Fysiikka ja kemia. Keskeiset sisällöt. Tavoitteet

Transkriptio

1 Fysiikka ja kemia Fysiikan ja kemian opetuksen perusta on luotu vuosiluokkien 1-4 ympäristö- ja luonnontiedon opetuksessa. Lähtökohtana ovat oppilaan aikaisemmat tiedot, taidot ja kokemukset sekä kappaleista, aineista ja ilmiöistä tehdyt havainnot ja tutkimukset. 5. -luokalla opiskelu syventyy fysiikan ja 6. -luokalla kemian peruskäsitteisiin ja periaatteisiin. Fysiikka ja kemia auttavat osaltaan oppilaan tieteellisen maailmankuvan kehittymistä. Fysiikka tutkii aineen rakennetta sekä kappaleiden välisiä perusvuorovaikutuksia. Fysiikan keskeisiin sisältöalueisiin kuuluvat myös luonnonrakenteet sekä tähtitiede. Kemia tutkii aineen rakennetta ja aineiden välisiä reaktioita. Asioita ja ilmiöitä otetaan esille myös muiden oppiaineiden opetuksessa siten, että ne tukevat toisiaan. Opetussuunnitelman aihekokonaisuudet ovat helposti toteutettavissa fysiikan ja kemian opetuksessa. Tavoitteena on, että oppilas - oppii ymmärtämään fysiikan ja kemian merkityksen perusluonnontieteinä - oppii soveltamaan luonnontieteellistä tietoa arkielämää, luontoa ja ympäristöä koskevissa kysymyksissä - innostuu näiden aineiden opiskelusta Oppimisen arviointi perustuu pääasiassa kokeellisen työskentelyn arviointiin. Arvioinnin kohteina ovat oppilaan työskentely, suunnittelutaidot, raportointi, työturvallisuus ja kotitehtävien tekeminen. Ryhmäkokojen on oltava sellaiset, että turvallinen työskentely laboratoriossa on mahdollista. Työskentelytilan tulee olla turvamääräysten mukainen. Tavoitteet 5. luokka 6. luokka oppii -työskentelemään ja toimimaan turvallisesti, sekä noudattamaan annettuja ohjeita -tekemään havaintoja ja mittauksia, etsimään tietoa tutkittavasta kohteesta sekä pohtimaan tiedon luotettavuutta -tekemään johtopäätöksiä havainnoistaan ja mittauksistaan sekä tunnistamaan luonnonilmiöihin ja kappaleisiin liittyviä syy-seuraussuhteita -tekemään yksinkertaisia luonnontieteellisiä kokeita -käyttämään fysiikan ja kemian alaan kuuluvia käsitteitä -ymmärtämään päihde- ja vaikuteaineiden haitallisuuden - havainnoimaan lähiympäristön tilaa Keskeiset sisällöt FYSIIKKA Luonnontieteellisen tutkimuksen tekeminen - työsuunnitelman tekeminen - hypoteesi - työselostuksen laatiminen Mittaaminen ja arviointi - pituus, pinta-ala, tilavuus, massa Energia ja sähkö lämmön, valon ja liikkeen aikaansaaminen sähkön avulla - sähkövaraus KEMIA Kemiaan tutustuminen - Työturvallisuus ja välineet - aineiden ominaisuudet - aineiden käyttöturvallisuus Aineet ympärillämme Lähivesistö - vesinäytteen tutkiminen: haju, sameus, väri ja ph - lähiveden tilan havainnoin: kasvillisuus, eliöstö, roskat, ym. veden ominaisuudet

2 Esimerkkejä mahdollisista työtavoista - yksinkertaiset virtapiirit, paristot ja akut jännitelähteinä sähköllä toimivat laitteet ja niiden turvallinen käyttö - oikosulku, sulake - ukkoselta suojautuminen maapallon energiavarat, sähkön ja lämmön tuotantotapoja - uusiutuvat ja uusiutumattomat energialähteet - energian säästäminen Luonnon rakenteet Aurinkokunnan rakenne ja tähtitaivas - tähtitaivaan havainnoiminen Maan ja kuun liikkeet ja näistä aiheutuvia ilmiöitä - maapallo, kuu - kuun vaiheet, auringonpimennys, kuunpimennys Maan vetovoima - pintajännitys - kapillaari-ilmiö - vesi liuottimena - noste vierailu vedenpuhdistamolle aineen rakenne - atomi - kemiallisia merkkejä - molekyyli- ja pallomalleja ilman koostumus ja ilmakehä - ilma on ainetta - ilmakehän merkitys - ilmansuojelu, ilmansaastumisen havainnointi Palaminen - palamisen edellytykset - paloturvallisuus - painovoima, massa ja paino Maaperän ja elinympäristön aineet Voimista aiheutuvia liike- ja tasapainoilmiöitä - maaperästä saatavien aineiden luokittelu niiden ominaisuuksien perusteella - tasainen ja kiihtyvä liike - aineiden erotusmenetelmiä: suodatus, - kappaleen tasapaino uuttaminen ja haihtuminen - kitka - tuoteselosteen ja tuotteiden turvallinen - Yksinkertaisia koneita esim. vivut ja väkipyörät - käyttö elinympäristöön kuuluvien aineiden Liikenneturvallisuus käyttö ja kierrätys, tuotteiden elinkaari - vaaralliset aineet - päihde- ja vaikuteaineet Fysiikan ja kemian työtavoissa painotetaan aktiivisuutta, yhteistoiminnallisuutta ja kokeellisuutta. Työtapoja ovat mm. - havainnointi - mittaaminen - erilaisten yksinkertaisten luonnontieteellisten kokeiden ja tutkimusten suunnittelu, järjestäminen, toteuttaminen sekä tulosten raportointi - luova ongelmanratkaisu - käsitekartat - projektityöskentely - pari- ja pienryhmätyöskentely - vierailut eri kohteisiin, esim. yritysvierailut, vesilaitos, vedenpuhdistamo, tutkimusalus Muikku, luontokeskus Nestori, Järviluonnonkeskus, paloasema, kierrätyskeskus, kaatopaikka, lämpövoimala, pannuhuone, planetaario - asiantuntijavierailut koululla esim. poliisi, palopäällikkö, päihdetyöntekijät, eri yritysten edustajat, fysiikan ja kemian alan työntekijät

3 Arviointi Hyvä osaaminen (arvosana 8) 6. luokan päättyessä Luonnon tutkimisen taidot -osaa työskennellä ja toimia turvallisesti itseään ja ympäristöään suojellen sekä noudattaa annettuja ohjeita -osaa tehdä havaintoja ja mittauksia eri aisteilla ja mittausvälineillä sekä kohdistaa havaintojen teon kohteen olennaisiin piirteisiin, esimerkiksi liikkeeseen tai lämpötilaan ja niiden muutoksiin -osaa tehdä johtopäätöksiä havainnoistaan ja mittauksistaan, esittää mittaustuloksiaan esimerkiksi taulukoiden avulla sekä selittää luonnon perusilmiöihin ja kappaleiden ominaisuuksiin liittyviä syyseuraussuhteita, esimerkiksi sen, että mitä suurempi massa kappaleella on, sitä vaikeampi se on saada liikkeelle tai pysäyttää -osaa tehdä yksinkertaisia kokeita, esimerkiksi tutkia, mitkä tekijät vaikuttavat kiinteän aineen liukenemiseen -osaa käyttää käsitteitä, suureita ja niiden yksiköitä aineiden, kappaleiden ja ilmiöiden ominaisuuksien kuvailemisessa, vertailemisessa ja luokittelussa -osaa koota eri lähteistä löytämäänsä tietoa sekä pohtia sen oikeellisuutta aikaisempien tietojensa, tutkimustensa ja muiden kanssa käymiensä keskustelujen perusteella. Energia ja sähkö -tuntee eri jännitelähteitä, kuten pariston ja akun, sekä osaa tehdä kokeita, joissa sähköä käytetään valon, lämmön ja liikkeen aikaansaamiseen -tietää, että sähköä ja lämpöä voidaan tuottaa erilaisten luonnonvarojen avulla, sekä osaa luokitella luonnonvaroja uusiutuviin ja uusiutumattomiin. Luonnon rakenteet -osaa tutkia vuorovaikutuksista aiheutuvia voimia kuten painovoimaa, kitkaa sekä ilman- ja vedenvastusta sekä tunnistaa erilaisia liikkeitä -osaa tutkia, miten voima muuttaa liikettä ja soveltaa luonnontieteellistä tietoa, kuten kuvata ja arvioida vaaratilanteita liikenteessä -tunnistaa Maan ja Kuun liikkeistä johtuvia ilmiöitä, kuten vuorokaudenajat, vuodenajat sekä Kuun vaiheet ja pimennykset, sekä tuntee Aurinkokunnan rakenteen ja osaa tehdä havaintoja tähtitaivaasta Aineet ympärillämme -tuntee ilman koostumuksen, tietää ilmakehän kaasujen kemiallisia merkkejä sekä ymmärtää ilmakehän merkityksen elämän ylläpitäjänä -osaa tutkia erilaisia veden ominaisuuksia sekä tietää, miten vesiä puhdistetaan -osaa luokitella maaperästä saatavia aineita, tuntee maaperän alkuaineiden kemiallisia merkkejä sekä osaa käyttää erilaisia aineiden erottamismenetelmiä kuten suodatus, kiteytys ja seulominen -tuntee perusasioita ympäristönsä aineiden ja tuotteiden turvallisesta käytöstä ja elinkaaresta sekä osaa tutkia aineiden ja tuotteiden ominaisuuksia esimerkiksi happamuutta -tuntee keskeisiä asioita päihde- ja huumausaineista, ymmärtää, miksi ne ovat haitallisia, ja osaa perustella, miksi niiden käyttöä pitää välttää.

4 Fysiikka vuosiluokat 7-9 Opetuksen lähtökohtana ovat oppilaan aikaisemmat tiedot, taidot ja kokemukset sekä ympäristön kappaleista, aineista ja ilmiöistä tehdyt havainnot ja tutkimukset, joista edetään kohti fysiikan peruskäsitteitä ja lakeja. Opetuksen ydintehtävänä on syventää oppilaan tietämystä fysiikasta ja käsitystä fysikaalisen tiedon luonteesta sekä vahvistaa kokeellisen tiedonhankinnan taitoja. Fysiikan opiskelu tukee oppilaan persoonallisuuden kehittymistä ja nykyaikaisen maailmankuvan muodostamista sekä antaa valmiuksia tehdä jokapäiväisiä valintoja erityisesti energiavarojen käyttöön ja ympäristön suojeluun liittyvissä asioissa. Tuntityöskentelyssä tärkeinä periaatteina ovat toiminnallisuus, kokeellisuus ja työskentely yhdessä toisten kanssa. Tehtävänä on auttaa oppilasta hahmottamaan luonnontieteiden luonnetta ja omaksumaan uusia luonnontieteellisiä käsitteitä, periaatteita ja malleja, kehittää kokeellisen työskentelyn ja yhteistyön taitoja sekä innostaa oppilasta fysiikan opiskeluun. Ryhmäkokojen on oltava sellaiset, että turvallinen työskentely laboratoriossa on mahdollista. Työskentelytilan tulee olla turvamääräysten mukainen. Tavoitteet 7. luokka 8. luokka 9. luokka oppii - työskentelemään ja tutkimaan luonnonilmiöitä turvallisesti ja ohjeita noudattaen sekä yksin, että yhdessä toisten kanssa - luonnon tutkimisen taitoja, kuten kysymysten tekemistä ja ongelmien hahmottamista - havaintojen, mittauksien ja päätelmien tekemistä, vertailemista ja luokittelemista, oletusten esittämistä ja testaamista sekä tulosten käsittelemistä, esittämistä ja tulkitsemista - tuntemaan luonnonilmiöitä ja prosesseja ja niissä tapahtuvia energiamuutoksia, erilaisia luonnon rakenteita ja rakenneosien vuorovaikutuksia sekä ymmärtämään ilmiöiden syy-seuraussuhteita - käyttämään tarkoituksenmukaisia käsitteitä, suureita ja yksiköitä kuvatessaan fysikaalisia ilmiöitä ja teknologiaan kuuluvia asioita - käyttämään ja muodostamaan erilaisia graafisia ja algebrallisia malleja ilmiöiden selittämisessä, ennusteiden tekemisessä ja ongelmien ratkaisemisessa sekä tekemään yleistyksiä ja arvioimaan tutkimusprosessin ja tulosten luotettavuutta - suunnittelemaan ja tekemään luonnontieteellisen tutkimuksen, jossa vakioidaan ja varioidaan luonnonilmiöissä vaikuttavia muuttujia ja selvitetään muuttujien välisiä riippuvuuksia. Keskeiset sisällöt Luonnon rakenteet ja mittasuhteet - fysiikan maailma ja mittaamisen perusteet Värähdys- ja aaltoliike - erilaiset värähdys- ja aaltoliikkeiden perusilmiöt, aaltoliikkeen synty, vastaanottaminen, havaitseminen, heijastuminen ja taittuminen, sekä niihin liittyvät ominaisuudet, suureet ja lait - äänen ja valon merkitys ja sovellukset, peilit ja linssit - optisten laitteiden toimintaperiaatteita Lämpö - lämpötila-asteikot Liike ja voima - liike, tasaisen ja tasaisesti kiihtyvän liikkeen mallit - vuorovaikutus, niistä syntyvät voimat, niistä aiheutuvat liikeja tasapainoilmiöt sekä niiden esiintyminen ympäristössä - massan ominaisuudet - tiheys - kitka - paine ja noste - liike- ja potentiaalienergia - voiman tekemä työ ja teho - yksinkertaiset koneet - painopiste ja tasapaino - fysiikan laskutapojen harjoittelu - graafisten esitysten laatiminen ja tulkinta Sähkö - kappaleiden välisiä sähköisiä ja magneettisia vuorovaikutuksia - tasavirtapiiri ja virtapiirin perusilmiöt sekä näiden ilmiöiden soveltaminen turvallisesti jokapäiväisessä elämässä ja tekniikassa - mittalaitteet ja kytkennät - resistanssi - sähkölaitteiden käyttökustannukset ja energian säästäminen - sähkömagneettinen induktio ja sen käyttö energian siirrossa - sähköturvallisuus ja sähkön käyttö kotona - sähkön tuottaminen ja energian siirto Luonnon rakenteet ja

5 - kappaleiden ja aineiden lämpenemiseen ja jäähtymiseen liittyvät ilmiöt, olomuodon muutokset ja lämpölaajeneminen, sekä niiden kuvaaminen tarkoituksenmukaisilla käsitteillä ja laeilla - lämpöilmiöiden merkitys ja sovellukset - lämpöenergia, ominaislämpökapasiteetti - energian säilyminen ja huononeminen, lämpö energiamuotona - lämmönsiirtymistavat mittasuhteet - rakenneosia koossa pitävät vuorovaikutukset - radioaktiivinen hajoaminen, fissio ja fuusio, ionisoiva säteily ja sen vaikutus elolliseen luontoon sekä säteilyltä suojautuminen - energian sitoutuminen ja vapautuminen rakenneosien välisissä prosesseissa Esimerkkejä mahdollisista työtavoista Pääasiassa oppilastöihin perustuva tutkiva ja kokeellinen työtapa - havainnointi - mittaaminen - luonnontieteellisten kokeiden ja tutkimusten suunnittelu, järjestäminen ja toteuttaminen sekä tulosten raportointi ja tulkinta - laskutehtävät - sanalliset tehtävät - työkokeet - pari- ja pienryhmätyöskentely - projektityöskentely - väittelyt, roolileikit - käsitekartat - kyselyyn harjaannuttaminen - tietokoneavusteiset tutkimukset - integrointi muihin oppiaineisiin - vierailut eri kohteisiin; esim. oppilaitoksiin ja yrityksiin - asiantuntijavierailut koululla - eriyttäminen: eritasoiset tuntitehtävät, erilaiset koejärjestelyt Arviointi Hyvä osaaminen 9. luokan päättyessä Luonnon tutkimisen taidot -osaa työskennellä turvallisesti ja ohjeita noudattaen -osaa tehdä luonnontieteellisen tutkimuksen annetun ohjeen mukaan sekä suunnitella yksinkertaisia kokeita, sopia työnjaosta ja tehtävistä sekä asettaa tavoitteita tai päämääriä yhdessä muiden oppilaiden kanssa -osaa laatia pienimuotoisia tutkimusselostuksia, esittää tulokset esimerkiksi taulukkojen ja graafien avulla sekä tulkita niitä -osaa tehdä kontrolloidun kokeen ja arvioida koejärjestelyn toimivuutta sekä tulosten luotettavuutta, tarkkuutta ja mielekkyyttä -tietää, että fysiikka on perusluonnontiede ja että fysiikan tietoja ja kokeellista tiedonhankintamenetelmää käytetään muissa luonnontieteissä ja tekniikassa. Liike ja voima -osaa tutkia erilaisia vuorovaikutus ja liikeilmiöitä sekä käyttää niitä kuvaavia suureita, kuten aika, matka, nopeus, kiihtyvyys ja voima -osaa tehdä graafisia esityksiä esimerkiksi tasaisen ja kiihtyvän liikkeen mittaustuloksista sekä tulkita niitä sekä käyttää tasaisen liikkeen mallia liikettä koskevien ennusteiden tekemiseen ja keskinopeuden yhtälöä matkan tai ajan arviointiin ja laskemiseen -ymmärtää yksinkertaisten mekaanisten koneiden, esimerkiksi vivun, toimintaperiaatteen ja tietää mekaanisten koneiden ja erilaisten rakenteiden sovelluksia -osaa käyttää kappaleiden ja aineiden ominaisuuksia kuvaavia suureita ja osaa selittää niiden avulla

6 havaitsemiaan ilmiöitä, esimerkiksi vertailla aineiden tiheyksiä ja selittää tiheyden avulla erilaisia ilmiöitä, kuten kellumisen ja kuumailmapallon toiminnan -tuntee työn ja energian välisen yhteyden -ymmärtää liikenneturvallisuutta koskevien määräysten fysikaalisen perustan. Värähdys- ja aaltoliike -tunnistaa aaltoliikkeitä ja niille luonteenomaisia ilmiöitä, esimerkiksi aaltoliikkeen synnyn, etenemisen, vastaanottamisen, heijastumisen ja taittumisen -tunnistaa erilaisia jaksollisia ilmiöitä ja värähtelijöitä ympäristöstään ja niille ominaisia ilmiöitä sekä osaa luonnehtia kyseessä olevia ilmiöitä niitä kuvaavien suureiden avulla -osaa tutkia valon heijastumista ja taittumista sekä selittää valonsädettä mallina käyttäen erilaisia näkemiseen liittyviä ilmiöitä ja peilien ja linssien toimintaa -ymmärtää äänen ja valon merkityksen ihmisen ja yhteiskunnan kannalta, esimerkiksi melu ja siltä suojautuminen sekä valo tiedonsiirrossa. Lämpö -tunnistaa ympäristöstä lämmön siirtymiseen ja varastoitumiseen liittyviä ilmiöitä ja osaa tulkita niitä -osaa luonnehtia lämpöopin perusilmiöitä, kuten lämpölaajenemista ja kappaleen lämpenemistä, niitä kuvaavien suureiden ja kokeellisten lakien avulla -osaa käyttää lämpenemisen, olomuodon muutosten ja lämpölaajenemisen lakeja tarkastellessaan ja selittäessään ympäristössään tapahtuvia lämpöilmiöitä. Sähkö -osaa sähkölaitteiden ja lämpöä tuottavien laitteiden turvallisen ja taloudellisen käytön periaatteet sekä osaa arvioida ja laskea eritehoisten sähkölaitteiden käyttökustannuksia -ymmärtää jännitteen ja sähkövirran välisen yhteyden suljetussa virtapiirissä ja vastuksien vaikutuksen sähkövirran suuruuteen sekä osaa tehdä ennusteita virtapiirin toiminnasta ja käyttää kytkentäkaaviota virtapiirin mallina -tuntee sähköä hyödyntäviä sovelluksia, kuten sähkömagneettisen viestinnän -tuntee sähkön tuotantoon ja siirtoon liittyviä prosesseja kuten muuntajan toiminta, osaa selittää energian muuntumisen voimalaitoksessa sekä arvioida erilaisten voimalaitosten hyötyjä ja haittoja. Luonnon rakenteet -tuntee säteilylajit ja säteilyn vaikutuksia, pystyy erottamaan vaaralliset säteilylajit vaarattomista ja osaa suojautua säteilyltä -hahmottaa rakenneosien ketjun ja mittasuhteita alkeishiukkasista galakseihin ja osaa havainnollistaa näitä rakenteita ja järjestelmiä sopivilla malleilla -osaa käyttää keskusteluissaan keskeisiä fysiikan käsitteitä mm. energia, vuorovaikutus ja säteily -ymmärtää energian säilymisen periaatteen sekä osaa antaa esimerkkejä energian muuntumisesta erilaisissa prosesseissa, kuten puun palamisessa ja kiven putoamisessa.

7 Kemia vuosiluokat 7-9 Kemian opetuksen tehtävänä vuosiluokilla 7-9 on syventää oppilaan tietämystä kemiasta ja kemiallisen tiedon luonteesta sekä ohjata luonnontieteille ominaiseen ajatteluun, tiedonhankintaan ja tietojen käyttämiseen elämän eri tilanteissa. Opetuksen lähtökohtana ovat oppilaan aikaisemmat tiedot, taidot ja kokemukset. Kemian opiskelun tulee antaa oppilaalle persoonallisuuden kehittymisen ja nykyaikaisen maailmankuvan muodostamisen kannalta välttämättömiä aineksia sekä valmiuksia tehdä jokapäiväisiä valintoja ja keskustella erityisesti energian tuotantoon, ympäristöön ja teollisuuteen sekä tuotteiden elinkaareen liittyvistä asioista ja ohjata oppilasta ottamaan vastuuta ympäristöstään. Opetus tukeutuu kokeelliseen lähestymistapaan, jossa lähtökohtana on elinympäristöön liittyvien aineiden ja ilmiöiden havaitseminen ja tutkiminen. Kokeellisuuden tulee auttaa oppilasta hahmottamaan luonnontieteiden luonnetta ja omaksumaan uusia luonnontieteellisiä käsitteitä, periaatteita ja malleja, kehittää kädentaitoja, kokeellisen työskentelyn ja yhteistyön taitoja sekä innostaa oppilasta kemian opiskeluun. Ryhmäkokojen on oltava sellaiset, että turvallinen työskentely laboratoriossa on mahdollista. Työskentelytilan tulee olla turvamääräysten mukainen. Tavoitteet 7. luokka 8. luokka 9. luokka oppii - työskentelemään ja tutkimaan turvallisesti ja ohjeita noudattaen sekä yksin että ryhmässä - käyttämään luonnontieteellisen tiedonhankinnan kannalta tyypillisiä tutkimusmenetelmiä ja arvioimaan tiedon luotettavuutta ja merkitystä - suunnittelemaan ja tekemään luonnontieteellisen tutkimuksen, tulkitsemaan ja esittämään tuloksia - tuntemaan aineiden ominaisuuksia kuvaavia fysikaalisia ja kemiallisia käsitteitä ja käyttämään niitä - käyttämään aineen rakennetta ja kemiallisia sidoksia kuvaavia käsitteitä ja malleja - kuvailemaan ja mallintamaan kemiallisia reaktioita reaktioyhtälöiden avulla - ymmärtämään aineiden kiertokulkuun ja tuotteiden elinkaareen liittyviä prosesseja sekä niiden merkityksen luonnolle ja ympäristölle - soveltamaan omia tietojaan käytännön tilanteissa ja valinnoissa - tuntemaan kemian ilmiöiden ja sovellusten merkityksen sekä ihmiselle että yhteiskunnalle. Keskeiset sisällöt Raaka-aineet ja tuotteet - aineiden ominaisuuksien tunnistaminen ja turvallinen käyttö - puhdas aine ja seos - liukeneminen ja kylläinen liuos - erotusmenetelmiä - atomi - alkuaineiden ja yhdisteiden merkitseminen, luokittelu ja erottaminen sekä reaktionopeuksien vertailu - reaktioyhtälöiden tulkitseminen Ilma ja vesi - ilmakehän aineet ja niiden merkitys ihmiselle ja luonnon tasapainolle - aineiden paloherkkyys, Raaka-aineet ja tuotteet - alkuaineiden ja yhdisteiden ominaisuuksien ja rakenteiden selittäminen atomimallin ja jaksollisen järjestelmän avulla - kemiallinen sidos - happamuus - esimerkkejä tärkeimmistä perusteollisuuden hapoista ja emäksistä - suolanmuodostus - reaktioyhtälöiden tulkitseminen sekä yksinkertaisten reaktioyhtälöiden tasapainottaminen Ilma ja vesi - metallin ja epämetallin palamistuotteiden reagoiminen Raaka-aineet ja tuotteet - tärkeimmät maankuoresta saatavat alkuaineet ja yhdisteet ja niiden ominaisuuksia sekä tuotteiden valmistus, käyttö, riittävyys ja kierrätettävyys - metallien ominaisuuksien ja rakenteiden selittäminen atomimallin ja jaksollisen järjestelmän avulla - metallien reaktiokyky - metallien sähkökemiallinen jännitesarja - sähkökemiallisia ilmiöitä, sähköpari, korroosio, elektrolyysi ja niiden sovellukset Elollinen luonto ja yhteiskunta

8 palamisreaktio, sen kuvaaminen kemian merkkikielellä sekä palamistuotteiden ominaisuudet - paloturvallisuus veden kanssa ja vaikutukset ympäristössä - luonnon happamoituminen, - lähivesistötutkimus - vesi ja veden ominaisuuksia - vesien puhdistus Elollinen luonto ja yhteiskunta - hiilivedyt, yksinkertaisimpien hiilivetyjen ja orgaanisten yhdisteiden nimeäminen ja rakennekaavat - tutustuminen elinkaariajatteluun, esim. muovit, pesu- ja kosmeettiset aineet, tekstiilit - orgaanisten yhdisteiden hapettumisreaktioita ja reaktiotuotteita, kuten alkoholit, karboksyylihapot ja esterit sekä niiden ominaisuudet ja käyttö - hiilihydraatit, valkuaisaineet, rasvat, niiden koostumus ja merkitys ravintoaineina sekä teollisuuden raaka-aineena Esimerkkejä mahdollisista työtavoista Pääasiassa oppilastöihin perustuva tutkiva ja kokeellinen työtapa - havainnointi - mittaaminen - luonnontieteellisten kokeiden ja tutkimusten suunnittelu, järjestäminen ja toteuttaminen sekä tulosten raportointi ja tulkinta - sanalliset tehtävät - työkokeet - pari- ja pienryhmätyöskentely - projektityöskentely - väittelyt, roolileikit - kyselyyn harjaannuttaminen - käsitekartat - tietokoneavusteiset tutkimukset - vierailut eri kohteisiin esim. oppilaitoksiin, yrityksiin, vesilaitokselle ja/tai vedenpuhdistamolle - asiantuntijavierailut koululla - eriyttäminen: eritasoiset tuntitehtävät, erilainen koejärjestely

9 Arviointi hyvä osaaminen 9. luokan päättyessä -osaa työskennellä annetun ohjeen mukaan turvallisesti yksin ja ryhmässä sekä maastossa että laboratoriossa -osaa tehdä yksinkertaisia luonnontieteellisiä kokeita, esimerkiksi kokeen, jossa tutkitaan aineen palamista, palamistuotteen liukenemista veteen ja syntyneen vesiliuoksen happamuutta -osaa esittää kokeidensa tulokset ja tulkita niitä -tuntee aineiden kiertoprosesseja ja niiden aiheuttamia ilmiöitä luonnossa ja ympäristössä, esimerkiksi hiilen kiertokulku, kasvihuoneilmiö ja happamoituminen -tuntee kemian ilmiöiden ja sovellusten merkityksen ihmiselle ja yhteiskunnalle, esimerkiksi fotosynteesin merkityksen elollisen luonnon energiavarannolle sekä korroosion ja korroosiolta suojaamisen merkityksen rakentamisessa ja metalliteollisuudessa -tuntee ympäristöön vaikuttavia aineita, niiden lähteitä, leviämistapoja ja vaikutuksia ihmisen ja luonnon hyvinvointiin, esimerkiksi fossiilisten polttoaineiden palamistuotteita ja raskasmetalleja -tuntee kemian teollisuuden eri aloja ja tuotteita, esimerkiksi erilaisia materiaaleja ja kodin kemikaaleja, sekä niiden merkityksen jokapäiväisessä elämässä -osaa tulkita tavaraselosteita, selittää tuotteen elinkaaren ja osaa tehdä valintoja kuluttajana -osaa käyttää oikeita käsitteitä kuvaillessaan aineiden ominaisuuksia ja kemiallisia ilmiöitä, esimerkiksi happamuutta, sähkönjohtokykyä ja olomuodon muutoksia -osaa tutkia aineiden ominaisuuksia ja käyttää tuloksia alkuaineiden ja yhdisteiden luokittelussa, tunnistamisessa ja erottamisessa, esimerkiksi epäjalot ja jalot metallit -osaa kuvata atomia, kemiallisia sidoksia ja yhdisteitä asianmukaisia malleja käyttäen -osaa tulkita ja kirjoittaa yksinkertaisia reaktioyhtälöitä, esimerkiksi hiiliyhdisteiden palamisreaktion -osaa tehdä päätelmiä aineen reaktioherkkyydestä atomin uloimman elektronikuoren rakenteen tai alkuaineen paikan perusteella jaksollisessa järjestelmässä.

10 AIHEKOKONAISUUDET Fysiikka ja kemia luokat 5-9 Ihmisenä kasvaminen - opiskelutaidot - oman ja muiden työn arvostaminen - ryhmätyöt, turvallinen työskentely ja vastuu muista - monipuoliset työtavat Kulttuuri-identiteetti ja kansainvälisyys - lähivesistötutkimus - kansainvälinen yhteistyö - suomalainen teollisuus Viestintä ja mediataito - ryhmätyöt - suullinen esittäminen - tiedonhankinta - työselostuksien laatiminen - teknisten laitteiden käyttö ja tunteminen - sähkön merkitys viestinnässä Osallistuva kansalaisuus ja yrittäjyys - yritysyhteistyö - väittelyt ja roolileikit Vastuu ympäristöstä, hyvinvoinnista ja kestävästä tulevaisuudesta - kemikaalien käyttö - vesitutkimus - päästöt ja niiden ympäristövaikutukset - luonnonvarat - metallien ympäristövaikutukset - energia, uusiutuvat energialähteet - sähkön tuotanto - ydinenergia - tuotteiden elinkaari - kestävä kehitys Turvallisuus ja liikenne - turvallinen työskentely laboratoriossa - päihde- ja vaikuteaineet sekä niiden käyttö - melu - fysiikan lait (esim. liikenneturvallisuus) Ihminen ja teknologia - kemianteollisuus - teknologiset sovellukset (esim. optiset laitteet) - sähkön merkitys teknologiassa - fysiikan ja kemian laitteet - arkipäivän teknologia