HCl Konzentration gemessen haben, sollen sie nun ohne meine Hilfe NH3 nachweisen und bestimmen.
Transferbildung/ Lernerfolgskontrolle	Anschließend sollen sie noch einmal Messungen durchführen, ohne zu wissen, um welches Gas es sich gerade handelt.

Nachbereitung der Ausbildungseinheit

Lernerfolgskontrolle

Die Auszubildenden werden anschließend getestet, ob sie selbständig ein Gas messen und nachweisen können, indem eine ihnen nicht erkenntliche Flasche geöffnet wird. Die Auszubildenden müssen dahingehend arbeiten, dass sie dem Geruch nach das entsprechende Gasprüfröhrchen auswählen und messen. Hierbei achte ich besonders auf die Vorgehensweise der Auszubildenden, die nun selbständig entscheiden müssen, womit sie beginnen. Gehen sie hierbei systematisch vor, indem sie erst den einen, dann bei Misserfolg den anderen Stoff messen, sowie bei Erfolg eine zweite Kontrollmessung durchführen, so kann davon ausgegangen werden, dass die Auszubildenden genügend Transferkompetenz besitzen und sich selbständig auf neue Herausforderungen mit dem gelernten Wissen einstellen können.

Anschließend soll in einem kurzen Test das erworbene Wissen getestet werden. Dazu werden folgende vier Fragen gestellt:

1. Warum müssen in der Industrie Gase nachgewiesen und bestimmt werden?

In betrieblichen Prozessen können Schadstoffe austreten, die Mensch, Natur und die betriebliche Anlage empfindlich beschädigen können. Daher ist es äußerst wichtig, dass schädliche Gase in Abgasen, Ausstößen oder im industriellen Umfeld, insbesondere bei Störfällen nach Vorgabe bestimmt und Ihre Konzentration gemessen werden. Feuerwehren messen besonders bei Havarien, um austretende Stoffe und ihre Konzentration zu bestimmen.

2. Wieso gibt es verschiedene Gasprüfröhrchen?

Jedes Gas ist chemisch anders. Daher gibt es auch verschiedene Reagenzien, so genannte Indikatoren, die mit dem entsprechenden Gas reagieren und dabei ihre Farbe so ändern, dass ein Farbumschlag zu sehen ist.

3. Welche Messungenauigkeiten stehen im Zusammenhang mit dem Verfahren der Gasmessung mittels Gasprüfröhrchen?

Wird ein falsches, defektes oder im Verfallsdatum überschrittenes Gasprüfröhrchen verwendet oder wird ein Röhrchen entgegen der Flussrichtung eingesetzt, kommt es zu Messfehlern. Teilweise zeigen falsche oder falsch herum eingesetzte Röhrchen keinen Umschlag an, defekte oder im Verfallsdatum überschrittene Röhrchen können fehlerhafte Messwerte liefern. Undichte Pumpen (Meistens im Bereich des Faltenbalgs der Pumpe) schwächen den Messwert ab, da Nebenluft gezogen wird.

4. Was sind häufige Anwendungsgebiete dieser Messtechnik?

In der chemischen Industrie ist es nötig, genauestens über jeden Stoff bescheid zu wissen, der eine Produktionsanlage verlässt, um eventuelle Störungen im Produktionsprozess zu beseitigen. Die Gaskonzentrationsmessung wird auch häufig von Feuerwehren genutzt, um bei Havarien Schadstoffe in der Luft erkennen zu können. Ein weiteres Anwendungsgebiet, wenn auch jetzt mit elektronischer Messung, ist der Alcotest bei der Polizei.

Auswertung der Fragen

Alle vier Fragen werden anschließend in Partnerarbeit erörtert, um die Lernerfolge der Auszubildenden zu erkennen und zu sehen, ob noch Nachholbedarf besteht. Sind sich bei der Partnerarbeit anschließend die Auszubildenden im Ergebnis einig, kann diese Ausbildungseinheit als abgeschlossen gelten.

Auswertung der Lernerfolgskontrolle

Sollten dennoch Unklarheiten bestehen, Auszubildende nicht richtig oder gar nichts verstanden haben, so muss erneut eine Ausbildungseinheit anberaumt werden, in der dann eventuell gefundene Fehler in dem jetzigen Konzept oder Fehlverhalten der Auszubildenden ausgeschlossen werden müssen, damit letztendlich ein zweiter Versuch zum Erfolg führen kann.

Fazit

Aufgrund positiver und/ oder negativer Erfahrungen in dieser Ausbildungseinheit können nun detaillierter neue Ausbildungseinheiten geplant, durchgeführt und bewertet werden, bei denen die Erfahrungen dieser Einheit berücksichtigt werden können. Da das Grundschema der didaktischen ,,W-Fragen" immer das gleiche ist, kann jede Ausbildungseinheit nach den anfänglich unter Punkt 1, Vorbereiten der Ausbildungseinheit, aufgelisteten acht Fragen aufgebaut und durchgeführt werden.

Anlagen

- Messwertprotokoll

- Kurztest Lernerfolgskontrolle

- Sicherheitsdatenblatt HCl

- Sicherheitsdatenblatt NH₃

Folien

- Anwendungsgebiete

- Alcotest

- Gasprüfröhrchen

- Gasprüfpumpe accuro

- Prüfröhrchen

Quellennachweis

- Alle Fotos auf den Folien ,,DRÄGER" stammen von der Internetseite der Dräger AG

- Die Sicherheitsdatenblätter stammen von der Internetseite der BGVV

- Die Chemetall-Unterlagen sind keine offiziellen Unterlagen von Chemetall GmbH