Kemia. Kemia Tutkii luontoa, sen rakenteita. Tutkii ainetta, sen koostumusta. sekä reaktioita. Eli kuinka aine muuttuu toiseksi aineeksi.

Transkriptio

1 Tutkii luontoa, sen rakenteita ja ilmiöitä. Tutkii ainetta, sen koostumusta ja ominaisuuksia sekä reaktioita. Eli kuinka aine muuttuu toiseksi aineeksi. 1. oppiaineena ja tieteen alana 2. n opetuksen tavoitteet, OPS 3. n opiskelusta lukiossa 4. Kurssit 5. n arvioinnista 6. Kokeellisuus 7. Esimerkkejä 1

2 1. oppiaineena ja tieteen alana Mitä on kemia? Erään määritelmän mukaan kemia on elektronien siirtymistä ja näiden siirtymisten aiheuttamien näkyvien muutosten tutkimista ja hyödyntämistä. n ymmärtämiseen tarvitaan niin teoriaa kuin kokeellisuutta. on luonnontiede, joka perustuu aineen rakenteen, kootumuksen ja ominaisuuksien tuntemiseen sekä eri aineiden välisten reaktioiden ymmärtämiseen. Matematiikka on kieli, jolla kemia kirjoitetaan. Siksi matematiikan tiedot ja taidot on hallittava. Teollisuus, hyöty, kestävä kehitys. Mielenkiintoisuus työturvallisuus jokapäiväisyys 2. n opetuksen tavoitteet, OPS (opetussuunnitelma) Tavoitteena on, että opiskelija Osaa kemian keskeisimmät peruskäsitteet ja tietää kemian yhteyksiä jokapäiväisen elämän ilmiöihin sekä ihmisen ja luonnon hyvinvointiin. Osaa kokeellisen työskentelyn ja muun aktiivisen tiedonhankinnan avulla etsiä ja käsitellä tietoa elämän ja ympäristön kannalta tärkeistä kemiallisista ilmiöistä ja aineiden ominaisuuksista sekä arvioida tiedon luotettavuutta ja merkitystä. Osaa tehdä ilmiöitä koskevia kokeita ja oppii suunnittelemaan niitä sekä osaa ottaa huomioon työturvallisuusnäkökohdat. 2

3 2. n opetuksen tavoitteet, OPS Osaa tulkita ja arvioida kokeellisesti tai muutoin hankkimaansa tietoa ja keskustella siitä sekä esittää sitä muille. Perehtyy tieto- ja viestintätekniikan mahdollisuuksiin tiedonhankinnan ja mallintamisen välineinä. Perehtyy nykyaikaiseen teknologiaan teollisuudessa ja ympäristötekniikassa. Osaa käyttää kemiallista tietoa kuluttajana terveyden ja kestävän kehityksen edistämisessä sekä osallistuttaessa luontoa, ympäristöä ja teknologiaa koskevaan keskusteluun ja päätöksentekoon. Saa kokemuksia, jot ka herättävät ja syventävät kiinnostusta kemiaa ja sen opiskelua kohtaan. 3. n opiskelusta lukiossa n opetuksen tarkoituksena on tukea opiskelijan luonnontieteellisen ajattelun ja nykyaikaisen maailmankuvan kehittymistä osana monipuolista yleissivistystä. Opetus välittää kuvaa kem iasta, joka tutkii ja kehittää materiaaleja, tuotteita, menetelmiä ja prosesseja kestävän kehityksen edistämiseksi. Opetus auttaa ymmärtämään jokapäiväistä elämää, luontoa ja teknologiaa sekä kemian merkitystä ihmisen ja luonnon hyvinvoinnille tutkimalla aineita, niiden rakenteita ja ominaisuuksia sekä aineiden välisiä reaktioita. (OPS, 2005) Sama suomeksi: n opiskelu on lukemista, laskemista ja labroja! 3

4 3. n opiskelusta lukiossa Teoriaa pitää lukea ja kerrata tarvittaessa asioita. Omien ratkaisuiden julkinen esittäminen, vertais- ja opetuskeskustelut. Kemisti on työelämässä lähes aina tiimin / työryhmän jäsen. Yksinäisiä susia ei ole! Kokeellisuus täydentää teoriatietoja. Työturvallisuus on kokeellisuudessa kaiken lähtökohta. Hyvä kemisti osaa tehdä töitä turvallisesti ja ennen kaikkea tietää mitä tekee laboratorioon / työtunneille ei tulla lukematta työn teoriaa ja suoritusohjeita! Vain yksi pakollinen kurssi, jolla raapaistaan pintaa. ja muu nettitieto. 4. Kurssit 1.kurssi: Tutustumista kemiaan, peruskäsitteitä ja kemian ilmiöitä, kokeellisuuden = labratöiden aloitus. 2.kurssi: Tarkastellaan atomin rakennetta, vahvoja ja heikkoja sidoksia sekä orgaanisten yhdisteiden rakennetta. 3.kurssi: Tarkastellaan reaktioyhtälöitä, reaktioiden energioita ja entalpiaa. 4.kurssi: Tarkastellaan hapettumis pelkistymisilmiöitä ja materiaaleja. 5.kurssi: Tarkastellaan reaktiotasapainoa, happoja ja emäksiä (happamuutta/emäksisyyttä) sekä liukoisuutta. 6.kurssi: Kertausta ja YO-kokeeseen valmistautumista. 4

5 5. n arvioinnista ssa arvioinnin kohteena on kemiallisen tiedon ymmärtäminen sekä soveltamisen taito. Arvioinnissa tulee lisäksi ottaa huomioon kokeellisen tiedonhankinnan ja -käsittelytaitojen kehittyminen, johon kuuluvat: havaintojen tekeminen, mittausten ja kokeiden suunnittelu ja toteutus, työvälineiden ja reagenssien turvallinen käyttö, tulosten esittäminen sekä suullisesti että kirjallisesti, tulosten tulkitseminen, mallintaminen ja arviointi ja johtopäätösten tekeminen ja soveltaminen. Koe, usein noin 80 90% kurssiarvosanasta, lisäksi laskuharjoituspisteet & työselostus. 6. Kokeellisuus Opiskelija oppii tekemään havaintoja ja päätelmiä kokeellisten tulosten kautta. Opiskelija opettelee käyttämään kemian työvälineitä ja kokoamaan erilaisia laitteistoja, mm. tislauslaitteisto. Opiskelija oppii käyttämään yleisimpiä reagensseja ja osaa niiden turvallisen käytön (rauhallisuus, merkinnät, säilytys, ensiapu). Opiskelija oppii työselostuksen tekemisen (rakenne) ja tarkoituksen (miksi ja kenelle). 5

6 7. Esimerkkejä: Haber-Bosch ja ammoniakin valmistus KU VAT: N etti Fritz Haber ( ), kemian Nobel 1918 Carl Bosch ( ), kemian Nobel 1931 N 2 g + 3H 2 g 2NH 3 (g) H = 92,22 kjmol 1 Rauta-katalyytti (myös K 2 O, CaO ja Al 2 O 3 ). Paine baaria, lämpötila Celsius-astetta. 7. Esimerkkejä: Palaminen KU VAT: N etti Palaminen on aineen kemiallista yhtymistä happeen! O 2 g + 2H 2 g 2H 2 O(g) + lämpöä 6

7 7. Esimerkkejä: Hiiliyhdisteet KU VAT: N etti 7