Leerlijn Leerplan chemie progressieve opbouw

Transcriptie

1 Leerlijn Leerplan chemie progressieve opbouw Derde jaar Vierde jaar Vijfde jaar Zesde jaar Van mengsel tot moleculen en atomen en bindingssoorten Van samengestelde stof tot reactiesoorten Verdere kennismaking met stoffen en hun eigenschappen Dieper inzicht in chemische reacties en reactiesoorten Betekenis chemische reactie massa- en energieaspecten Atoombouw: Van Dalton tot Bohr voor de eerste 18 elementen Reactiesoorten: ionenuitwisseling en elektronenuitwisseling Samenhang tussen anorganische stofklassen Van Bohr over Sommerfeld naar orbitaalmodel voor alle elementen Samenhang tussen organische stofklassen PSE: Betekenis groep, periode Plaats metalen/niet-metalen PSE: Groepsnummer en max/min oxidatiegetal PSE: s, p, d en f-blokelementen Verband elektronenconfig en OG Chemische symbolen, betekenis index en coëfficiënt, naam en formule van enkelvoudige stoffen Anorganische verbindingen: Naam en formule van oxiden, hydroxiden, binaire zuren en zouten, aatzuren en aatzouten - Indices worden steeds vermeld met Griekse telwoorden. Koolstofverbindingen: Eerste 10 onvertakte alkanen, methanol en ethanol, methaanzuur en ethaanzuur Zuur, base volgens Arrhenius ph-schaal Neutralisatiereactie Anorganische verbindingen: Naam en formule van oxiden, hydroxiden, binaire zuren en zouten, zuren en zouten (uitbreiding naar per-, -iet en hypo-iet) - Indices worden vermeld waar nodig met Griekse telwoorden of Stocknotatie. Koolstofverbindingen: Uitbreiding naar onverzadigde en vertakte KWS halogeenalkanen, alkanolen, aldehyden, ketonen, alkoxyalkanen, carbonzuren, alkanoaten, amines, amiden: 10 klassen met determinatietabel 10 klassen zonder determinatietabel Zuur, base volgens Brönsted ph-berekening van sterke zuren en basen Bufferwerking

2 Atoommassa, molecuulmassa, molbegrip, molaire massa Molaire concentratie en massaconcentratie Begrippen oxidatie, reductie, redoxreactie Redoxreacties tussen binaire stoffen Molair gasvolume - massadichtheid Andere concentratie-eenheden: m%, V%, ppm, ppb Stoichiometrische berekeningen: - van stoichiometrische hoeveelheden naar overmaat - van enkelvoudig naar complex (inclusief dichtheid, concentratie) Berekeningen bij chemische evenwichtsreacties Redoxvergelijkingen met ternaire verbindingen in zuur/basisch midden Redoxprocessen: endo- en exoenergetische (elektrolyse, galvanische cel.

3 Leerlijn Practica chemie progressieve opbouw Derde jaar Vierde jaar Vijfde jaar Zesde jaar Van korte proefjes Tot experimenten die een lestijd duren. Van huis, tuin en keukenproefjes gericht op verwondering en mogelijkheid tot nabootsing. Naar eenvoudige wetenschappelijke experimenten gericht op verzamelen van gegevens en verklaringen. Van gesloten instructie Naar open verslag Van eenvoudige proefjes naar veronderstelde vaardigheden Naar meer complexe experimenten met verschillende vaardigheden Materiaallijst: beker, proefbuis, trechter, maatcilinder Materiaallijst uitbreiden: maatkolf, meetspuit Materiaallijst uitbreiden: driepikkel, draadnet, bunsenbrander Materiaallijst uitbreiden: petrischaal, buret Proefjes met eenvoudige middelen en labomateriaal (trechter, balans, thermometer) Lucifer aansteken - theelichtje Proefjes met eenvoudige middelen en labomateriaal zoals indicatorpapier, geleidbaarheidsmeter Bunsenbrander wordt in beurtrol aan lessenaar leraar gebruikt Proefjes met wetenschappelijk labomateriaal Bunsenbrander wordt individueel aan leerlingentafel gebruikt. Proefjes met wetenschappelijk labomateriaal en meettoestellen: chronometer, ph-meter, voltmeter, Bunsenbrander wordt individueel aan leerlingentafel gebruikt. Pasteetjes (gegradueerde knijppipetten) worden gebruikt als volumetrisch materiaal Pasteetjes, meetspuiten, maatkolven worden gebruikt als volumetrisch materiaal Pipet en pipetvullers worden gebruikt als volumetrisch materiaal Buret wordt gebruikt als volumetrisch materiaal

4 Voorbeeld van een OVUR-leerlijn Deelcompetenties Derde jaar Vierde jaar Vijfde jaar Zesde jaar Oriënteren 1.1 Onderwerp kiezen 1.2 Onderzoekbare vraag stellen of hypothese vooropstellen Voorbereiden 2.1 Info verzamelen voor mogelijk onderzoek 2.2 Werkwijze uitschrijven 2.3 Benodigdheden verzamelen Uitvoeren 3.1 Gegevens verzamelen (opzoeken, experimenteren, meten, waarnemen, ) 3.2 Bekomen gegevens geordend rapporteren Vakgroep beslist Onderwerp bepaald en onderzoeksvraag afgebakend door leraar Leraar expliciteert deze stappen Onder begeleiding en volgens voorgeschreven werkwijze Naar voorbeeld van de leraar de waarneming(en), bekomen uit een experiment, een meting, weergeven in woorden, in tabel, op een schets, in een grafiek, Vakgroep inspireert Onderwerp(en) bepaald door leraar - onderzoeksvraag gesteld door leerling samen met leraar (leraar geeft inspiratie, aanvulling, optie, ) Deels zelfstandig: bijvoorbeeld nadenken over en het klaar zetten van de benodigdheden Volgens voorgeschreven werkwijze, deels zelfstandig Onder begeleiding de waarneming(en), bekomen uit een experiment, een meting, weergeven in woorden, in tabel, op een schets, in een grafiek,. Begeleid zelfstandig (leraar geeft criterium /doet suggestie) Leerling kiest uit een aanbod van onderwerpen, stelt onder begeleiding de onderzoeksvraag en bakent die af onder begeleiding. Meer zelfstandig: bijvoorbeeld informatie verzamelen, nadenken over en klaar zetten van de benodigdheden. Deels persoonlijke werkwijze als toepassing van eerder uitgevoerde experimenten en gekende technieken Begeleid kiezen uit gekend arsenaal van mogelijkheden om waarnemingen weer te Zelfstandig (leraar geeft advies) Leerling kiest uit een aanbod van onderwerpen, stelt zelfstandig de onderzoeksvraag en bakent die zelfstandig af. Volledig zelfstandig Persoonlijke werkwijze Zelfstandig kiezen uit gekend arsenaal van mogelijkheden om waarnemingen weer te

5 Eerste kennismaking met en gebruik van enkele mogelijkheden Uitgebreidere (naar aantal en soort) kennismaking en gebruik van mogelijkheden geven en gegevens te ordenen geven en gegevens te ordenen Reflecteren 4.1 Verband zoeken tussen gegevens (om de onderzoeksvraag te beantwoorden of de hypothese te bevestigen / verwerpen) 4.2 Conclusie trekken / verklaring formuleren 4.3 Evalueren van de uitvoering Lessen trekken (eventueel bijsturen van experiment of overgaan naar een daaruit vloeiende vraag) Samen met de leraar een conclusie trekken op basis van gegevens, waarnemingen of experimentele resultaten = eenvoudige grafieken, tabellen en modellen hanteren om te classificeren, te determineren, een besluit te formuleren Discussie over de aanpak: Verwachte, vreemde, aanvaardbare of te verwerpen resultaten? Wat liep mis? Andere variabelen? Onder begeleiding een conclusie trekken op basis van gegevens, waarnemingen of experimentele resultaten = eenvoudige grafieken, tabellen en modellen hanteren om te classificeren, te determineren, een besluit te formuleren Discussie over de aanpak: Verwachte, vreemde, aanvaardbare of te verwerpen resultaten? Wat liep mis? Andere variabelen? Voor een eenvoudig experiment zelfstandig een conclusie trekken op basis van gegevens, waarnemingen of experimentele resultaten = eenvoudige grafieken, tabellen en modellen hanteren om te classificeren, te determineren, een besluit te formuleren Discussie over de aanpak: Verwachte, vreemde, aanvaardbare of te verwerpen resultaten? Wat liep mis? Andere variabelen? Zelfstandig een conclusie trekken op basis van gegevens, waarnemingen of experimentele resultaten = eenvoudige grafieken, tabellen en modellen hanteren om te classificeren, te determineren, een besluit te formuleren Discussie over de aanpak: Verwachte, vreemde, aanvaardbare of te verwerpen resultaten? Wat liep mis? Andere variabelen? De leerlingen kunnen: - zich oriënteren op een onderzoeksprobleem door gericht informatie te verzamelen, te ordenen en te bewerken; - een onderzoeksopdracht met een wetenschappelijke component voorbereiden, uitvoeren en evalueren; - de onderzoeksresultaten en conclusies rapporteren en ze confronteren met andere standpunten. Opmerking: Iets opzoeken verschilt van iets onderzoeken: men zoekt bestaande gegevens uit ander onderzoek versus men verzamelt zelf nieuwe gegevens uit een experiment

6 Vertikale leerlijnen chemie Volgende leerlijnen worden behandeld: -labmateriaal en veiligheid -naamgeving -redoxreacties oplossen -stoechiometrie -gebruik van tabellen bij evaluatie Leerlijn 1: labmateriaal en veiligheid 3 WS -lln.gebruiken labojas van de school 3 TW -lln.hebben eigen labojas -lln.hebben spatel,vod, lucifers,veiligheidsbril,propipet 3 LO -lln.gebruiken labojas van de school

7 3 STW 4 WS -lln.gebruiken labojas van de school 4 TW -lln.hebben eigen labojas -lln.hebben spatel,vod, lucifers,veiligheidsbril,propipet 4 LO -lln.gebruiken labojas van de school 4 STW -lln.gebruiken labojas van de school

8 5 WS -lln.gebruiken labojas van de school 5 TW -lln.hebben eigen labojas -lln.hebben spatel,vod, lucifers,veiligheidsbril,propipet -titraties worden al zittend uitgevoerd 5 LO -lln.gebruiken labojas van de school 5 STW -lln.gebruiken labojas van de school 5 C -lln.hebben eigen labojas

9 -lln.hebben spatel,vod, lucifers,veiligheidsbril,propipet -titraties worden al zittend uitgevoerd 5 FTA -lln.hebben eigen labojas 6 WS -lln.gebruiken labojas van de school 6 TW -lln.hebben eigen labojas -lln.hebben spatel,vod, lucifers,veiligheidsbril,propipet 6 LO -lln.gebruiken labojas van de school

10 6 STW -lln.gebruiken labojas van de school 6 C -lln.hebben eigen labojas -lln.hebben spatel,vod, lucifers,veiligheidsbril,propipet 6 FTA -lln.hebben eigen labojas

11 Leerlijn 2 : Naamgeving 3 WS Naam en symbolische voorstelling van de belangrijkste elementen en enkelvoudige stoffen kennen en kunnen schrijven Naam en symbolische voorstelling van verbindingen met 2 elementen (met gebruik van index) kennen en kunnen schrijven / veel gebruikte triviale namen kennen 3 TW Naam en symbolische voorstelling van de belangrijkste elementen en enkelvoudige stoffen kennen en kunnen schrijven Naam en symbolische voorstelling van verbindingen met 2 elementen (met gebruik van index) kennen en kunnen schrijven / veel gebruikte triviale namen kennen Oxiden, zuren, basen en zouten met indexvermelding + belangrijke, veel gebruikte triviale namen 3 LO Naam en symbolische voorstelling van de belangrijkste elementen en enkelvoudige stoffen kennen en kunnen schrijven Naam en symbolische voorstelling van verbindingen met 2 elementen (met gebruik van index) kennen en kunnen schrijven 3 STW 4 WS Oxiden, zuren, basen en zouten met indexvermelding Belangrijke, veel gebruikte triviale namen 4 TW Oxiden, zuren, basen en zouten met indexvermelding Belangrijke, veel gebruikte triviale namen 4 LO 4 STW Oxiden, zuren, basen en zouten met indexvermelding Belangrijke, veel gebruikte triviale namen 5 WS Oxiden, zuren, basen en zouten enkel met indexvermelding indien verwarring mogelijk is (bij meerdere OT). Organische chemie : koolwaterstoffen, halogeenalkanen, alcoholen, ethers, ketonen, aldehyden,

12 carbonzuren en esters, amines en amiden. Belangrijke, veel gebruikte triviale namen. 5 TW Organische chemie: koolwaterstoffen, halogeenalkanen,. Anorganische chemie: idem als in de tweede graad MAAR indien het positief gedeelte van de formule slechts één OG heeft dan worden de indices niet meer vermeld bij de oxiden, basen en zouten. 5 LO Organische chemie: koolwaterstoffen, halogeenalkanen,,alcoholen, ethers, ketonen, aldehyden,carbonzuren en derivaten 5 STW 5 C Organische chemie: koolwaterstoffen, halogeenalkanen, benzeenderivaten,alcoholen, ethers, ketonen, aldehyden Anorganische chemie : idem als in de tweede graad MAAR indien het positief gedeelte van de formule slechts één OG heeft dan worden de indices niet meer vermeld bij de oxiden, basen en zouten 5 FTA Oxiden, zuren, basen en zouten enkel met indexvermelding indien verwarring mogelijk is (bij meerdere OT). Organische chemie: koolwaterstoffen, halogeenalkanen, alcoholen,ethers, ketonen, aldehyden, carbonzuren,esters, amines en amiden. Belangrijke, veel gebruikte triviale namen. 6 WS Zelfde als in vorige jaren 6 TW 6 LO Natuurlijke stoffen: zuren, suikers, vetten en eiwitten Polymeren-plastics 6 STW Natuurlijke stoffen: zuren, suikers, vetten en eiwitten Polymeren-plastics 6 C Organische chemie: naamgeving van 5 Chemie aangevuld met carbonzuren en derivaten, amiden, aminen, nitroverbindingen,nitrilen Natuurlijke stoffen: zuren, suikers, vetten en eiwitten

13 Polymeren-plastics Anorganische chemie: idem als in de tweede graad MAAR indien het positief gedeelte van de formule slechts één OG heeft dan worden de indices niet meer vermeld bij de oxiden, basen en zouten. 6 FTA Natuurlijke stoffen: zuren, suikers, vetten en eiwitten Polymeren-plastics Leerlijn 3 : redoxreacties oplossen 3 WS Niet van toepassing 3 TW Niet van toepassing 3 LO Niet van toepassing 3 STW 4 WS Principe van redoxreacties met aanduiding van oxidatie, oxidator, reductie, reductor Totaalreactie of globale reactie met in orde brengen van de coëfficiënten 4 TW Principe van redoxreacties met aanduiding van oxidatie, oxidator, reductie, reductor Totaalreactie of globale reactie met in orde brengen van de coëfficiënten 4 LO 4 STW Principe van redoxreacties met aanduiding van oxidatie, oxidator, reductie, reductor

14 5 WS 5 TW 5 LO geen 5 STW 5 C 5 FTA Analoog als in vorige jaren aangevuld met redoxreacties met ternaire verbindingen in zuur milieu. 6 WS Analoog als in vorige jaren aangevuld met redoxreacties met ternaire verbindingen in zuur milieu. 6 TW Analoog als in vorige jaren aangevuld met redoxreacties met ternaire verbindingen in zuur en basisch milieu. 6 LO geen 6 STW geen 6 C Principe van redoxreacties met aanduiding van oxidatie, oxidator, reductie, reductor. Vanuit de twee halfreacties stapsgewijs de redoxreactievergelijking opstellen 6 FTA Niet van toepassing Leerlijn 4 : Stoechiometrie

15 3 WS Uit de gegevens bij elk symbool kunnen afleiden of berekenen: relatieve atoom- en molecuulmassa, molaire massa. De molaire massa kunnen omschrijven en toepassen als massa per 1 mol deeltjes met als SI-eenheid 1kg/mol De SI-eenheid 1 mol kunnen omschrijven als die hoeveelheid die stofdeeltjes bevat In voorbeelden uit het dagelijkse leven omrekeningen kunnen maken tussen massa en stofhoeveelheid in mol 3 TW Niet van toepassing 3 LO Niet van toepassing 3 STW 4 WS -atoom-en molecuulmassa,ionmassa, formulemassa -atoommassaeenheid -stofhoeveelheid, molmassa, N, N A -% samenstelling van een stof -normaal molvolume -molariteit, massa%, volume %, ppm, ppb, massadichtheid -stoechiometrische verhoudingen bij een gegeven reactievergelijking bepalen en interpreteren -stoechiometrische berekeningen bij een gegeven reactie 4 TW -atoom-en molecuulmassa,ionmassa, formulemassa -atoommassaeenheid -stofhoeveelheid, molmassa, N, N A -% samenstelling van een stof -normaal molvolume -molariteit, massa%, volume %, ppm, ppb, massadichtheid -stoechiometrische verhoudingen bij een gegeven reactievergelijking bepalen en interpreteren -stoechiometrische berekeningen bij een gegeven reactie

16 4 LO 4 STW -atoommassa: herhaling 3 STW 5 WS Aanvulling van vorige jaren met: -OT opzoeken in tabel PS -andere concentratieaanduidingen zoals MAC-,TLV-,TRK-,alarmwaarden 5 TW Herhaling vanuit de tweede graad van -atoommassa, molecuulmassa, ionmassa -atoommassaeenheid -mol, molaire massa, N, N A -molaire concentratie, massa%, volume%, (massavolume)%, ppm, ppb -stoechiometrische berekening gebruiken bij een gehaltebepaling met een titratie (stellen van een titeroplossing of concentratie van een staal) 5 LO -reactievergelijkingen uitbalanceren i.v.m. thermochemie en reactiesnelheid -opbrengsten berekenen in evenwichtsreacties 5 STW 5 C Organische chemie labo : rendementsberekeningen Analytische chemie: theorie en labo: herhaling vanuit de tweede graad van -atoommassa, molecuulmassa, ionmassa -atoommassaeenheid -mol, molaire massa, N, N A -molaire concentratie, massa%, volume%, (massavolume)%, ppm, ppb -stoechiometrische berekening gebruiken bij een gehaltebepaling met een titratie (stellen van een titeroplossing of concentratie van een staal) 5 FTA OT opzoeken in tabel PS

17 6 WS 6 TW 6 LO geen 6 STW geen 6 C Organische chemie labo : rendementsberekeningen en stellen van de concentratie van oplossingen Analytische chemie : zie 5C 6 FTA Niet van toepassing Leerlijn 5 : Tabellen bij evaluatie 3 WS 3 TW 3 LO 3 STW 4 WS -PSE -lijst OT indien verschillende mogelijkheden OT -lijst oplosbaarheid

18 -verdringingsreeks van metalen en niet-metalen 4 TW -PSE -lijst OT indien verschillende mogelijkheden OT -lijst oplosbaarheid -verdringingsreeks van metalen en niet-metalen 4 LO 4 STW -PSE -lijst OT indien verschillende mogelijkheden OT -lijst oplosbaarheid 5 WS -tabel PS met vermelding van OT -determineertabel organische verbindingsklassen 5 TW -PSE -lijst OT indien verschillende mogelijkheden OT -lijst oplosbaarheid -tabel met zuur- en baseconstanten 5 LO -PSE -lijst vormingsenthalpie -beperkte lijst evenwichtsconstanten 5 STW 5 C -PSE -lijst OT indien verschillende mogelijkheden OT -lijst oplosbaarheid -tabel met ph-formules -tabel met zuur- en baseconstanten 5 FTA -tabel PS met vermelding van OT -tabel zuurconstante -tabel oplosbaarheidsproduct 6 WS -tabel PS met vermelding van OT -tabel zuurconstante

19 -tabel E 6 TW -tabel PS met vermelding van OT -tabel E -tabel oplosbaarheidsproduct 6 LO -PSE 6 STW -PSE 6 C -PSE -lijst OT indien verschillende mogelijkheden OT -lijst oplosbaarheid -tabel met ph-formules -tabel met zuur- en baseconstanten -tabel met normpotentialen -tabel met formules bij oefeningen met potentiometrie 6 FTA -tabel met bijzondere carbonzuren en hydroxycarbonzuren