UTAJÄRVEN LUKION OPETUSSUUNNITELMA

Tavoitteet

 Kemian opiskelun tavoitteena on ymmärtää kemian keskeisimmät peruskäsitteet, tuntea erilaisia elämälle välttämättömiä aineita ja kemiallisia reaktioita, osata kokeellinen työskentely sekä osata hankkia itse tietoa elämän ja ympäristön kannalta tärkeistä kemiallisista ilmiöistä ja aineiden ominaisuuksista. Osata tutkia ja arvioida kokeellisesti hankittua tietoa ja sen luotettavuutta ja saada kokemuksia, jotka herättävät ja syventävät kiinnostusta kemiaa ja sen opiskelua kohtaan.

 Opetusmenetelmät

Opettajajohtoisen opetuksen ohella kokeellista työskentelyä, laboratoriotöitä ryhmissä tai pareittain, työselostuksia, tutkielmia ja referaatteja.

Kurssien suorittaminen

Kurssit KEA1, KES3 ja KES4 on suoritettava ko. järjestyksessä. Kurssi KES2 voidaan suorittaa milloin hyvänsä kurssin KEA1 jälkeen. Kurssi KES5 edellyttää kurssin KES2 suorittamista. KEV6 edellyttää, että suurin osa edellisistä kursseista on suoritettu. Kurssit KEV7 ja KEV8 voidaan suorittaa kurssin KEA1 jälkeen.

Kursseja KEA1, KEV6, KEV7, ja KEV8 ei voi suorittaa itsenäisesti. Muilla kursseilla on osallistuttava ainakin laborointitunteihin sekä tehtävä vaadittavat työselostukset.

Arviointi

Kurssien arviointiin sisältyy tiedollisen osaamisen ja tuntiaktiivisuuden lisäksi laboratoriotyöskentelyn arviointi sekä työselostukset. Itsenäiseen tai osittain itsenäiseen opiskeluun liittyvät myös tutkielmat, referaatit ja raportit.

 Kemian yhteinen kurssi

KEA1 Kemia, kokeellinen luonnontiede

Tavoitteet

Opiskelija ymmärtää ja osaa selittää erilaisten kokeellisten tutkimustulosten, käsitteiden ja mallien avulla aineen rakentumista ja sen ominaisuuksia sekä kemian ilmiöitä .

Sisällöt

Osaa käyttää jaksollista järjestelmää tiedon lähteenä, tietää alkuaineiden luokittelun, tuntee yhdistetyypit, ymmärtää eri sidosten merkityksen aineen rakenteelle, ymmärtää moolimassan ja ainemäärän sekä niiden keskinäisen riippuvuuden. Tuntee puhtaan aineen ja seoksen eron, osaa kirjoittaa ja tulkita reaktioyhtälöitä sekä tuntee hapot ja emäkset.
Toteutus

Opettajajohtoisen, kyselevän opetuksen ohella tehdään 3 - 6 laboratoriotyötä, joista n. kolmesta tehdään työselostus. Mahdollisesti ryhmätöitä, referaatteja ja ohjelmoitua opetusta.

Arviointi

Kurssikokeen lisäksi numeroon vaikuttaa tuntiosallistuminen sekä työselostukset.

 Kemian syventävät kurssit

KES2 Elämän kemiaa

Tavoitteet

Opiskelija tunnistaa orgaanisista yhdisteistä hiilivetyjä, tärkeimpiä happea ja typpeä sisältäviä yhdisteitä, tuntee ympäristöön vaikuttavia orgaanisia aineita ja tietää niiden merkityksen ympäristön kannalta, osaa etsiä tietoa elämän ja ympäristön kannalta tärkeistä kemiallisista ilmiöistä ja aineiden ominaisuuksista sekä tulkita ja arvioida hankittua tietoa ja sen luotettavuutta.

Sisällöt

Osaa yhdisteiden systemaattista nimeämistä ja sen periaatteet
Tunnistaa hiilivedyistä tyydyttymättömyysasteen, osaa palamis- substituutio-, additio- ja polymerointireaktiot sekä tuntee halogenoitujen hiilivetyjen ja aromaattisten yhdisteiden vaikutuksen ympäristöön.
Tunnistaa alkoholit, aldehydit, ketonit, eetterit, karboksyylihapot ja esterit.
Tuntee poolisuuden ja poolittomuuden, hapettumis- ja pelkistymisreaktiot, kondensaatio-, eliminaatio- ja suolanmuodostusreaktiot.
Ymmärtää hiilihydraattien ja rasvojen rakenteet.
Tuntee typpiyhdisteet: amiinit, aminohapot ja valkuaisaineet.
Tietää mitä on isomeria

Toteutus

Opettajajohtoista opetusta, laborointeja, ryhmätöitä…

Arviointi

Kurssikokeen lisäksi mm. työselostukset
 

KES3      Kemian elementit

Tavoitteet

Opiskelija tuntee jaksollisen järjestelmän ja osaa sen perusteella tehdä päätelmiä mm. alkuaineiden välisistä sidoksista, reaktiivisuudesta, ominaisuuksista ja atomin elektroniverhon rakenteesta sekä tuntee atomiorbitaalit.
Tutustuu normaalipotentiaaliin, kemialliseen pariin ja elektrolyysiin.
Osaa kirjoittaa ja tasapainottaa reaktioyhtälöitä, hallitsee stökiometriaan perustuvat peruslaskut ja osaa arvioida tavallisimpien alkuaineiden ja yhdisteiden merkitystä yhteiskunnassa ja ympäristössä.

Sisällöt

Jaksollinen järjestelmä, sen rakentumisperiaate, atomimallit, orbitaalimallit.
Metallit: alkali-, maa-alkali-metallit, siirtymäalkuaineet, hapetus-pelkistysreaktiot.
Hapetuslukujen käyttö reaktioyhtälön kertoimien määrittämisessä.
Sähkökemia: kemiallinen pari ja elektrolyysi.

Toteutus

Opettajajohtoisen opetuksen lisäksi laborointeja, ryhmätöitä ja parityöskentely sekä itsenäisesti opiskelevilla tutkielmia ja referaatteja.

Arviointi

Kurssikokeen lisäksi mm. työselostukset ja työskentely laboroidessa.

KES4 Kemiallisen reaktion nopeus ja tasapaino, tutkimus ja teknoligia.

Tavoitteet

Opiskelija tuntee kemiallisen reaktion nopeuden ja tasapainoon vaikuttavia tekijöitä, osaa laskea homogeeniseen ja heterogeeniseen tasapainoon vaikuttavia tehtäviä, tuntee puskuriliuokset, happo-emästitrauksen ja niiden merkityksen.
Ymmärtää tuotteen elinkaariajattelun, tutustuu aineen moderneihin tutkimus- ja erotusmenetelmiin.
 

 Sisällöt

Reaktionopeus, siihen vaikuttavat tekijät, tasapainotila, siihen vaikuttavat tekijät ja edellisten matemaattinen laskeminen.
Osaa tehdä homogeeniseen ja heterogeeniseen tasapainoon vaikuttavia kokeellisia sovellutuksia.
Tuntee vahvan ja heikon protolyytin välisen eron ja ymmärtää sen merkityksen.
Tuntee ja osaa tulkita pH-titrauskäyriä ja ymmärtää puskuriliuoksen merkityksen ja toimintaperiaatteen sekä tuntee eri indikaattoreita ja tietää niiden toimintaperiaatteen.
Ymmärtää typen ja hiilen kiertokulun.
Tutustuu aineiden erilaisiin erotusmenetelmiin.
Tutustuu kemian perusteollisuuteen sekä metallien ja puun elinkaareen.
Saa kuvan ympäristöön vaikuttavista aineista ja niiden toksisuudesta.

Toteutus

Laboratoriotyöskentelyä, opettajajohtoista opetus ja esitelmiä.

Arviointi

Kurssikokeen lisäksi työselostukset, työskentely laboratoriossa ja esitelmien sisältö

KES5 Makromolekyylien kemiaa

Tavoitteet

Oppiainerajat ylittävä luonnontieteellisen tiedon prosessointi, jossa opiskelija joutuu yhdistelemään eri tieteenalojen asioita, löytää aineen kemiallisten ominaisuuksien, reaktioiden ja sidosten yhteyden biologisiin ilmiöihin ja saa syvällisemmän käsityksen orgaanisen kemian ja biokemian merkityksestä lähestyttäessä ilmiöitä molekyylitasolla.

Sisällöt

Tuntee hiilen erilaiset hybridisaatiot ja ymmärtää niiden yhteyden erilaisiin sidoksiin. Tuntee eri isomerialajit, tutustuu polymeereihin, niiden rakenteeseen ja ymmärtää niiden rakenteesta johtuvia ominaisuuksia, reaktioita ja biologisia tehtäviä.
Tuntee lipidit. Tutustuu fysiologisesti tärkeisiin molekyyleihin, esim. ATP-molekyyliin, hormoneihin, vitamiineihin, hemoglobiiniin…
Tuntee entsyymit, niiden merkityksen ja toimitatavat.
Tutustuu johonkin biokemiallisesti merkittävään prosessiin.

Toteutus

Runsaasti laborointeja, opettajajohtoista opetusta sekä ryhmätöitä.

Arviointi

Kurssikokeen lisäksi arvioidaan laboratoriotyöskentelyä ja työselostuset.

 Kemian soveltavat kurssit

KEV6 Lukion keskeinen kemia

Tavoitteet

Syvennetään tärkeimpiä sisältöjä, lisätään laskennallista osaamista, valmistaudutaan yo-kirjoituksiin ja pääsykokeisiin
 

Sisällöt

Kerrataan erityyppiset laskut, lasketaan yo-tehtäviä ja pääsykoetehtäviä.
Tehdään muutamia erityyppisiä laboratoriotöitä.

Toteutus

Laskemista opettajan avustuksella ja parityöskentelyä

Arviointi

Suoritusmerkintä, joka edellyttää osallistumista tunneille sekä laborointeihin  ja työselostusten tekoa.

KEV7    Kemian työkurssi

Tavoitteet

Tutustutaan erilaisiin työmenetelmiin.
Mahdollistaa vastaamisen yo-kirjoitusten kokeelliseen tehtävään.

Sisällöt

Elektrolyysi
Jakotislaus
Mikromittakaavan kemiaa
Synteesi
Titraus
Kvantitatiivinen määritys
Kromatografia
Kvalitatiivinen analyysi
Spektrofotometrinen työ

 Toteutus

 Laboratoriotyöskentelyä, työselostuksia

 Arviointi

Suoritusmerkintä, jonka saaminen edellyttää töiden tekemistä suurimmaksi osaksi sekä muutamia työselostuksia

KEV8 Työkurssi yliopiston kanssa

Tavoitteet

Tutustua laboratoriotyöskentelyyn yliopistossa.
Tehdä valmiiksi muutama yliopiston työ, jotka voidaan laskea hyödyksi tulevassa opiskelussa

Sisällöt

6 – 7 yliopiston alkutöihin kuuluvaa laboratoriotyötä

Toteutus

Osa töistä tehdään koululla ja osa yliopistolla. Kurssi toteutetaan lauantaipäivinä ainakin yliopiston osalta.

Arviointi

Suoritusmerkintä, joka edellyttää, että kaikki työt on tehty sekä yhdestä työselostus.