AV CHEMIE ASO. Economie, Grieks, Grieks-Latijn, Humane wetenschappen, Algemeen secundair onderwijs. Tweede graad 2012/725/1//D

Transcriptie

1 LEERPLAN SECUNDAIR ONDERWIJS Vak: AV CHEMIE Basisvorming 1/1 lt/w Studierichtingen: Studiegebied: Economie, Grieks, Grieks-Latijn, Humane wetenschappen, Latijn Algemeen secundair onderwijs Onderwijsvorm: Graad: Leerjaar: ASO Leerplannummer: 2012/006 Nummer inspectie: Tweede graad Eerste en tweede leerjaar (vervangt 2004/007) 2012/725/1//D (vervangt 2004 / 9 // 1 / I / BV / 1 / II / / D/) pedagogische begeleidingsdienst Emile Jacqmainlaan Brussel

2 ASO 2e graad Basisvorming Economie, Grieks, Grieks-Latijn, Humane wetenschappen, Latijn 1 INHOUD Visie... 2 Beginsituatie... 3 Algemene doelstellingen... 4 Wetenschappelijke vaardigheden... 4 Wetenschap en samenleving... 7 Leerplandoelstellingen / leerinhouden... 9 Algemene pedagogisch-didactische wenken Algemene leerlijn voor natuurwetenschappen...26 Overzicht van de leerstof en situering van de leerlingenproeven in het leerplan...33 Wenken bij de informatieopdracht...34 VOET...34 Het open leercentrum en de ICT-integratie...35 Minimale materiële vereisten Evaluatie Bibliografie... 42

3 ASO 2e graad Basisvorming Economie, Grieks, Grieks-Latijn, Humane wetenschappen, Latijn 2 VISIE Wetenschappen voor de burger van morgen Wetenschappen zijn een belangrijke component van onze cultuur. Ze reiken niet alleen middelen en methoden aan om de materiële werkelijkheid te begrijpen, maar ook om deze werkelijkheid te veranderen overeenkomstig de menselijke noden. Wetenschappen bepalen in belangrijke mate het wereldbeeld van de maatschappij. Omgekeerd hebben waarden en opvattingen die in de samenleving leven ook een invloed op de wetenschappen en op hun ontwikkeling. Wetenschappen in de basisvorming beoogt de natuurlijke nieuwsgierigheid van jongeren tegenover de hen omringende wereld te stimuleren en te ondersteunen door er een wetenschappelijke fundering aan te geven. Dit gebeurt door hen in beperkte mate te introduceren in verschillende benaderingen van de natuurwetenschappen, namelijk: wetenschappen als middel om toestanden en verschijnselen uit de dagelijkse ervaringswereld te verklaren. Hier gaat het om het leggen van de verbinding tussen praktische toepassingen uit het dagelijkse leven en natuurwetenschappelijke kennis; wetenschappen als middel om op proefondervindelijke wijze gefundeerde kennis over de werkelijkheid te vinden. Het gaat dan om het ontwikkelen van een rationeel en objectief raamwerk voor het oplossen van problemen en het begrijpen van concepten die de verschillende natuurwetenschappelijke disciplines met elkaar verbinden; wetenschappen als middel om via haar technische toepassingen de materiële leefomstandigheden te verbeteren. Leerlingen herkennen hoe natuurwetenschappelijke ontwikkelingen invloed hebben op hun persoonlijke, sociale en fysieke omgeving; wetenschappen als cultuurverschijnsel en natuurwetenschap als mensenwerk. Leerlingen hebben notie van historische, filosofische, sociale en ethische aspecten van de natuurwetenschappen. Hierdoor zien en begrijpen ze relaties met andere disciplines. De leerlingen van de basisvorming worden voorbereid om als burger deel te nemen aan een moderne duurzame kennismaatschappij. In een steeds veranderende maatschappij zullen zij een actieve rol spelen als burger en als gebruiker van wetenschappelijke kennis. Zij beschikken over wetenschappelijke vaardigheden en zij zijn voldoende communicatievaardig om de relaties tussen wetenschappen en de contextgebieden: duurzaamheid, cultuur en maatschappij te duiden. Zo zal de leerling ook verschillende attitudes nodig hebben om levenslang te leren, om in groep of zelfstandig, nauwkeurig en milieubewust te werken.

4 ASO 2e graad Basisvorming Economie, Grieks, Grieks-Latijn, Humane wetenschappen, Latijn 3 BEGINSITUATIE Alle leerlingen die de tweede graad aanvatten, hebben de leerplandoelstellingen van het vak natuurwetenschappen van de eerste graad (A-stroom) bereikt. Tijdens de lessen natuurwetenschappen hebben ze kennis gemaakt met enkele kernbegrippen van materie, energie, interactie tussen materie en energie en systemen. Verschijnselen uit de niet-levende en de levende natuur komen beide aan bod. De begrippen atoom en molecule en het deeltjesmodel komen reeds aan bod in de eerste graad. Naast inhoudelijke leerplandoelstellingen hebben de leerlingen ook een aantal wetenschappelijke vaardigheden en informatievaardigheden ingeoefend. De leerlingen uit de basisopties Industriële wetenschappen, Latijn en Moderne wetenschappen hebben ruimer kennis kunnen maken met wetenschappelijke vaardigheden, de wetenschappelijke methode en leren onderzoeken tijdens het wetenschappelijk werk natuurwetenschappen. Het is duidelijk dat we in de tweede graad starten met leerlingen die op een verschillend niveau vaardigheden hebben ingeoefend naargelang de gekozen basisoptie.

5 ASO 2e graad Basisvorming Economie, Grieks, Grieks-Latijn, Humane wetenschappen, Latijn 4 ALGEMENE DOELSTELLINGEN Naast de constructie van kennis en inzicht in een vakspecifiek begrippenkader ontwikkelen leerlingen ook wetenschappelijke vaardigheden en communicatievaardigheden. WETENSCHAPPELIJKE VAARDIGHEDEN Tijdens de lessen chemie (één lestijd per week) voeren de leerlingen minimaal 2 leerlingenproeven per leerjaar uit. Bij elke leerlingenproef moet de rapportering worden uitgevoerd en zal afhankelijk van het experiment/opdracht een aantal andere algemene doelstellingen worden ingeoefend. De vakgroep wetenschappen zorgt hierbij voor een evenwichtige opbouw van de leerlijn leren onderzoeken/onderzoekend leren. Leerlingen hebben tijdens de eerste graad kennis gemaakt met fasen van de natuurwetenschappelijke methode en zetten in de tweede graad de ontwikkeling van de wetenschappelijke vaardigheden verder. Om de beginsituatie van de leerlingen bij aanvang van de tweede graad duidelijk te stellen is een overleg tussen de leraars van de eerste graad en tweede graad noodzakelijk, zodat het duidelijk is welke deelvaardigheden van de natuurwetenschappelijke methode de leerlingen tijdens de eerste graad hebben ingeoefend. De uitdrukking in de algemene doelstellingen Onder begeleiding uitvoeren betekent dat de leerlingen de activiteiten uitvoeren waarbij ze de wetenschappelijke vaardigheden bewust en stapsgewijs inoefenen onder leiding van de leraar. Bij uitvoering van de leerlingenproeven worden zo een aantal algemene doelstellingen geselecteerd en ingeoefend door de leerlingen. De uitvoering van proeven en opdrachten is maar effectief indien de leerlingen zelf ontdekkend en actief kunnen leren en werken. Het is van belang dat de leraar ervoor zorgt dat de leerlingen voldoende ruimte krijgen voor eigen werk en ontwikkeling. Met een leerlingenproef wordt bedoeld een proef die de leerlingen zelfstandig (onder begeleiding) in kleine groepjes (max. drie leerlingen) uitvoeren, verwerken en ook rapporteren in de vorm van een persoonlijk verslag. Indien er in de klas maar één proefopstelling aanwezig is kan het experiment worden uitgevoerd als klasproef. De werkvorm waarbij verschillende opstellingen aangeboden worden als een roterend leerlingenpracticum kan wel als leerlingenproef fungeren. Bij de aanvang van elke leerlingenproef moet men voldoende aandacht besteden aan de veiligheidsaspecten. Leerlingen moeten voldoende op de hoogte zijn van de gevaren van bepaalde opstellingen, stoffen of instrumenten. Ook zal de leraar aandacht besteden aan andere attitudes zoals zin voor samenwerking en respect voor materiaal en milieu... Een klasgroep van twintig leerlingen is voor de uitvoering van leerlingenproeven didactisch verantwoord en wat veiligheid betreft aanvaardbaar. Tijdens de uitvoering van demo - experimenten kan steeds een didactische aanpak toegepast worden waarbij tijdens elke fase van de demoproef de algemene doelstellingen geëxpliciteerd worden (onderzoekend leren).

6 ASO 2e graad Basisvorming Economie, Grieks, Grieks-Latijn, Humane wetenschappen, Latijn 5 Algemene doelstellingen bij de ontwikkeling van wetenschappelijke vaardigheden en het gebruik van de natuurwetenschappelijke methode nummer algemene doelstelling nummer van de gemeenschappelijke eindterm AD1 AD2 AD3 Onder begeleiding informatie over een gegeven natuurwetenschappelijk verschijnsel verzamelen en ordenen. (oriëntatie) Onder begeleiding bij een natuurwetenschappelijk verschijnsel een onderzoeksvraag opstellen en eventueel een hypothese formuleren. (onderzoeksvraag en hypothese) Onder begeleiding een methode of een onderzoeksplan opstellen om de gestelde vraag te onderzoeken. (onderzoeksplan) W1 W1 W1

7 ASO 2e graad Basisvorming Economie, Grieks, Grieks-Latijn, Humane wetenschappen, Latijn 6 Wenken De leerlingen laten brainstormen, de verschillende facetten van het gegeven duidelijk laten beschrijven en eventueel met een schematische tekening de situatie laten verduidelijken. (AD1) Met enkele vragen de voorkennis van de leerlingen toetsen en eventueel bijsturen. (AD1) Samen met de leerlingen vanuit de concrete situatie mogelijke vragen formuleren om zo te komen tot een duidelijke onderzoeksvraag. (AD2) De leerlingen proberen een testbare hypothese te formuleren. (AD2) Na het formuleren van de hoofdvraag aandacht hebben voor de factoren die constant blijven tijdens het onderzoek en voor de gegevens bij de proef. (AD3) AD4 AD5 AD6 AD7 Het onderzoeksplan uitvoeren en de resultaten overzichtelijk en nauwkeurig ordenen. (uitvoering) Tijdens de uitvoering van de opdracht/experiment de productetiketten interpreteren. (uitvoering) Tijdens de uitvoering van de opdracht/experiment veilig en verantwoord omgaan met stoffen, voorwerpen en toestellen. (uitvoering) Bij het noteren van de meetwaarden de correcte wetenschappelijke terminologie, symbolen en SI - eenheden gebruiken. (verwerking) W1 W3 W3 W2 Wenken De leerlingenproeven een uitdagend en motiverend karakter geven en in verband brengen met een betekenisvolle en/of technische context. In de eerste lessen wordt het labo verkend, worden de gevaren aangehaald en de te volgen veiligheidsprocedures overlopen. Een laboreglement is hiervoor een nuttig instrument. (AD 5,6) De productetiketten moeten goed leesbaar en volledig zijn. De gevarensymbolen en P- en H-zinnen zijn gekend. (AD5 en 6) Voor praktische tips rond Veiligheid in de schoollaboratoria en nuttige weblinks: smartschool virtuele klas chemie. (AD5 en 6) Leerlingen moeten het onderzoeksplan kennen en begrijpen vooraleer ze starten met de uitvoering van hun onderzoek. (AD6) Bij de uitvoering van de proef planmatig en efficiënt werken met respect voor de omgeving, de materialen en materiëlen. (AD6) Waarnemingen moeten objectief geregistreerd worden en mogen niet verward worden met interpretaties. (AD4) De leerlingen leren inzien dat meettoestellen moeten aangepast zijn aan de te meten stof en de hoeveelheid ervan. De specifieke voordelen van het ordenen van meetwaarden in een tabel of grafiek toelichten. AD8 AD9 Onder begeleiding uit de waarnemingen/meetwaarden/grafieken conclusies trekken en het resultaat evalueren. (besluit en evaluatie) Onder begeleiding over een opdracht/onderzoek rapporteren en reflecteren. (rapportering) W1 W1 Wenken Leerlingen proberen op basis van hun waarnemingen een relevant besluit te formuleren. (AD8)

8 ASO 2e graad Basisvorming Economie, Grieks, Grieks-Latijn, Humane wetenschappen, Latijn 7 Onder begeleiding evalueren kan gebeuren via een aantal gerichte vragen en opdrachten. (AD8) De leerlingen reflecteren over het besluit. Het besluit wordt teruggekoppeld naar de geformuleerde hypothese, deze wordt bevestigd of weerlegd. In het laatste geval denken de leerlingen na over de hypothese, gebruikte methode (AD 8) Leerlingen leren rapporteren en communiceren over de resultaten van de proef door het maken van een verslag, een poster, korte mondelinge presentatie. (AD9) De leerlingen leren zelfstandig een verslag maken en gebruiken hierbij zoveel mogelijk ICT. Het verslag bevat minimaal volgende punten: (AD9) doel van de proef in de verwoording van een onderzoeksvraag; hypothese (eventueel); beschrijving of tekening van de opstelling; plan of werkwijze met notatie van de waarnemingen en/of meetwaarden; het besluit; reflectie. Het is belangrijk dat de verslaggeving persoonlijk of in kleine groepjes gebeurt en dat leerlingen het verslag nauwkeurig en met de nodige discipline leren maken. Bij het aanleren van de opmaak van een verslag kan als start een voorgedrukt werkblad ter ondersteuning worden gebruikt. Leerlingen leren zo om geleidelijk aan zelfstandig een verslag te maken (tegen het einde van de tweede graad). (AD9). Bij de evaluatie van de leerlingenproef aandacht hebben voor verschillende vaardigheden en attitudes die bij uitvoering van de proef en het maken van het verslag aan bod komen: nauwkeurigheid, respect voor het materiaal, samenwerking, uitvoeren van instructies, aandacht voor veiligheid WETENSCHAP EN SAMENLEVING In het domein wetenschap en samenleving maken de leerlingen kennis met de maatschappelijke relevantie en verschillende toepassingen van wetenschappelijke kennis. Vanuit de contextgebieden duurzaamheid, cultuur en maatschappij worden een aantal communicatievaardigheden ingeoefend. Zij leren hierbij op een efficiënte manier informatie verwerven, verwerken, presenteren en maken hierbij zoveel mogelijk gebruik van ICT. Leerlingen voeren tijdens de tweede graad minimum één informatieopdracht uit voor het vak chemie binnen één van de contextgebieden: duurzaamheid, cultuur en maatschappij. Binnen de vakgroep wetenschappen worden afspraken gemaakt over de verdeling van de contextgebieden, zodat elke context één keer aan bod komt in de tweede graad. AD10 AD11 AD12 Bij het verduidelijken van en het zoeken naar oplossingen voor duurzaamheidvraagstukken wetenschappelijke principes hanteren die betrekking hebben op grondstoffenverbruik, energieverbruik, biodiversiteit en het leefmilieu (duurzaamheid). De natuurwetenschappen als onderdeel van de culturele ontwikkeling duiden (cultuur). De wisselwerking tussen natuurwetenschappen en de maatschappij op ecologisch, ethisch en technisch vlak illustreren (maatschappij). W4 W5 W5

9 ASO 2e graad Basisvorming Economie, Grieks, Grieks-Latijn, Humane wetenschappen, Latijn 8 Wenken Informatie-opdrachten kunnen gerealiseerd worden via activerende werkvormen. Mogelijke werkvormen: een discussiegesprek waarbij gefundeerde argumenten worden gebruikt; een stellingenspel of andere werkvormen waarbij communicatie wordt geactiveerd; een presentatie van een onderzoek; (poster, ppt ); taalactiverende of taalondersteunende opdrachten (slangenspel, placemat, bingo ); verslag van bedrijfsbezoek of bezoek aan een natuureducatief centrum, musea of wetenschapscentra; expert als gastleraar in de school; projectwerking techniek en wetenschap ; informatieopdracht over historische figuur; gebruik van artikels uit de media. Duurzaamheid: Cultuur: kunststoffen: isolatiemateriaal, coatings; silicium in fotocellen; PET en andere recycleerbare plastics; duurzaam bouwen. carbonfiber in sportmateriaal; cosmetica; soorten verven en restauratie van schilderijen. Maatschappij: bijv. doos van Technopolis time voor Nano ; het verschil duiden tussen pseudo wetenschappelijke kennis en wetenschappelijke kennis. De informatieopdracht beperken tot maximaal twee lesuren. Deze algemene doelen kunnen ook vakoverschrijdend of projectmatig gerealiseerd worden.

10 ASO 2e graad Basisvorming Economie, Grieks, Grieks-Latijn, Humane wetenschappen, Latijn 9 LEERPLANDOELSTELLINGEN / LEERINHOUDEN Bij elke leerplandoelstelling wordt in de linker kolom een verwijzing gemaakt naar één van de volgende symbolen: C: het nummer van de vakgebonden eindterm chemie. W1, W2 en W3: de gemeenschappelijke eindtermen i.v.m. wetenschappelijke vaardigheden. W4 en W5: de gemeenschappelijke eindtermen i.v.m. wetenschap en samenleving. U: leerplandoelstellingen die cursief staan zijn bedoeld als een mogelijke uitbreiding en zijn niet verplicht. De uitvoering van minimaal twee leerlingenproeven per leerjaar is verplicht, de leerplandoelstellingen i.v.m. leerlingenproeven zijn suggesties. De uitvoering van één informatieopdracht per graad is verplicht. Uitvoering van leerlingenproeven Het is aanbevolen om de uitvoering van de leerlingenproeven evenwichtig te spreiden. Tijdens de uitvoering van de leerlingenproeven de ontwikkeling van attitudes zoals taakgerichtheid, respect voor materiaal en milieu, zin voor veiligheid en sociale vaardigheid nastreven. De beoordeling van deze vakgebonden attitudes kunnen in de evaluatie van de leerlingenproef worden opgenomen. Het is aangewezen om een leerlijn voor de ontwikkeling van vaardigheden en attitudes met de vakgroep te bespreken. Bij elk onderdeel staan na de wenken enkele mogelijke proeven; hieruit kunnen leerlingenpractica en/of demoproeven gekozen worden. Andere proeven kunnen, indien wenselijk, ingelast worden. Uitvoering van informatieopdracht Bij bepaalde hoofdstukken wordt een suggestie gemaakt naar de contextgebieden: cultuur, duurzaamheid of maatschappij voor het opstellen van de informatieopdracht. De verdeling van de contextgebieden: cultuur, duurzaamheid en maatschappij met de vakgroep afspreken. Bij verwerking van de leerinhouden Demonstratie en observatie dienen als basis voor de realisatie van de leerinhouden. Lessen zoveel als mogelijk benaderen vanuit de leefwereld van de leerling of van uit de actualiteit. Leerinhouden staan in de rechterkolom bij de doelstellingen. De wenken zijn per deel geformuleerd en bieden een ondersteuning. Voor bijkomende informatie over leerlingenproeven en leerinhouden alsook voor interessante internetsites en linken kan je terecht op de virtuele klas van chemie (smartschool GO!).

11 ASO 2e graad Basisvorming Economie, Grieks, Grieks-Latijn, Humane wetenschappen, Latijn 10 1e leerjaar: 1 lestijd/week, 2e leerjaar: 1 lestijd/week Decr. nr. LEERPLANDOELSTELLINGEN De leerlingen kunnen LEERINHOUDEN STOFFEN EN MENGSELS C1 1 in algemene termen aangeven wat de chemie bestudeert. Verschil tussen chemie en fysica W3 2 veilig en verantwoord werken in het laboratorium. Labo Sectoren van de chemische industrie Chemie in het dagelijks leven (film) Reglement, praktische tips, PMB, etikettering, H en P-zinnen, Gevarensymbolen, benoemen van labomaterieel C1 3 het verschil aangeven tussen een voorwerp en een stof. verschil tussen stof en voorwerp C1 4 stoffen onderscheiden aan de hand van fysische en chemische eigenschappen. C1 5 uitleggen dat de oorsprong van een zuivere stof, natuurlijk ontstaan of synthetisch bereid, geen invloed heeft op haar eigenschappen. C2 6 aan de hand van voorbeelden uitleggen wat het verschil is tussen een mengsel en een zuivere stof. Fysische en chemische eigenschappen Voorbeelden zoals: riet- en bietsuiker, CO 2 Heterogeen en homogeen mengsel zoals emulsie, suspensie, oplossing gasmengsel, aerosolen, rook C1, C2 7 mengsels onderscheiden op basis van de componenten. Bijv.: gefractioneerde destillatie van aardolie W1, 2, 3 C3 8 voor eenvoudige mengsels enkele scheidingstechnieken voorstellen en deze met eenvoudig materiaal veilig uitvoeren. Leerlingenpracticum 1: scheiden van mengsels Specifieke pedagogisch-didactische wenken: In het vak natuurwetenschappen en technologische opvoeding in de 1ste graad is reeds aandacht besteed aan grondstoffen, materialen en voorwerpen. De leerlingen hebben ook reeds kennis gemaakt met het begrip stof en het onderscheid tussen mengsel en zuivere stof geleerd. Er kan vertrokken worden vanuit het idee dat leerlingen zelf over chemie hebben of vanuit de vertoning van de video Chemie voor vandaag en morgen van SIREV of op of vanuit posters (aan te vragen bij ) Mogelijke contexten: geneesmiddelen, drugs, huishoudproducten, onderzoek in de omgeving, wapens, giftige stoffen, kunststoffen versus natuurproducten.

12 ASO 2e graad Basisvorming Economie, Grieks, Grieks-Latijn, Humane wetenschappen, Latijn 11 Aan de hand van een aantal dagelijkse gebruiksvoorwerpen het onderscheid uitleggen tussen een voorwerp en de stof(fen) waaruit dat voorwerp bestaat; proeven van of ruiken aan stoffen kan gevaarlijk zijn. De verschillen tussen stoffen zoals azijn, water, alcohol, ijzer, koper, zout, kristalsuiker, enz. zijn gebaseerd op fysische en chemische eigenschappen. Voorbeelden (5): rietsuiker en bietsuiker; CO 2 uitstoot van wagens en CO 2 in spuitwater en CO 2 in adem. Enkele mengsels die in het dagelijkse leven voorkomen worden bij voorkeur als voorbeelden gebruikt: dranken (o.a. spuitwater, limonade, wijn) voedingswaren (o.a. mayonaise), cosmetica (o.a. huidcrèmes). Mogelijke proeven Stoffen classificeren naar eigenschappen. Scheiden van zeewater (zout, zand, water) (filtratie en indamping). Extractie van olie uit pindanoten (extractie). Koffie zetten (extractie en filtratie). Bladgroen uit bladeren (extractie en chromatografie). Destillatie van rode wijn kan als demo-experiment didactisch zeer waardevol zijn. Eventueel met de alcohol Grand Manier maken: extractie van sinaasappelen en koffiebonen (+ suiker) in alcohol Van suikerbiet tot suiker (extractie filtratie adsorptie filtratie kristallisatie). Decr. nr. LEERPLANDOELSTELLINGEN De leerlingen kunnen LEERINHOUDEN STOFFEN EN REACTIES C6 9 vanuit experimenten chemische en fysische verschijnselen onderscheiden. Verschil tussen een chemisch en een fysisch verschijnsel C8 10 wet van behoud van elementen formuleren. Atomen, moleculen C4, C5 11 aan de hand van de symbolische schrijfwijze stoffen classificeren als atoom, molecule, enkelvoudige of samengestelde stof; metaal, nietmetaal of edelgas Enkelvoudige/samengestelde stoffen C5,4 W4,5 12 het symbool schrijven als de naam gegeven is en de naam noemen als het symbool gegeven is van minstens twintig elementen. Belangrijkste elementen met hun symbolen

13 ASO 2e graad Basisvorming Economie, Grieks, Grieks-Latijn, Humane wetenschappen, Latijn 12 Decr. nr. LEERPLANDOELSTELLINGEN De leerlingen kunnen LEERINHOUDEN U 13 correcte elementenvergelijkingen schrijven met aanduiding van de aggregatietoestand (U) C10, C4 14 een elementair inzicht in de opbouw van het periodiek systeem aantonen met aandacht voor de plaats van metalen, niet-metalen en edelgassen;. W enkelvoudige en samengestelde stoffen op basis van fysicochemische kenmerken identificeren. Bijv. elementvergelijking: water waterstofgas + zuurstofgas (H,O)vl (H)g (O)g (v) voor vast, (vl) voor vloeibaar, (g) voor gasvormig en (aq)voor opgelost in water (U) De metalen en niet-metalen, de edelgassen, de groepen en de periodes Rangschikking volgens toenemende atoommassa Leerlingenpracticum 2: identificatie van stoffen Specifieke pedagogisch-didactische wenken Leerlingen kennen de begrippen atoom, molecule en maakten kennis met het deeltjesmodel in de eerste graad. Als voorbeelden van chemische reacties kunnen omzettingen van eetwaren gekozen worden (bijv. bakken en braden, zuur worden van melk en wijn, rijzen van deeg) alsook aantasting van metalen, uitharding van gips, verbrandingsreacties, ontkalken van koffiezet en reinigen van sanitair. Stoffen die niet kunnen ontleed worden in andere stoffen noemt men enkelvoudige stoffen, stoffen die wel ontleed kunnen worden noemt men samengestelde stoffen( bv door elektrolyse van water ontstaat er waterstofgas en zuurstofgas). Hierbij kan gebruik gemaakt worden van het deeltjesmodel. Atomen zijn uiterst kleine deeltjes die bij een chemische reactie niet vernietigd worden. In de natuur komen 92 atoomsoorten (elementen) voor; ze verschillen in grootte en in massa. De belangrijkste elementen: Cl, I, O, S, N, P, C, H, He, Ne, Ar, Na, Ca, Mg, Fe, Zn, Hg, Al, Pb, Cu, Ag, Au. Voorbeelden van samengestelde stoffen: waterstofchloride (H,Cl) : verwijdering van cementresten, zwavelzuur (H,S,O): accu, natriumhydroxide (Na,O,H): ontstopper van afvoerbuizen, ammoniak (N,H): ontvettingsmiddel, calciumhydroxide (Ca,O,H): bepleisteren van muren, natriumchloride (Na,Cl): keukenzout, natriumwaterstofcarbonaat (Na,H,C,O): maagzout, calciumcarbonaat (Ca,C,O): krijt, marmer. Om bij stoffen het onderscheid tussen het element en de enkelvoudige stof te maken, spreken we bv van zuurstof en zuurstofgas en bv van natrium en natriummetaal. Pas als de leerlingen duidelijk het verschil inzien tussen het element en de enkelvoudige stof, kan voor metalen de uitgang -metaal weggelaten worden. Waarneembare eigenschappen van metalen en niet-metalen zijn de fysische eigenschappen: aggregatietoestand bij kamertemperatuur, elektrische geleidbaarheid, warmtegeleiding, vervormbaarheid, Hierbij kunnen bv kwik, zwavel en andere stoffen met speciale eigenschappen aan bod komen. Het historisch belang van het periodiek systeem wordt uitgelegd: D. I. Mendelejev kon voorspellingen doen over het bestaan van elementen en eigenschappen van de overeenstemmende stoffen.

14 ASO 2e graad Basisvorming Economie, Grieks, Grieks-Latijn, Humane wetenschappen, Latijn 13 Gebruik maken van het PSE met toepassingen (te bestellen bij KVCV), spectaculaire en gevaarlijke experimenten met alkalimetalen eventueel tonen aan de hand van filmpjes (periodic table of elements) Mogelijke proeven Identificatie van een aantal stoffen: (fysische kenmerken) geur, geleidbaarheid, aggregatietoestand, kristalvorm, dichtheid, kleur (chemische kenmerken) brandbaarheid. Verwarmen van bijv. bakpoeder, suiker, ammoniumchloride, oplossen van een bruistablet in water met CO 2 ontwikkeling. Demoproef: reactie van ijzer(poeder) met zwavel: aantonen met magneet dat er geen ijzermetaal meer is. Demoproef: elektrolyse van water. Demoproef: in beker met water en fenolftaleïne: schaatsende natrium. Demoproef: in reageerbuis met laagje pentaan bovenop water: dansende natrium. Mogelijke informatieopdracht Van enkele enkelvoudige stoffen (bijvoorbeeld: diwaterstof, dizuurstof, trizuurstof, dichloor, dijood, diamant, grafiet, octazwavel, natrium, magnesium, aluminium, ijzer, zink, lood, koper, kwik, goud, zilver) kunnen één of meer van de volgende aspecten besproken worden: voorkomen, winning, bereiding, fysische eigenschappen, chemische eigenschappen, toepassingen. Decr. nr. LEERPLANDOELSTELLINGEN De leerlingen kunnen LEERINHOUDEN KARAKTERISTIEKEN VAN CHEMISCHE REACTIES C13 16 de wet van behoud van massa aantonen. Leerlingenpracticum 3: behoud van massa C13 17 de wet van behoud van massa bij chemische processen (wet van Lavoisier) formuleren en toepassen. C13, C5 18 met voorbeelden en aan de hand van chemische formule uitmaken of een stof is opgebouwd uit atomen, moleculen, mono- en/of polyatomische ionen Bij een chemische reactie is de som van de massa s van de reagerende stoffen gelijk aan de som van de massa s van de reactieproducten. Een molecule is opgebouwd uit atomen, die in een bepaalde verhouding voorkomen. de formule of formule-eenheid (voor een zout) van een stof geeft aan welke atoomsoorten erin voorkomen en in welke verhouding C13 19 eenvoudige reactievergelijkingen in evenwicht brengen. Termen reagens en reactieproducten en de pijl komen hier aan bod C16, C13, 20 de verbranding van een enkelvoudige of samengestelde stof herkennen als een oxidatie met zuurstofgas waarbij één, respectievelijk Verbranding van enkelvoudige en samengestelde stoffen, bv

15 ASO 2e graad Basisvorming Economie, Grieks, Grieks-Latijn, Humane wetenschappen, Latijn 14 Decr. nr. C6b, C4 LEERPLANDOELSTELLINGEN De leerlingen kunnen meerdere oxiden gevormd worden, oxiden herkennen op basis van hun chemische formule LEERINHOUDEN houtskool, steenkool, metalen, aardgas C, 7,13 21 gebruik maken van de gegeven formules om de reactievergelijking te schrijven van de verbranding van enkelvoudige en samengestelde stoffen. C6 22 de begrippen exo- en endo-energetisch illustreren met voorbeelden van chemische processen. C6, W4,5 23 aan de hand van voorbeelden verschillende vormen van energieomzettingen bij chemische reacties herkennen. Formules en reactievergelijkingen Exo- en endo-energetische reacties bv elektrolyse van water, verbranding van aardgas Bijv.: luminescentie, stralingsenergie C6 W1, 2, 3 24 Aan de hand van experimentele waarnemingen exo- en endotherme reacties identificeren;. Leerlingenpracticum 4: eenvoudige exo- en/of endoterme reacties U 25 aan de hand van een experiment het roesten van metalen beschrijven als trage oxidatie en een ontploffing als een zeer snelle exoenergetische reactie (U) Oxidatie van bijv. ijzerwol met water en de knalgasproef (U) Specifieke pedagogisch-didactische wenken Onderscheid aangeven tussen de moleculen van enkelvoudige en samengestelde stoffen aan de hand van het begrip atoomsoort. bv met lego en duploblokken of eenvoudige molecuulmodellen. Er zijn applets om voorgetallen in reacties in orde te brengen. bijv. of Exo-energetische reacties omschrijven als reacties die energie vrijmaken onder de vorm van: warmte, bijv verbranding, hotpacks, licht, bijv light-stick; elektrische energie, bijv batterij; kinetische energie: beweging. Endo-energetische reacties omschrijven als reacties waarbij energie opgenomen wordt: bijv. coldpacks, oplossen van ammoniumnitraat in water. De verbranding van metalen zoals Mg en Al wordt toegepast in vuurwerk. Ook op de onvolledige verbranding kan ingegaan worden (vorming van koolstofmonoxide, roet ).

16 ASO 2e graad Basisvorming Economie, Grieks, Grieks-Latijn, Humane wetenschappen, Latijn 15 Bij het roesten van ijzermetaal treedt een oxidatie op. Roest is een volksnaam voor ijzeroxide. Molecuulformules van stoffen: CO 2, CO, O 2. De naamgeving van deze eenvoudige stoffen. Voorstelling van reacties door molecuultekeningen. Gebruik van bolkapmodellen. reactievergelijkingen, bijv. Buskruit is een mengsel van kaliumnitraat (75%), houtskool (15%) en zwavel (10%). Bij de ontploffing van buskruit wordt kaliumnitraat gereduceerd. Mogelijke proeven Massabehoud aan de hand van eenvoudige reacties onderzoeken, bv. marmer + zoutzuur; bakpoeder + huishoudazijn (met ballon op flesje), bariumhydroxide-oplossingen + kopersulfaat-oplossingen Eenvoudige verbrandingsreacties: verbranden van een kaars, houtskool, aardgas, magnesiumlint, suiker Eenvoudige endotherme reactie: bijv bakpoeder en huishoudazijn en de reactie tussen bariumhydroxide en ammoniumchloride. De temperatuur wordt gevolgd. Eenvoudige exotherme reactie: bijv blussen van ongebluste kalk, de reactie tussen natriumhydroxide en waterstofchloride. De temperatuur wordt gevolgd. Roesten van ijzer. Mogelijke informatieopdrachten ICT opdracht over de werking en toepassing van cold- en hotpacks. Decr. nr. LEERPLANDOELSTELLINGEN De leerlingen kunnen PERIODIEK SYSTEEM EN ATOOMBOUW LEERINHOUDEN

17 ASO 2e graad Basisvorming Economie, Grieks, Grieks-Latijn, Humane wetenschappen, Latijn 16 Decr. nr. LEERPLANDOELSTELLINGEN De leerlingen kunnen LEERINHOUDEN C9 26 een atoom beschrijven als kern omgeven door elektronen, gekaderd in een historisch perspectief. C9 27 de samenstelling van atomen afleiden uit het atoomnummer en het massagetal. Protonen, neutronen, elektronen Massagetal - atoomnummer geeft het aantal neutronen C10 28 de elektronenconfiguratie met schillen schematisch voorstellen. Voor enkele elementen C10 29 het verband leggen tussen de elektronenconfiguratie en de plaats in het periodiek systeem der elementen. C9, C10 30 op basis van de elektronenconfiguratie de Lewisvoorstelling tekenen. Lewisvoorstelling Elementen uit de hoofdgroepen, atomen gerangschikt volgens toenemend atoomnunmmer C11 31 inzien dat elk atoom streeft naar een edelgasconfiguratie. Begin van ionvorming, gemeenschappelijke elektronen (atoombinding) Specifieke pedagogisch-didactische wenken: Voor filmpjes van elk element Het maximale aantal elektronen per schil kan steeds berekend worden met de formule 2n², waarbij n het schilnummer is. Aangeven dat elementen uit eenzelfde hoofdgroep dezelfde reacties vertonen, als gevolg van een analoge elektronenconfiguratie in de buitenste schil bezitten de elementen in een hoofdgroep gelijkaardige chemische en fysische eigenschappen. De atoommassa s zijn niet steeds gehele getallen, bv de atoommassa van 37,5 bij chloor wijst niet op het bestaan van halve neutronen in chloor maar op het bestaan van isotopen. Aangeven dat de horizontale groeperingen periodes genoemd worden. 92 unieke atoomsoorten. Helium kan je inademen ( piepstemmetje) want is als edelgas totaal niet reactief en dus onschadelijk voor je longen, het verhoogt enkel de trillingsfrequentie van de stembanden. Neon wordt gebruikt in TL lampen, ook argon heeft als edelgas toepassingen bij grote hitte zoals in argon lampen of bij laswerken. Het atoommodel eindigt niet bij de neutronen en protonen, onderzoek naar nog meer fundamentelere bouwsteentjes gaat verder: LHC in het CERN. Mogelijke proeven: Vlamproeven geven een analogie met het ROGGBIV spectrum en de kleur van de vlam toont op die manier het aantal schillen van het metaal dat wordt onderzocht. Voorbeeld van lithiumzout ( ROOD), natriumzout ( ORANJE), koperzout ( GROEN), de leerlingen vergelijken de kleur van de vlam met de positie in het spectrum en tegelijkertijd op PSE en concluderen dat de 7 kleuren van het ROGGBIV spectrum en de 7 perioden van het PSE een overeenkomst hebben.

18 ASO 2e graad Basisvorming Economie, Grieks, Grieks-Latijn, Humane wetenschappen, Latijn 17 Decr. nr. LEERPLANDOELSTELLINGEN De leerlingen kunnen AARDOLIEPRODUCTEN LEERINHOUDEN C4 32 aan de hand van een chemische formule een representatieve stof classificeren of benoemen als een anorganische of organische stof. Begrip organische stof : alle C-verbindingen behalve CO, CO 2 en carbonaten W1-3 C4 C8, C10, C11 33 door middel van eenvoudige proeven de aanwezigheid van koolstof en van waterstof in organische stoffen aantonen. 34 op basis van de Lewisvoorstelling de bindingsmogelijkheden van het C-atoom afleiden. Leerlingenpracticum 5: aantonen C en H in organische stoffen, bv kaarsvet, suiker Vier bindingen van C-atoom C8 35 het model van de atoombinding als gemeenschappelijk elektronenpaar tussen twee atomen voorstellen. C4, C8 36 eenvoudige structuurformules, brutoformules en namen van enkele onvertakte alkanen schrijven. W een verband leggen tussen aggregatietoestand en de ketenlengte van alkanen. Lewisvoorstelling van moleculen Een 10-tal alkanen Demoproef: de aggregatietoestand van verschillende alkanen W4,5 38 enkele toepassingen van alkanen beschrijven. Brandstof, aardgas, kaarsvet, paraffine, vaseline, voorkomen van alkanen in de natuur: methaan, moerasgas, biogas, mijngas, aardgas. C4, C8 39 de structuurformule van etheen en ethyn schrijven en enkele toepassingen geven. C4, C8 40 de structuurformules van methanol en ethanol schrijven en het gebruik toelichten. Acetyleen (ethyn) als lasgas Etheen als grondstof voor polymerisatie Alcoholen: de functionele groep (-OH) van een alcohol Methanol als brandalcohol, biobrandstof en ethanol voor consumptie, biobrandstof, ontsmettingsmiddel Specifieke pedagogisch-didactische wenken: Anorganische en organische chemie: vroeger dacht men dat een bepaalde levenskracht van planten en dieren nodig was voor de synthese van organische stoffen. De mythe van de levenskracht ( vis vitalis ). Organische chemie wordt ook wel koolstofchemie genoemd. Synthetische stoffen verschillen enkel in bereidingswijze van hun natuurlijke equivalent. In overleg met de leerkracht aardrijkskunde het ontstaan, de winning, en de verwerking van steenkool en/of aardgas en/of aardolie behandelen. Aan de hand van formules kunnen herkennen of het gaat om een organische of een anorganische stof.

19 ASO 2e graad Basisvorming Economie, Grieks, Grieks-Latijn, Humane wetenschappen, Latijn 18 bijv. CH 4, C 2 H 6, C 2 H 4, C 2 H 2, CH 3 CH 2 OH: organische stoffen voornamelijk C en H (maar O, N, S ook mogelijk) bijv. NaCl, Fe, Mg, CaCO 3, O 2, O 3, CO, H 2, NH 3 : anorganische stoffen. Biogas: afbraak van organische verbindingen door bacteriën onder anaerobe omstandigheden. Het gebruik van etheen (en andere alkenen en alkynen) in de polymeerchemie kunnen toeschrijven aan de aanwezigheid van onverzadigde bindingen (dubbele en drievoudige bindingen). Door additie van HCl aan ethyn ontstaat vinylchloride waaruit polyvinylchloride (PVC) wordt gemaakt. Kamperen in de winter: het gebruikte campinggas (propaan/butaan) is afhankelijk van het seizoen. Dit kan verklaard worden aan de hand van de kookpunten van propaan en butaan. (klimmers op grote hoogte gebruiken daarom propaan). Mogelijke proeven: Het verband tussen de aggregatietoestand en de ketenlengte van alkanen kan als volgt geïllustreerd worden: demoproef alkanen: onderzoek naar het verband tussen de aggregatietoestand van onvertakte alkanen en de ketenlengte. De volgende alkanen kennen de leerlingen uit het dagelijkse leven methaan (bunsenbrander), propaan (kampeergas), butaan (aansteker): gassen bij kamertemperatuur. Pentaan, hexaan, heptaan, octaan, benzine: vloeibaar bij kamertemperatuur. Hogere alkanen (aanwezig in paraffine, kaarsvet, vaseline): vast bij kamertemperatuur. Van enkele van deze stoffen onderzoekt men de ontvlambaarheid; demoproef 2: aansteker 1 in de koelkast (vloeibaar), aansteker 2 bij kamertemperatuur (gas); aansteker 1 werkt pas na enkele minuten. De zaak Polly Meer is een doe-doos rond kunststoffen, te verkrijgen via Technopolis. alle granulaten en halffabricaten zitten in de doos. Mogelijke informatieopdrachten: Opzoeken van de recyclagecodes bij kunststoffen en de voornaamste eigenschappen en gebruik van bv PET, PE en PVC. ICT-opdracht / omgaan met informatie: het belang van fossiele bronnen (steenkool, aardgas, aardolie) aangeven; toepassingen en gebruik van alkanen in het dagelijkse leven, in de natuur. Decr. nr. LEERPLANDOELSTELLINGEN De leerlingen kunnen LEERINHOUDEN CLASSIFICATIE VAN STOFFEN C4 41 de molecuulformules van belangrijke binaire en ternaire zuren in verband brengen met hun wetenschappelijk en triviale naam en omgekeerd. Formules van zuren: algemene voorstellingswijze: HZ. Een zuur is een stof die, opgelost in water, een waterstofion zal vormen (H + ) en een zuurrestion (Z - ) bijv zoutzuur (HCl), koolzuur (H 2 CO 3 ), zwavelzuur (H 2 SO 4 ), fosforzuur (H 3 PO 4 ) en salpeterzuur (HNO 3 )

20 ASO 2e graad Basisvorming Economie, Grieks, Grieks-Latijn, Humane wetenschappen, Latijn 19 Decr. nr. LEERPLANDOELSTELLINGEN De leerlingen kunnen LEERINHOUDEN C4 42 toepassingen van enkele zuren geven. Zoutzuur: verwijderen cementresten, kalkaanslag Koolzuur: ontstaat bij oplossen van koolstofdioxide (CO 2 ) in water (H 2 O) bv frisdranken Zwavelzuur: zuur in accu van wagen Fosforzuur: voedingsadditief, in cola Salpeterzuur: gebruik bij synthese van meststoffen, vormt samen met zoutzuur aqua regia (=koningswater) C11 43 het ontstaan van de ionbinding verklaren door uitwisseling van elektronen in de buitenste schil. C4 44 de verhoudingsformules van belangrijke hydroxiden in verband brengen met hun naam en omgekeerd. C4, C5 45 de verhoudingsformules van binaire en ternaire zouten in verband brengen met hun naam en omgekeerd. Ionbinding als streven naar edelgasconfiguratie Formules van hydroxiden: algemene voorstellingswijze: MOH (met M n+ : metaal-ion, OH - : hydroxide-ion) NaOH: natriumhydroxide; KOH: kaliumhydroxide; Ca(OH) 2: calcium(di)hydroxide (gebluste kalk); Al(OH) 3: aluminiumhydroxide, Naamgeving en formules van zouten bepalen door toepassing van de neutraliteitsregel. C4, C5 46 aan de hand van een chemische formule een representatieve stof classificeren als hydroxide, zuur of zout. Classificatie van stoffen (zuren, basen en zouten) op basis van hun formule Specifieke pedagogisch-didactische wenken: Formules van zouten, zuren en basen schrijven aan de hand van periodiek systeem en eventueel met tabel met positieve en negatieve ionen. Voor zouten en basen met metaalionen uit de a-groepen volstaat de naam zonder tussenvoegsel (di, tri); de lading van het metaalion tussen haakjes vermelden is overbodig, bv Ca(OH) 2 is calciumhydroxide. Toepassingen van zouten, zuren en basen uit het dagelijkse leven: natriumhydroxide is WC-ontstopper, natriumchloride is keukenzout, zwavelzuur zit in accu van wagen, het gebruik van natriumwaterstofcarbonaat (bicarbonaat, NaHCO 3 ) als bakpoeder, in maagtabletten en bruistabletten, bij het wassen van groenten en als tandbleekmiddel, het gebruik van soda (Na 2 CO 3 ) bij productie van wasmiddelen, glas, papier en als schoonmaakmiddel, meststoffen: bereiding van ammoniak en ammoniumzouten. Het ontstaan van stalagmieten en stalactieten uitleggen aan de hand van de aanwezigheid van calciumwaterstofcarbonaat (Ca(HCO 3 ) 2 ) en calciumcarbonaat (CaCO 3 ). De hardheid van water uitleggen aan de hand van de aanwezigheid van calciumwaterstofcarbonaat (Ca(HCO 3 ) 2 ).

21 ASO 2e graad Basisvorming Economie, Grieks, Grieks-Latijn, Humane wetenschappen, Latijn 20 Mogelijke proeven: Ontbranding van fosfor (laten zien via film of demoproef). Aantonen van zuren en basen met een indicator. Bereiding van harde zeep met NaOH, bereiding van zachte zeep met KOH of vloeibare zeep met dodecanol. Principe van ontkalking: CaCO 3 (kalk) reageert met HCl (zoutzuur), er wordt koolstofdioxide gevormd. Als introductie op het volgende hoofdstuk kan men hier de oplosbaarheid van zouten in water of het geleidingsvermogen van zoutoplossingen onderzoeken. Bereiding van zwaveligzuur uitgaande van zwavelbloem. Bereiding van fosforigzuur uitgaande van fosfor. Het rijzen van cakedeeg verklaren: bij verhitten van natriumwaterstofcarbonaat (NaHCO 3 ) ontstaat natriumcarbonaat, koolstofdioxide en water. Decr. nr. LEERPLANDOELSTELLINGEN De leerlingen kunnen LEERINHOUDEN OPLOSSINGEN IN WATER C12 47 het onderscheid tussen polaire en apolaire atoombindingen maken aan de hand van elektronegativiteiten. C12 48 uit de ruimtelijke structuur en het verschil in elektronegativiteit van de samenstellende atomen afleiden dat de molecule water een dipoolmolecule is. C8, C14 49 het oplossen van stoffen in water beschrijven in termen van corpusculaire interacties. De elektronegativiteit (onbenoemd getal) is een maat voor het vermogen van een atoom om in een binding de elektronen van een ander atoom aan te trekken. Hiermee het ontstaan van partiële ladingen (deelladingen) verklaren. Een dipoolmolecule of polaire molecule is een molecule die elektrisch neutraal is, maar die een positief geladen kant en dus ook een negatief geladen kant bezit. een watermolecule bevat twee polaire covalente bindingen, twee H-O bindingen met een hoek van 104. Corpusculaire interacties bij het oplossen dissociatie of ionisatie en vervolgens hydratatie C11, C14 W de oplosbaarheid en geleidbaarheid van ion- en molecuulverbindingen onderzoeken. Leerlingenpracticum 6: geleidingsvermogen testen van verschillende oplossingen (zouten, zuren ) C6 51 in een tabel het onderscheid tussen goed en slecht in water oplosbare ionverbindingen aflezen en daaruit afleiden of een neerslag kan ontstaan. Oplosbaarheidstabellen gebruiken Natrium-, kalium- en ammoniumzouten en alle nitraten zijn goed oplosbaar

22 ASO 2e graad Basisvorming Economie, Grieks, Grieks-Latijn, Humane wetenschappen, Latijn 21 Decr. nr. C14, C6, C7C13 W1-3 C6, C14 LEERPLANDOELSTELLINGEN De leerlingen kunnen 52 het ontstaan van een neerslag of een gas op basis van de reactievergelijking interpreteren in termen van ionenuitwisseling 53 Aan de hand van een experiment een neerslagreactie of een gasontwikkelingsreactie herkennen. LEERINHOUDEN Een neerslagreactie en een gasontwikkelingsreactie corpusculair voorstellen, symbolisch weergeven en interpreteren Leerlingenpracticum 7: eenvoudige neerslagreacties en gasontwikkelingsreacties Specifieke pedagogisch-didactische wenken: Het tetraëdermodel wordt niet toegelicht maar voor water wordt de hoekstructuur gerespecteerd. Leerlingen nemen dit zonder voorkennis aan. Met behulp van een elektrisch geladen staaf het al of niet afbuigen van een vloeistofstraal (water, pentaan) in verband brengen met het polair of apolair karakter van molecuulverbindingen. Het oplossen van ionverbindingen beschrijven door interacties tussen ionen en water: het vormen van een watermantel. Steunend op het model van het ionkristal van keukenzout en het polair karakter van de watermolecule, het mechanisme afleiden van het oplossen van een ionverbinding. Het oplossen van NaCl in water kan mooi geïllustreerd worden aan de hand van applets, bijvoorbeeld: of Het geleidingsvermogen van oplossingen van sommige molecuulverbindingen (bv. HCl) verklaren door de vorming van vrije ionen, ten gevolge van een reactie met water, ionisatie: bv HCl H + + Cl - De werking van zeep is volledig gebaseerd op het polair/apolair principe (zie dia DIDAC reeks). Mogelijke proeven: Testen van de geleidbaarheid van enkele zouten en zuren in water: keukenzout, CaCO 3, HCl. Testen van de oplosbaarheid van NaCl en dijood in water en pentaan. Oplosbaarheid van inkt in water en pentaan: polariteit van inkt kan hieruit worden afgeleid. Onderzoek van zeewater, leidingwater en gedemineraliseerd water met behulp van een zilvernitraatoplossing. Neerslagreacties tussen twee zoutoplossingen uitvoeren en door reactievergelijkingen voorstellen.

23 ASO 2e graad Basisvorming Economie, Grieks, Grieks-Latijn, Humane wetenschappen, Latijn 22 Decr. nr. LEERPLANDOELSTELLINGEN De leerlingen kunnen LEERINHOUDEN KWANTITATIEVE ANALYSE C15, C9 54 de grootheid atoommassa in het PSE opzoeken. De eenheidsmassa is de unit C8 55 de molecuulmassa van een molecuulverbinding of de formulemassa van een ion verbinding uit de atoommassa s berekenen. Verschil tussen formulemassa en molecuulmassa C15 W2 56 met voorbeelden uitleggen wat een mol materie is. Vraagstukken over omrekeningen mol naar aantal deeltjes onderling(en omgekeerd) C15 W2 57 de constante van Avogadro definiëren als het aantal materiedeeltjes per mol stof. Overgang van unit naar gram C15 58 op basis van een gegeven formule uit een gegeven massa de stofhoeveelheid in mol berekenen en omgekeerd. Molaire massa, symbool M, gebruikelijke eenheid g/mol C15 W de concentratie van een oplossing berekenen uit de massa opgeloste stof en het volume van de oplossing. In mol/l of in g/100 ml (procentueel) leerlingenpracticum 8: oplossingen met een bepaalde concentratie maken; C13, C15 60 eenvoudige stoichiometrische vraagstukken oplossen. Op basis van een gegeven reactievergelijking en gegeven stofhoeveelheden de hoeveelheid gevormd product berekenen Specifieke pedagogisch-didactische wenken: Het getal van Avogadro (N A ) eenmaal voluit schrijven als om duidelijk te maken over welk getal we spreken, de leerlingen zijn nog niet volledig vertrouwd met de wetenschappelijke notatie. Zet naast elkaar enkele stoffen waarvan telkens 1 mol is afgewogen, bv 1 mol water, suiker, keukenzout, ethanol Het plaatsen van de juiste eenheden en van de symbolen voor die eenheden nauwgezet opvolgen. Het gebruik van de wetenschappelijke getalnotatie met machten en het rekenen hiermee aanleren voor de grafische rekenmachine. Aangeven dat door reactie van 2 gevaarlijke stoffen ( HCl en NaOH) een ongevaarlijke oplossing van keukenzout ontstaat. Mogelijke proeven: Concentraties en verdunningen. De leerlingen maken bepaalde oplossingen met gegeven molaire of procentuele concentratie. De leerlingen testen de maximale oplosbaarheid van keukenzout in water bij kamertemperatuur en berekenen vervolgens de molaire en procentuele concentratie.

24 ASO 2e graad Basisvorming Economie, Grieks, Grieks-Latijn, Humane wetenschappen, Latijn 23 Zilvernitraat (gegeven massa) en keukenzout (gegeven massa) worden opgelost in water in één recipiënt, de leerlingen meten de massa van de afgefiltreerde neerslag zilverchloride en rekenen dit stoichiometrisch na. Decr. nr. LEERPLANDOELSTELLINGEN De leerlingen kunnen ZUREN EN BASEN LEERINHOUDEN C1, C2 W aan de hand van indicatoren een oplossing karakteriseren als zuur, neutraal of basisch. Leerlingenpracticum 9: oplossingen indelen in zure, neutrale en basische oplossingen C14 62 zuren en basen definiëren. Zuren voorstellen als stoffen met formule HZ, die in water H + - ionen vrijmaken C4 63 de ph-schaal van 0 tot 14 in verband brengen met zure, neutrale en basische oplossingen en met de concentratie van H + -ionen en OH ionen. C4 W1-3 basen voorstellen als stoffen die in water OH-ionen vrijmaken. Zuurgraad: aangeven dat in één liter zuiver water slechts 10-7 mol H + en 10-7 mol OH - ionen aanwezig zijn en dat hiermee een ph = 7 overeenstemt 64 de ph van allerlei zure en basische oplossingen bepalen. Leerlingenpracticum 10: ph bepaling C7, C6 65 Op basis van waarnemingen en/of de reactievergelijking een neutralisatiereactie herkennen als reactie waarbij protonen worden uitgewisseld. Herkennen van neutralisatiereacties en gasontwikkelingsreacties op basis van de reactievergelijking en op basis van waarnemingen Specifieke pedagogisch-didactische wenken: Zuren smaken zuur! Lagere en hogere ph in verband brengen met een hogere, respectievelijk lagere concentratie H + ionen. Voor de maagwerking is een zuur milieu nodig; zure oprispingen en maagtabletten. De gouden raad van tante Kaat gaat veelal over neutralisatiereacties. De ph schaal beperken tot een schaal van 0 tot 14 met 7 als neutraal. Waar plaats je Coca-Cola, ontstopper, ammoniak, melk, maagzuur, spuitwater? Mogelijke proeven: Met indicatoren (lakmoes, rode koolsap) oplossingen indelen in zure, neutrale en basische oplossingen (azijn, citroensap, water, keukenzoutopl., oplossing van maagzout, ontstopper...).

25 ASO 2e graad Basisvorming Economie, Grieks, Grieks-Latijn, Humane wetenschappen, Latijn 24 Proefje van droogijs in ammoniakoplossing met rode koolsap als indicator. Onderzoek van enkele indicatoren: fenolftaleïne, methyloranje, broomthymolblauw. Onderzoek van de universeelindicator. ph-bepaling van oplossingen (dranken, cosmeticaproducten, onderhoudsproducten). Decr. nr. LEERPLANDOELSTELLINGEN De leerlingen kunnen LEERINHOUDEN METALEN en REDOXREACTIES C11, C8 66 uitleggen hoe een metaalbinding tot stand komt en enkele kenmerken van het metaalrooster beschrijven. C7, 8, in verbrandingsreacties, in synthesereacties met enkelvoudige stoffen en in ontledingsreacties van binaire stoffen oxidatie en reductie herkennen aan de hand van elektronenuitwisseling. Metalen en metaalroosters: ijzer (atomium) oxidatie en reductie Verbrandingsreacties: bv roesten van ijzer. Synthesereactie: Na en Cl 2. Ontledingsreactie: bv aluminiumoxide naar aluminium. Specifieke pedagogisch-didactische wenken: Metalen hebben specifieke eigenschappen. Hierdoor worden ze al sinds de oertijd (kopertijd, bronstijd, ijzertijd) gebruikt in allerlei toepassingen: in kommen wegens hun vervormbaarheid, in wapens en gereedschappen wegens hun elasticiteit en hardheid, in sierraden wegens hun glans. Meer recent worden ze ook gebruikt in toepassingen waar hun goed geleidingsvermogen voor warmte en elektriciteit wordt benut. De specifieke eigenschappen kunnen worden verklaard door de structuur van het metaalrooster (goede geleiding, vervormbaarheid). Het atomium stelt de eenheidscel voor van het metaalrooster van ijzer. Verbrandingsreacties van metalen zoals het roesten van ijzer en het verbranden van magnesium zijn specifieke voorbeelden van redoxreacties. Oxidatie- en reductiereacties moeten worden uitgebreid naar reacties waarbij elektronen worden afgestaan, respectievelijk opgenomen. Andere eenvoudige redoxreacties zijn de synthese van FeS uit Fe + S 8, de ontleding van kwikoxide, verbranding van koolstof Mogelijke proeven: Demoproef: reactie tussen een metaal (Zn, Cu, ) en I 2 in een I 2 oplossing, reactie van Al met Br 2. Demoproef: verbrandingen van metalen (poeders) in een bunsenbrander. Verbranding van zwavel, cokes. Reactie van ijzer en zwavel. Mogelijke informatieopdrachten: ICT opdracht: bereiding van staal (hoogovenprocedé), koper, aluminium uit hun ertsen.