Handreiking schoolexamen scheikunde havo/vwo Bij het examenprogramma geldig vanaf schooljaar 2013-2014 Handreikingen tweede fase SLO nationaal expertisecentrum leerplanontwikkeling
Handreiking schoolexamen scheikunde havo/vwo Bij het examenprogramma geldig vanaf schooljaar 2013-2014 Versie september 2013
Verantwoording 2013 SLO (nationaal expertisecentrum leerplanontwikkeling), Enschede Mits de bron wordt vermeld, is het toegestaan zonder voorafgaande toestemming van de uitgever deze uitgave geheel of gedeeltelijk te kopiëren en/of verspreiden en om afgeleid materiaal te maken dat op deze uitgave is gebaseerd. Auteurs: Frans Carelsen, Frank Seller Informatie SLO Afdeling: tweede fase Postbus 2041, 7500 CA Enschede Telefoon (053) 4840 661 Internet: www.slo.nl E-mail: tweedefase@slo.nl AN: 3.5692.517
Inhoud Voorwoord 5 Leeswijzer 7 1. Scheikunde in de nieuwe tweede fase havo/vwo 9 1.1 Plaats van het vak in de profielen 9 1.2 Studielasttabellen 9 1.3 Korte ontstaansgeschiedenis van het nieuwe examenprogramma 9 1.4 Wat houdt de vernieuwing in? 11 1.5 Vergelijking oude en nieuwe programma 12 2. De programma's scheikunde van havo en vwo 13 2.1 Inleiding 13 2.2 Examenprogramma scheikunde havo 13 2.3 Examenprogramma scheikunde vwo 18 2.4 Overeenkomsten en verschillen tussen havo en vwo 23 3. Het centraal examen en het schoolexamen 31 3.1 Examenprogramma's en toewijzing aan CE en/of CE 31 3.2 Hulpmiddelen 34 4. De eindtermen van het schoolexamen 35 4.1 Suggesties voor het uitwerken 35 4.2 Niet-bindende interpretatie van de subdomeinen 35 4.3 Toelichting op de subdomeinen 36 5. Mogelijkheden voor toetsing en weging (PTA) 65 5.1 Inrichting van het PTA 65 5.2 Overwegingen bij het opstellen van een PTA 65 5.3 Weging 67 6. Afstemming met andere vakken 69 6.1 Inleiding 69 6.2 Afstemming tussen scheikunde en de andere exacte vakken 70 6.3 Afstemming met wiskunde 73 6.4 Afstemming met NLT 74 6.5 Afstemming met ANW 74 6.6 Afstemming met economie 75 6.7 Afstemming met Nederlands en MVT 75 6.8 Voorbeelden 76 7. Onderdelen naar keuze van de school 77 7.1 Ruimte in het programma 77 7.2 Practicum, eigen onderzoek, (technisch) ontwerpen 77 7.3 Olympiade en andere wedstrijden 78 7.4 Regionale steunpunten 78 7.5 Voorbeeldlesmateriaal 79
8. Vernieuwing van programma en examinering 81 8.1 Vernieuwing van het programma 81 8.2 Vernieuwingen in het centraal examen 81 8.3 Vernieuwing in het schoolexamen 82 8.4 Ervaringen uit het examenexperiment nieuwe scheikunde 83 8.5 Voorbeelden uit de praktijk van de scholen 90 8.6 Inhoudelijke beschrijving van SE-eindtermen 120 9. Organisatie en uitvoering 121 9.1 Werken vanuit en met een docententeam 121 9.2 Kwaliteitszorg schoolexamen 122 10. Literatuurlijst 125 Bijlage 1 Handelingswerkwoorden in de adviesexamenprogramma's 127 Bijlage 2 Vigerend programma en PTA 137 Bijlage 3 Voorbeelden van praktische opdrachten 143 Bijlage 4 Voorbeelden van praktische opdrachten 4-vwo 147 Bijlage 5 Score van een toets 151 Bijlage 6 Havoversie woordenboekje leren onderzoeken 155 Bijlage 7 Bronnen en overige suggesties lesmaterialen en onderwijs 161
Voorwoord De handreiking voor het schoolexamen die voor u ligt, hoort bij de examenprogramma's scheikunde havo en vwo die in augustus 2013 van kracht worden in de tweede fase van het voortgezet onderwijs. Sinds 2007 zijn de examenprogramma s voor op dat moment bestaande vakken geglobaliseerd, wat wil zeggen dat ze minder eindtermen en minder detaillering van eindtermen bevatten dan voorheen het geval was. Ook zijn alle vormvoorschriften voor het schoolexamen vervallen. Docenten zijn nu, binnen de wettelijke kaders, vrij hun schoolexamens naar eigen inzicht in te richten. Bij dit laatste biedt SLO, op verzoek van OCW, steun in de vorm van handreikingen per vak, waarvan dit er één is. De voor u liggende handreiking voor het schoolexamen Scheikunde wil docenten informeren over de verplichtingen en mogelijkheden en bevat niet-voorschrijvende suggesties en adviezen voor de inrichting van het schoolexamen. De ontwikkeling en invoering van nieuwe scheikunde is opgezet, uitgevoerd, gemonitord en geëvalueerd door de stuurgroep nieuwe scheikunde onder voorzitterschap van Gerard van Koten. De stuurgroep bracht in 2010 een eindrapport uit met als titel: 'Scheikunde in de dynamiek van de toekomst'. Dit eindrapport bevatte een eindadvies voor een aangepast examenprogramma scheikunde. Bij dit concept-examenprogramma is door een breed samengestelde syllabuscommissie scheikunde een werkversie van een syllabus voor het CEgedeelte ontwikkeld. Dit laatste onder verantwoordelijkheid van CvE. De aangepaste handreiking voor het SE-gedeelte, onder verantwoordelijkheid van SLO, ligt voor u. Het nieuwe examenprogramma treedt in werking met ingang van 1 augustus 2013. De verdere invoering en implementatie van de examenprogramma's van de exacte vakken gebeurt onder regie van SLO. De via pilots ondersteunde vernieuwing van nieuwe scheikunde zijn gemonitord en geëvalueerd (Kuiper e.a. 2010). Op pagina 7 van deze handreiking is een leeswijzer opgenomen. In de bijlagen vindt u een overzicht van websites die van belang kunnen zijn voor het onderwijs in scheikunde, onder andere de contactadressen van de Regionale Vaksteunpunten zoals ze op het moment van schrijven (juli 2012) bekend zijn. Ook zijn enkele voorbeelden van PTA's in paragraaf 8.5 en in bijlage 2 opgenomen. We hopen dat deze handreiking voor docenten zal bijdragen aan het ontwikkelen van uitstekend onderwijs en van (school)examens van hoge kwaliteit. Wij willen de deelnemers aan het examenexperiment nieuwe scheikunde bedanken voor de voorbeeld-pta's en de voorbeelden van praktische opdrachten. U vindt deze informatie geanonimiseerd terug in onder andere de bijlagen. We willen de collega's van de mono- en multipilotscholen danken voor hun bijdragen via onder anderen interviews aan deze handreiking. Ten slotte willen we nog de deelnemers aan de bijeenkomst van de klankbordgroep danken voor hun opmerkingen die geleid hebben tot verbetering van deze handreiking. 5
Er is behoefte om deze handreiking te verrijken met ervaringen vanuit de lespraktijk. Wij streven naar een digitaal aangeboden handreiking die ruimte biedt voor verdere ontwikkeling. Opmerkingen over de handreiking of voorbeelden uit de lespraktijk zijn dan ook altijd van harte welkom. Jos Paus Projectleider Handreikingen Nieuwe Bèta-examenprogramma's. 6
Leeswijzer 7
1. Scheikunde in de nieuwe tweede fase havo/vwo 1.1 Plaats van het vak in de profielen Scheikunde is een verplicht vak in de profielen Natuur & Gezondheid en Natuur & Techniek en kan als keuzevak gekozen worden door leerlingen met het profiel Cultuur & Maatschappij of Economie & Maatschappij. De examenstof is voor leerlingen in beide natuurprofielen identiek, de centrale examens ook. Dit geldt zowel voor havo als vwo. Sinds 2007 is er voor het vak scheikunde sprake van een 60/40%-verdeling van de eindtermen over het centraal examen en het schoolexamen. Het is een school toegestaan om het vak scheikunde (of gedeelten daarvan, bijvoorbeeld in de vorm van modulen) ook in het vrije deel aan te bieden. 1.2 Studielasttabellen Met het aantal studielasturen (slu) wordt aangegeven hoe zwaar een vak weegt in het vakkenpakket van de leerling. Dit aantal uren (géén lesuren) omvat alle activiteiten die voor een leerling nodig zijn om zich in dit vak te bekwamen, dus lessen, huiswerk, practica, excursies, praktische opdrachten, het lezen van literatuur et cetera. De totale studielast voor het gehele programma van alle vakken is nominaal 40 (weken) x 40 (uur per week): dus 1600 uur studieactiviteiten. Een havoleerling heeft dan in totaal 3200 slu, een vwo-leerling 4800 slu nodig voor zijn examenprogramma, verspreid over de jaren 4 en 5 respectievelijk 4, 5 en 6. Havo De studielast van het scheikundeprogramma voor havo beslaat in totaal 320 uur. Totale studielast (u) Studielast CE (u) Studielast SE (u) 320 192 128 Vwo Het vak scheikunde is in de geherstructureerde tweede fase vanaf 2007 één volledig vak met een studielast van 440 slu. Totale studielast (u) Studielast CE (u) Studielast SE (u) 440 264 176 1.3 Korte ontstaansgeschiedenis van het nieuwe examenprogramma In het voorjaar van 2004 heeft de minister van Onderwijs, Cultuur en Wetenschap de stuurgroep nieuwe scheikunde ingesteld. Haar opdracht vloeide voort uit twee eerdere, voorbereidende rapporten waar het ministerie van OCW opdracht voor had gegeven. De rapporten Bouwen aan Scheikunde (18 juni 2002) en Chemie tussen context en concept (juni 2003) zijn beide ontstaan in samenspraak met het onderwijsveld en met raadpleging en instemming van de sector chemie. 9
Op basis van onder meer deze vooronderzoeken draagt de minister van OCW de stuurgroep op: een vernieuwd, vernieuwend en vernieuwbaar examenprogramma te ontwerpen, een programma dat past bij de scheikunde van de 21e eeuw; daarbij passend (voorbeeld)lesmateriaal te (doen) ontwerpen volgens een contextconcept benadering; het lesmateriaal in de praktijk van de scholen te ontwikkelen en te testen; het ontwerpprogramma in een examenexperiment te beproeven op haalbaarheid, onderwijsbaarheid en toetsbaarheid; daarover evidence based te rapporteren aan het ministerie van OCW. Vervolgens is door de stuurgroep het ontwerpprogramma 2006 geconstrueerd op basis van drie uitgangspunten: Bovenstaande opdracht van 2004 aan de stuurgroep nieuwe scheikunde in 2004. De inhoud van- en ideeën achter - de eerste ontwikkelde modules en voorbeeldmodules in 2004 en 2005, waarmee vernieuwende inhouden en/of werkwijzen werden beproefd. Wat leerlingen blijkt te inspireren in de testscholen tijdens de beproeving van dit lesmateriaal. Dit ontwerpprogramma 2006 is de basis geworden voor te ontwerpen leermaterialen en vormt daarmee het fundament voor de uitgevoerde onderwijsprogramma s in het examenexperiment. In de visie van de stuurgroep nieuwe scheikunde zijn de ontworpen modules en voorbeeldleerlijnen geen voorschriften voor te geven onderwijs. Het is een vertrekpunt voor docenten die daarmee het eigen schoolprogramma kunnen ontwerpen. Bij de eindtermen uit het ontwerpprogramma 2006 ontstaan zo modules in diverse varianten, afhankelijk van de onderwijsvisie van docenten en de door hen gekozen invulling van de eindtermen in het eigen schoolprogramma. Zo ontstaan leerroutes door het programma. De ontwikkeling van die leerroutes is gevolgd, gestuurd en geleid in de Expertgroep Coaches en heeft geresulteerd in een aantal kleurrijke voorbeeldleerlijnen voor het onderwijsprogramma. Vanaf 1 augustus 2007 is in een veertiental scholen (zowel in een mono- als in een multipilot setting) het ontwerpprogramma 2006 beproefd, waarbij de docenten zoveel mogelijk het (zelf) ontwikkelde en aangepaste leermateriaal hebben gebruikt. In het havo-experiment is in 2009 en 2010 een centraal examen afgelegd op basis van dit programma en in het vwo-experiment in 2010, waarmee de toetsbaarheid van het programma is beproefd. De scholen die deelgenomen hebben aan het examenexperiment houden vanaf 2011 tot de formele invoeringsdatum recht op een gedeeltelijk afwijkend examen. De resultaten en ervaringen in het examenexperiment hebben vanzelfsprekend ook hun weerslag gehad op de evaluatie en doorontwikkeling van leermaterialen. Met behulp van de ervaringskennis van docenten, technisch onderwijs assistenten (TOA's) en gegevens uit de diverse rondes van de evaluatie door de Commissie Evaluatie Bètavakvernieuwing, is door de stuurgroep nieuwe scheikunde de stap gemaakt van het ontwerpprogramma 2006 naar de Adviesexamenprogramma s 2010. Deze stap heeft zijn weerslag gevonden in het Eindrapport van de stuurgroep nieuwe scheikunde: Scheikunde in de dynamiek van de toekomst (Apotheker e.a., 2010). Dit eindrapport is te bestellen bij het secretariaat tweede fase, tweedefase@slo.nl. Ten slotte is begin 2011 aan het ministerie van OCW door het CvE een concept syllabus (CEexamenprogramma) aangeboden, gebaseerd op de adviesexamenprogramma s. 10
De minister heeft op 28 april 2012 het examenprogramma scheikunde voor havo en vwo vastgesteld en sinds de publicatie in de Staatscourant op 6 juni 2012 staat het programma vast. De syllabus voor het centraal examen havo in 2015 en voor het centraal examen vwo in 2016 is daarna gepubliceerd; zie de website van het CvE of de website van betanova: http://www.betanova.nl/examenprogramma/syllabus/ 1.4 Wat houdt de vernieuwing in? Sinds 2003 wordt gewerkt aan de inhoudelijke vernieuwing van de exacte vakken in de tweede fase. De aanleiding voor deze vernieuwing van de bètavakken werd gevormd door enerzijds maatschappelijke ontwikkelingen en anderzijds knelpunten in het vo-onderwijs in de bètavakken. Hoewel de details per vak verschillen, worden de volgende aspecten als aanleiding voor de vernieuwing door de diverse commissies, verenigd in β5, onderschreven: Maatschappelijke ontwikkelingen: - Wetenschap en technologie ontwikkelen zich snel. Voor deze actuele ontwikkelingen is te weinig aandacht en ruimte in de vigerende programma's. - Een toename in de instroom in bèta- en techniekopleidingen in het hoger onderwijs is gewenst. Knelpunten in het vo-onderwijs in de bètavakken: - De programma's worden door veel leerlingen als te weinig aantrekkelijk en relevant ervaren. Dit houdt onder andere verband met het gebrek aan actualiteit en is een van de oorzaken van de geringe instroom. - De verschillende programma's tonen te weinig samenhang binnen de vakken en tussen de vakken. - Er is sprake van een onbevredigende aansluiting met het hoger onderwijs. - Er is sprake van overladenheid van de programma's. Het doel van de vernieuwing van de examenprogramma's is om adequaat in te spelen op deze ontwikkelingen en gesignaleerde knelpunten op te lossen. Om dit doel te bereiken hebben de verschillende vakvernieuwingscommissies ervoor gekozen om (in meer of mindere mate) de nieuwe eindtermen te formuleren aan de hand van contexten en concepten. Contexten kunnen in de visie van de vernieuwingscommissies bijdragen aan actueler, relevanter en meer samenhangend onderwijs en de inbreng van het hoger onderwijs in het voortgezet onderwijs bevorderen, waarbij een doelmatige conceptenkeus de overladenheid kan terugdringen. Een ander doel van deze vernieuwing is het oplossen van de genoemde knelpunten. Scholen zijn volgens de wet vrij in de inrichting van het onderwijs. En dus moeten zij, scholen en docenten, een vertaalslag maken van de landelijke programma's naar hun eigen onderwijs. Om scholen en docenten behulpzaam te zijn bij het maken van deze vertaalslag, kunnen we de doelen achter de vernieuwing samenvatten in de volgende vier pijlers onder de vernieuwing: (Wetenschappelijke) actualiteit en relevantie. Werken met contexten en concepten. Afstemming en samenhang tussen bètavakken. Aansluiting op hoger onderwijs. Bij deze aanpassing op het niveau van de school kan, als dat voor de school belangrijk is, ook aandacht worden besteed aan differentiatie binnen klassenverband. Alle scholen moeten op 1 augustus 2013 in leerjaar 4 starten met nieuwe programma s die passen bij het nieuwe examenprogramma. Wanneer docenten en scholen bij de invoering aandacht schenken aan een of meerdere van deze vier/vijf pijlers, dragen zij bij aan het realiseren van de doelen, die de vernieuwing van de examenprogramma s dragen. 11
1.5 Vergelijking oude en nieuwe programma De nieuwe examenprogramma s voor havo en vwo wijken, door de ontwikkeling die het project nieuwe scheikunde in de periode 2006-2010 heeft doorgemaakt, af van het reguliere examenprogramma 2007. Het grote verschil wordt vooral gevormd door de keuze voor het koppelen van een toepassing aan de theorie, waardoor de (maatschappelijke) relevantie van het vak duidelijker zichtbaar wordt. Door uit te gaan van een context leert een leerling niet alleen het een en ander over een bepaald onderwerp, maar hij/zij past dat direct toe in een concrete situatie; er wordt nieuwsgierigheid gewekt wat motiverend werkt. Dat levert volgens docenten in het examenexperiment nogal wat tijdwinst op. Het betekent ook dat er een andere nadruk op kennis en verwerven van kennis komt te liggen. Bij het onderwerp zouten bijvoorbeeld ligt de nadruk in het reguliere programma 2007 vooral op neerslagreacties en het aantonen van bepaalde ionen in een oplossing. In het examenprogramma kan de docent, door gebruik te maken van de module Wat hebben planten nodig?, juist nadruk leggen op de oplosbaarheid van zouten en op de eigenschappen van zoutoplossingen. Dit wordt direct gerelateerd aan een context: kunstmest, kringlopen. Door die andere samenhang leren leerlingen onderwerpen op een meer toegepaste manier en wordt tijdwinst geboekt. Als significant voorbeeld van de verschillen in concepten noemen we hier: In het havo-programma zijn neerslagreacties verdwenen en zijn evenwichten in het schoolexamenprogramma opgenomen. In het vwo-programma zijn mesomerie en reactiemechanismen weer opgenomen in het programma. 12
2. De programma's scheikunde van havo en vwo 2.1 Inleiding Het programma is door de minister op 28 april 2012 vastgesteld en op 6 juni 2012 gepubliceerd in de Staatscourant. Ten opzichte van de adviesexamenprogramma s zijn er enkele verschillen. Het CE-deel van het examen valt onder verantwoordelijkheid van het C(ollege)v(oor)E(xamens). De syllabuscommissie heeft dit deel uitgewerkt en de SLO heeft de secretaris geleverd. OCW heeft de verantwoordelijkheid voor het SE-deel neergelegd bij SLO, immers curriculumontwikkeling is SLO werk. SLO leverde de voorzitter van de stuurgroep. In het examenprogramma staat het volgende over het schoolexamen. Het schoolexamen voor havo en vwo Het schoolexamen heeft betrekking op domein A en op: de domeinen en subdomeinen waarop het centraal examen geen betrekking heeft; indien het bevoegd gezag daarvoor kiest: één of meer domeinen of subdomeinen waarop het centraal examen betrekking heeft; indien het bevoegd gezag daarvoor kiest: andere vakonderdelen die per kandidaat kunnen verschillen. 2.2 Examenprogramma scheikunde havo Het eindexamen bestaat uit het centraal examen en het schoolexamen. Het examenprogramma bestaat uit de volgende domeinen: Domein A Vaardigheden Domein B Kennis van stoffen en materialen Domein C Kennis van chemische processen en kringlopen Domein D Ontwerpen en experimenten in de chemie Domein E Innovatieve ontwikkelingen in de chemie Domein F Processen in de chemische industrie Domein G Maatschappij en chemische technologie. Het centraal examen Het centraal examen heeft betrekking op de subdomeinen B1, B2, B3, B4, B5, C1, C2, C3, C6, C7, C8, D1, D3, E1, F1, F3, G1 en G2, in combinatie met de vaardigheden genoemd in domein A. Het CvE kan bepalen dat het centraal examen ten dele betrekking heeft op andere subdomeinen, mits de subdomeinen van het centraal examen tezamen dezelfde studielast hebben als de in de vorige zin genoemde. Het CvE stelt het aantal en de tijdsduur van de zittingen van het centraal examen vast. Het CvE maakt, indien nodig, een specificatie bekend van de examenstof van het centraal examen. 13
De examenstof Domein A Vaardigheden Algemene vakvaardigheden (profieloverstijgend niveau) Subdomein A1 Informatievaardigheden gebruiken 1. De kandidaat kan doelgericht informatie zoeken, beoordelen, selecteren en verwerken. Subdomein A2 Communiceren 2. De kandidaat kan adequaat schriftelijk, mondeling en digitaal in het publieke domein communiceren over onderwerpen uit het desbetreffende vakgebied. Subdomein A3 Reflecteren op leren 3. De kandidaat kan bij het verwerven van vakkennis en vakvaardigheden reflecteren op eigen belangstelling, motivatie en leerproces. Subdomein A4 Studie en beroep 4. De kandidaat kan aangeven op welke wijze natuurwetenschappelijke kennis in studie en beroep wordt gebruikt en kan mede op basis daarvan zijn belangstelling voor studies en beroepen onder woorden brengen. Natuurwetenschappelijke, wiskundige en technische vaardigheden (bètaprofielniveau) Subdomein A5 Onderzoeken 5. De kandidaat kan in contexten instructies voor onderzoek op basis van vraagstellingen uitvoeren en conclusies trekken uit de onderzoeksresultaten. De kandidaat maakt daarbij gebruik van consistente redeneringen en relevante rekenkundige en wiskundige vaardigheden. Subdomein A6 Ontwerpen 6. De kandidaat kan in contexten op basis van een gesteld probleem een technisch ontwerp voorbereiden, uitvoeren, testen en evalueren en daarbij relevante begrippen, theorie en vaardigheden en valide en consistente redeneringen hanteren. Subdomein A7 Modelvorming 7. De kandidaat kan in contexten met name een gesloten probleem analyseren, een adequaat model selecteren en modeluitkomsten genereren en interpreteren. De kandidaat maakt daarbij gebruik van consistente redeneringen en relevante rekenkundige en wiskundige vaardigheden. Subdomein A8 Natuurwetenschappelijk instrumentarium 8. De kandidaat kan in contexten een voor de natuurwetenschappen relevant instrumentarium hanteren, waar nodig met aandacht voor risico s en veiligheid; daarbij gaat het om instrumenten voor dataverzameling en -bewerking, vaktaal, vakconventies, symbolen, formuletaal en rekenkundige bewerkingen. Subdomein A9 Waarderen en oordelen 9. De kandidaat kan in contexten een beargumenteerd oordeel geven over een situatie in de natuur of een technische toepassing, en daarin onderscheid maken tussen wetenschappelijke argumenten, normatieve maatschappelijke overwegingen en persoonlijke opvattingen. 14
Chemische vakvaardigheden Subdomein A10 Gebruiken van chemische concepten 10. De kandidaat kan chemische concepten en in de chemie gebruikte fysische en biologische concepten herkennen en met elkaar in verband brengen. Subdomein A11 Redeneren in termen van context-concept 11. De kandidaat kan in leefwereld-, beroeps- en technologische contexten chemische concepten herkennen en gebruiken en kan op basis daarvan voorspellingen doen, en berekeningen en schattingen maken. Subdomein A12 Redeneren in termen van structuureigenschappen 12. De kandidaat kan macroscopische eigenschappen in relatie brengen met structuren op meso- en microniveau en daarin aspecten van schaal herkennen en kan omgekeerd vanuit structuren voorspellingen doen over macroscopische eigenschappen. Subdomein A13 Redeneren over systemen, verandering en energie 13. De kandidaat kan chemische processen herkennen in termen van systemen en daarbij kennis van stoffen, deeltjes, reactiviteit en energie gebruiken. Subdomein A14 Redeneren in termen van duurzaamheid 14. De kandidaat kan in maatschappelijke, beroeps- en technologische contexten aspecten van duurzaamheid aangeven en beschrijven. Subdomein A15 Redeneren over ontwikkelen van chemische kennis 15. De kandidaat kan in contexten aangeven op welke wijze natuurwetenschappelijke, technologische en chemische kennis wordt ontwikkeld en toegepast. Domein B Kennis van stoffen en materialen Subdomein B1 Deeltjesmodellen 16. De kandidaat kan deeltjesmodellen beschrijven en gebruiken. Subdomein B2 Eigenschappen en modellen 17. De kandidaat kan macroscopische eigenschappen van een stof of materiaal in relatie brengen met deeltjesmodellen. Subdomein B3 Bindingen en eigenschappen 18. De kandidaat kan met behulp van kennis van bindingen eigenschappen van stoffen en materialen toelichten en beschrijven. Subdomein B4 Bindingen, structuren en eigenschappen 19. De kandidaat kan op basis van kennis van aanwezige structuren en de bindingen in en tussen deeltjes een macroscopische eigenschap van een stof of materiaal verklaren. Subdomein B5 Macroscopische eigenschappen 20. De kandidaat kan een macroscopische eigenschap relateren aan de structuur van een stof of materiaal. 15
Domein C Kennis van chemische processen en kringlopen Subdomein C1 Chemische processen 21. De kandidaat kan chemische reacties en fysische processen beschrijven in termen van vormen en verbreken van (chemische) bindingen. Subdomein C2 Chemisch rekenen 22. De kandidaat kan met behulp van kennis van chemische reacties en behoudswetten berekeningen maken over een proces. Subdomein C3 Energieberekeningen 23. De kandidaat kan een chemisch proces en de daarbij optredende energieomzetting en energie-uitwisseling beschrijven en met een berekening toelichten. Subdomein C4 Chemisch evenwicht 24. De kandidaat kan bij experimenten metingen doen aan concentraties en energieuitwisseling en beredeneren of er sprake is van evenwicht en hoe de ligging van het evenwicht kan worden beïnvloed. Subdomein C5 Technologische aspecten 25. De kandidaat kan in contexten van technologische aard aspecten van schaal, verandering en reactiviteit herkennen en toelichten. Subdomein C6 Reactiekinetiek 26. De kandidaat kan de reactiesnelheid berekenen uit de concentratieverandering en beredeneren hoe de reactiesnelheid beïnvloed wordt. Subdomein C7 Behoudswetten en kringlopen 27. De kandidaat kan chemische processen relateren aan behoudswetten en beschrijven in termen van kringlopen. Subdomein C8 Classificatie van reacties 28. De kandidaat kan eenvoudige reacties classificeren en gebruiken bij het beschrijven van polymerisatiereacties. Domein D Ontwerpen en experimenten in de chemie Subdomein D1 Chemische vakmethodes 29. De kandidaat kan met behulp van kennis van stoffen, materialen en chemische processen verklaren waarom bepaalde scheidings- en/of analysemethoden passen in een voorgesteld ontwerp of productieproces. Subdomein D2 Veiligheid 30. De kandidaat kan stoffen en materialen analyseren en zuiveren en daarbij veilig omgaan met stoffen, materialen en apparatuur. Subdomein D3 Chemische procesontwerpen 31. De kandidaat kan chemische processen relateren aan de opzet van een ontwerpopdracht of gebruikte technologie. 16
Subdomein D4 Molecular modelling 32. De kandidaat kan bij een onderzoek- of een ontwerpopdracht elementen van molecular modelling gebruiken. Domein E Innovatieve ontwikkelingen in de chemie Subdomein E1 Kenmerken van innovatieve processen 33. De kandidaat kan in innovatieve processen het gebruik van structuur-eigenschappen relaties ten minste in de context van materialen, geneesmiddelen of voeding, herkennen en beschrijven. Subdomein E2 Duurzaamheid 34. De kandidaat kan met behulp van kennis van chemische processen aspecten van duurzaamheid in relatie brengen met ontwikkelingen in de chemie. Subdomein E3 Innovatieve processen 35. De kandidaat kan met kennis van de chemische industrie ten minste in de context van voedselproductie of materialen een innovatief proces beschrijven. Domein F Processen in de chemische industrie Subdomein F1 Industriële processen 36. De kandidaat kan gegeven industriële processen beschrijven in blokschema's, rendementsberekeningen maken, en aangeven hoe aspecten van groene chemie bij het ontwerp van het proces een rol spelen. Subdomein F2 Procestechnologie en duurzaamheid 37. De kandidaat kan kennis over procestechnologie en reactiekinetiek gebruiken bij redeneringen met betrekking tot duurzaamheid en veiligheid van een proces. Subdomein F3 Energieomzettingen 38. De kandidaat kan in de context van duurzaamheid beschrijven welke chemische en/of technologische processen worden gebruikt bij energieomzettingen en kan beredeneren hoe duurzaamheid een rol speelt bij energieproductie. Subdomein F4 Risico en veiligheid 39. De kandidaat kan in een gegeven industrieel proces veiligheidsrisico s benoemen en veiligheidsmaatregelen aangeven. Subdomein F5 Kwaliteit en gezondheid 40. De kandidaat kan kennis van chemische processen ten minste in de context van voeding of voedselproductie relateren aan uitspraken over kwaliteit en gezondheid. Domein G Maatschappij en chemische technologie Subdomein G1 Chemie van het leven 41. De kandidaat kan chemische processen in levende organismen herkennen en beschrijven. Subdomein G2 Milieueisen 42. De kandidaat kan met behulp van kennis van chemische processen ten minste in de context van voedselproductie of gezondheid uitspraken doen over de kwaliteit van water, lucht, bodem en voedsel. 17
Subdomein G3 Duurzame chemische technologie 43. De kandidaat kan aangeven hoe grondstoffen voor de chemische industrie worden geproduceerd en kan met behulp van kennis van duurzame principes een relatie leggen tussen de lokale en mondiale kwaliteit van leven en de bijdrage van een bedrijfsproces uit de chemische industrie daaraan. Subdomein G4 Groene chemie 44. De kandidaat kan bij grootschalige productieprocessen aspecten van duurzaamheid en groene chemie benoemen. Subdomein G5 Ketenanalyse 45. De kandidaat kan met kennis van chemische processen bij een ketenanalyse van een proces of een product voorstellen voor aanpassing van het proces of product beoordelen. 2.3 Examenprogramma scheikunde vwo Het eindexamen bestaat uit het centraal examen en het schoolexamen. Het examenprogramma bestaat uit de volgende domeinen: Domein A Vaardigheden Domein B Stoffen en materialen in de chemie Domein C Chemische processen en behoudswetten Domein D Ontwikkelen van chemische kennis Domein E Innovatie en chemisch onderzoek Domein F Industriële (chemische) processen Domein G Maatschappij, chemie en technologie. Het centraal examen Het centraal examen heeft betrekking op de subdomeinen B1, B2, B3, B4, C1, C2, C3, C4, C5, C6, D1, D3, E1, E2, F1, F2, F3, G1, G2 en G3, in combinatie met de vaardigheden genoemd in domein A. Het CvE kan bepalen dat het centraal examen ten dele betrekking heeft op andere subdomeinen, mits de subdomeinen van het centraal examen tezamen dezelfde studielast hebben als de in de vorige zin genoemde. Het CvE stelt het aantal en de tijdsduur van de zittingen van het centraal examen vast. Het CvE maakt, indien nodig, een specificatie bekend van de examenstof van het centraal examen. De examenstof Domein A Vaardigheden Algemene vakvaardigheden (profiel overstijgend niveau) Subdomein A1 Informatievaardigheden gebruiken 1. De kandidaat kan doelgericht informatie zoeken, beoordelen, selecteren en verwerken. Subdomein A2 Communiceren 2. De kandidaat kan adequaat schriftelijk, mondeling en digitaal in het publieke domein communiceren over onderwerpen uit het desbetreffende vakgebied. 18
Subdomein A3 Reflecteren op leren 3. De kandidaat kan bij het verwerven van vakkennis en vakvaardigheden reflecteren op eigen belangstelling, motivatie en leerproces. Subdomein A4 Studie en beroep 4. De kandidaat kan aangeven op welke wijze natuurwetenschappelijke kennis in studie en beroep wordt gebruikt en kan mede op basis daarvan zijn belangstelling voor studies en beroepen onder woorden brengen. Natuurwetenschappelijke, wiskundige en technische vaardigheden (bètaprofielniveau) Subdomein A5 Onderzoeken 5. De kandidaat kan in contexten vraagstellingen analyseren, gebruik makend van relevante begrippen en theorie, vertalen in een vakspecifiek onderzoek, dat onderzoek uitvoeren, en uit de onderzoeksresultaten conclusies trekken. De kandidaat maakt daarbij gebruik van consistente redeneringen en relevante rekenkundige en wiskundige vaardigheden. Subdomein A6 Ontwerpen 6. De kandidaat kan in contexten op basis van een gesteld probleem een technisch ontwerp voorbereiden, uitvoeren, testen en evalueren en daarbij relevante begrippen, theorie en vaardigheden en valide en consistente redeneringen hanteren. Subdomein A7 Modelvorming 7. De kandidaat kan in contexten een relevant probleem analyseren, inperken tot een hanteerbaar probleem, vertalen naar een model, modeluitkomsten genereren en interpreteren, en het model toetsen en beoordelen. De kandidaat maakt daarbij gebruik van consistente redeneringen en relevante rekenkundige en wiskundige vaardigheden. Subdomein A8 Natuurwetenschappelijk instrumentarium 8. De kandidaat kan in contexten een voor de natuurwetenschappen relevant instrumentarium hanteren, waar nodig met aandacht voor risico s en veiligheid; daarbij gaat het om instrumenten voor dataverzameling en -bewerking, vaktaal, vakconventies, symbolen, formuletaal en rekenkundige bewerkingen. Subdomein A9 Waarderen en oordelen 9. De kandidaat kan in contexten een beargumenteerd oordeel geven over een situatie in de natuur of een technische toepassing, en daarin onderscheid maken tussen wetenschappelijke argumenten, normatieve maatschappelijke overwegingen en persoonlijke opvattingen. Chemische vakvaardigheden Subdomein A10 Toepassen van chemische concepten 10. De kandidaat kan chemische concepten en in de chemie gebruikte fysische en biologische concepten herkennen en met elkaar in verband brengen. Subdomein A11 Redeneren in termen van context-concept 11. De kandidaat kan in leefwereld-, beroeps- en wetenschapscontexten chemische concepten herkennen en gebruiken en kan op basis daarvan voorspellingen doen, berekeningen en schattingen maken en daarbij een argumentatie geven. 19
Subdomein A12 Redeneren in termen van structuur-eigenschappen 12. De kandidaat kan macroscopische eigenschappen in relatie brengen met structuren op meso- en microniveau, en daarin aspecten van schaal herkennen en kan omgekeerd vanuit structuren voorspellingen doen over die macroscopische eigenschappen. Subdomein A13 Redeneren over systemen, verandering en energie 13. De kandidaat kan chemische processen beschrijven in termen van systemen met kennis stoffen, deeltjes, reactiviteit en energie. Subdomein A14 Redeneren in termen van duurzaamheid 14. De kandidaat kan in maatschappelijke, beroeps- en wetenschapscontexten aspecten van duurzaamheid aangeven en beschrijven, daarmee samenhangende problemen analyseren en voorstellen formuleren voor een mogelijke oplossing daarvan. Subdomein A15 Redeneren over ontwikkelen van chemische kennis 15. De kandidaat kan analyseren op welke wijze natuurwetenschappelijke, technologische en chemische kennis wordt ontwikkeld en toegepast. Domein B Stoffen en materialen in de chemie Subdomein B1 Deeltjesmodellen 16. De kandidaat kan deeltjesmodellen beschrijven en gebruiken. Subdomein B2 Eigenschappen en modellen 17. De kandidaat kan bij beschreven onderzoek aan stoffen en materialen macroscopische eigenschappen verklaren met deeltjesmodellen. Subdomein B3 Bindingen en eigenschappen 18. De kandidaat kan met behulp van kennis over bindingen in en tussen deeltjes eigenschappen van stoffen en materialen verklaren. Subdomein B4 Bindingen, structuren en eigenschappen 19. De kandidaat kan op basis van kennis van structuren en de bindingen in en tussen deeltjes eigenschappen van stoffen en materialen verklaren en omgekeerd vanuit de eigenschappen van stoffen of materialen structuren voorspellen. Domein C Chemische processen en behoudswetten Subdomein C1 Chemische processen 20. De kandidaat kan chemische reacties en fysische processen beschrijven in termen van reactiviteit en het vormen en verbreken van (chemische) bindingen. Subdomein C2 Chemisch rekenen 21. De kandidaat kan met behulp van kennis van chemische reacties en behoudswetten berekeningen maken over een proces. Subdomein C3 Behoudswetten en kringlopen 22. De kandidaat kan verbanden leggen tussen behoudswetten en chemische processen, en kan deze verbanden relateren aan kringlopen. 20
Subdomein C4 Reactiekinetiek 23. De kandidaat kan op basis van kennis van reactiekinetiek chemische processen analyseren, onder andere door de concentratie van aanwezige stoffen en deeltjes te berekenen, en kan aangeven welke rol katalyse speelt. Subdomein C5 Chemisch evenwicht 24. De kandidaat kan aangeven of er sprake is van evenwicht, kan berekeningen uitvoeren aan evenwichten, en kan verklaren hoe de ligging van een evenwicht kan worden beïnvloed. Subdomein C6 Energieberekeningen 25. De kandidaat kan berekeningen maken over energieomzettingen en energie-uitwisseling bij chemische processen en hieruit conclusies trekken en voorstellen formuleren. Subdomein C7 Classificatie van reacties 26. De kandidaat kan reacties classificeren en aan de hand van kenmerken beschrijven. Subdomein C8 Technologische aspecten 27. De kandidaat kan in contexten van technologische aard aspecten van schaal, verandering en reactiviteit herkennen en toelichten. Subdomein C9 Kwaliteit van energie 28. De kandidaat kan met kennis van energie aangeven hoe de energiesoort en de kwaliteit van energie bij chemische processen verandert. Subdomein C10 Activeringsenergie 29. De kandidaat kan bij experimenten het begrip activeringsenergie gebruiken, beschrijven en relateren aan katalyse. Domein D Ontwikkelen van chemische kennis Subdomein D1 Chemische vakmethodes 30. De kandidaat kan met behulp van kennis van materialen en stoffen een keuze voor een bepaalde scheidings- en/of analysemethode formuleren en beoordelen. Subdomein D2 Veiligheid 31. De kandidaat kan met behulp van kennis van eigenschappen van stoffen en materialen in experimenten deze stoffen of materialen analyseren en zuiveren en daarbij veilig omgaan met stoffen, materialen en apparatuur. Subdomein D3 Chemische synthese 32. De kandidaat kan met behulp van kennis over chemische processen aangeven hoe stoffen worden gesynthetiseerd en daarbij een relatie leggen met relevante reactiemechanismen. Subdomein D4 Molecular modelling 33. De kandidaat kan een reactiemechanisme opstellen met gebruik van onder andere molecular modelling, en daarbij, indien van toepassing, kennis van katalyse gebruiken. 21
Domein E Innovatie en chemisch onderzoek Subdomein E1 Chemisch onderzoek 34. De kandidaat kan met behulp van kennis van chemische processen in een beschreven onderzoek ten minste in de context van gezondheid, materialen of voedselproductie aangeven hoe die kennis wordt gebruikt. Subdomein E2 Selectiviteit en specificiteit 35. De kandidaat kan bij chemische reacties ten minste in de context van voedselproductie, geneesmiddelen of transport van stoffen in het lichaam selectiviteit en specificiteit verklaren, en daarbij, indien van toepassing, kennis van katalyse gebruiken. Subdomein E3 Duurzaamheid 36. De kandidaat kan met behulp van kennis van chemische processen uitspraken over duurzaamheid waarderen en van commentaar voorzien. Subdomein E4 Nieuwe materialen 37. De kandidaat kan met behulp van kennis van de chemische industrie ten minste in de context van geneesmiddelen, voeding of materialen toelichten hoe nieuwe toepassingen in bestaande en in nieuwe markten worden ontwikkeld. Subdomein E5 Onderzoek en ontwerp 38. De kandidaat kan ten minste in de context van duurzaamheid, materialen, voeding of gezondheid een onderzoeks- of een ontwerpopdracht formuleren, die uitvoeren en daarvan verslag doen. Domein F Industriële (chemische) processen Subdomein F1 Industriële processen 39. De kandidaat kan industriële processen beschrijven in blokschema's, hieraan berekeningen uitvoeren en voorstellen voor aanpassingen formuleren en beoordelen. Subdomein F2 Groene chemie 40. De kandidaat kan met behulp van kennis van procestechnologie en reactiekinetiek, ten minste in de context van voedselproductie of duurzaamheid, "principes van groene chemie" herkennen en relateren aan gerealiseerde, mogelijke en gewenste veranderingen van die processen en eenvoudige berekeningen uitvoeren. Subdomein F3 Energieomzettingen 41. De kandidaat kan in de context van duurzaamheid beschrijven welke chemische en/of technologische processen worden gebruikt bij energieomzettingen en kan met behulp van kennis van energieproductie deze processen beschrijven, daarbij voorkomende condities aangeven en voorstellen voor aanpassing beoordelen. Subdomein F4 Risico en veiligheid 42. De kandidaat kan kennis van risico en veiligheid gebruiken en kan daarmee in industriële productieprocessen die aspecten beoordelen. Subdomein F5 Duurzame productieprocessen 43. De kandidaat kan met behulp van chemische kennis ten minste in de context van duurzaamheid een oordeel geven over het ontwerp van productieprocessen. 22
Domein G Maatschappij, chemie en technologie Subdomein G1 Chemie van het leven 44. De kandidaat kan kennis van chemische processen in levende organismen beschrijven en gebruiken. Subdomein G2 Milieueffectrapportage 45. De kandidaat kan met behulp van kennis van productieprocessen ten minste in de context van gezondheid of duurzaamheid beschrijven welke maatschappelijke condities een rol spelen bij milieugerelateerde vraagstukken en voor deze vraagstukken beschrijven welke mogelijke gevolgen er zijn op het gebied van gezondheid en duurzaamheid. Subdomein G3 Energie en industrie 46. De kandidaat kan met behulp van kennis van productieprocessen ten minste in de context van duurzaamheid energieomzettingen vanuit de verschillende bronnen beschrijven, vergelijkingen maken en een beargumenteerd oordeel geven. Subdomein G4 Milieueisen 47. De kandidaat kan met behulp van kennis van grootschalige chemische processen beschrijven welke kwaliteiten van water, lucht, bodem en voedsel op welke wijze worden gewaarborgd en kan voorgestelde aanpassingen beoordelen. Subdomein G5 Bedrijfsprocessen 48. De kandidaat kan met behulp van chemische kennis ten minste in de context van duurzaamheid een voorbeeld uit de Nederlandse chemische industrie analyseren en aangeven wat de bijdrage is van het bedrijfsproces aan lokale en mondiale kwaliteit van leven. 2.4 Overeenkomsten en verschillen tussen havo en vwo 2.4.1 Handelingswerkwoorden in de examenprogramma's In beide programma s worden dezelfde handelingswerkwoorden gebruikt. In de formulering van een eindterm geeft het handelingswerkwoord de relatieve moeilijkheidsgraad aan van een bijbehorende leerlingactiviteit ten opzichte van een andere activiteit. Daarmee kan worden aangegeven dat er een niveauverschil is tussen wat een havoleerling en een vwoleerling moet kennen of kunnen. Zie onderstaand voorbeeld in tabel 2.1. Tabel 2.1 Havo: Subdomein B4 Bindingen, structuren en eigenschappen De kandidaat kan op basis van kennis van aanwezige structuren en de bindingen in en tussen deeltjes een macroscopische eigenschap van een stof of materiaal verklaren. Vwo: Subdomein B4 Bindingen, structuren en eigenschappen De kandidaat kan op basis van kennis van structuren en de bindingen in en tussen deeltjes eigenschappen van stoffen en materialen verklaren en omgekeerd vanuit de eigenschappen van stoffen of materialen structuren voorspellen. 23
Het is van belang op te merken dat een hoger niveau altijd een lager niveau omvat. Zo is bijvoorbeeld eenvoudige berekeningen maken een activiteit op niveau 2, een berekening met meer variabelen een activiteit op niveau 3 en een complexe berekening een activiteit op niveau 4. Hieronder is in tabel 2.2 het overzicht van handelingswerkwoorden opgenomen, bijlage 1 bevat een tabel waarin deze verschillende niveaus kleurrijk worden aangegeven in de eindtermen van het havo- en het vwo-examenprogramma scheikunde. Tabel 2.2 TIMMS Beheersingsniveau Subniveau Chemische kennis Handelingswerkwoorden TIMMS I Weten 1 In chemische verschijnselen en bij waarnemingen chemische vakbegrippen benoemen en herkennen en in deze situatie toelichten. Benoemen Herkennen Toelichten TIMMS II Toepassen 2 Concepten en daaraan gerelateerde vakbegrippen kunnen gebruiken en beschrijven in een standaardprobleemstelling. 3 Concepten en daaraan gerelateerde vakbegrippen met elkaar in verband brengen en daarmee een sluitende redenering geven. Berekenen (eenvoudig) Beschrijven Aangeven Gebruiken Classificeren Hanteren Verklaren Relateren aan Verbanden leggen tussen Berekenen (meer variabelen) Redeneren over/met behulp van TIMMS III Redeneren 4 Analyseren met behulp van concepten en vakbegrippen bij een ontwerp van een product en voorstellen formuleren bij het maken van een aanpassing of een verbetering van een proces of een product. Analyseren Berekenen (complex) Conclusies trekken Voorstellen formuleren 5 Toepassen van concepten en vakbegrippen bij het doen van onderzoek in complexe probleemstellingen en resultaten kritisch beoordelen en effecten van verbetervoorstellen beoordelen. Voorspellingen doen Beoordelen Beargumenteren 24
2.4.2 Kennisverschillen tussen havo en vwo bij CE Er is natuurlijk niet alleen verschil in handelingsniveau, maar ook in kennisniveau. We geven dit hier kort aan op basis van wat een leerling die overstapt van havo naar vwo meer zal moeten kennen en hier en daar kunnen, maar niet gespecificeerd naar handelingsniveau. We doen dit apart per domein vanaf het "chemische" domein A10. Vaak zijn de onderwerpen die specifiek voor havo aangegeven zijn impliciet aanwezig in het vwo programma. Domein A Specifiek vwo broeikaseffect chromosomen erfelijkheid. Domein B Specifiek havo K-schil bevat maximaal 2 elektronen en de L-schil maximaal 8 elektronen. H, F, Cl, I, Br covalentie 1; O, S covalentie 2; N, P covalentie 3; C, Si covalentie 4. Specifiek vwo Het aantal elektronen in de diverse schillen. Valentie van atoomsoort relateren aan structuur elektronenwolk: elektrovalentie, covalentie, oktetregel, valentie-elektronen. Naam en symbool: boor, beryllium. Ionen: MnO 4 - en S 2O 3 2-. Van een gegeven molecuulformule, formule van (samengestelde) ionen of structuurformule een Lewisstructuur tekenen: mesomere grensstructuren. (Lewis)structuurformule formele en partiële ladingen lokaliseren. C C, C=O (aldehyde, keton), C-O-C (ether). Alkynen, alkanonen, cycloalkanen, benzeen en benzeenderivaten, alkoxyalkanen, alkylalkanoaten. Homogene en heterogene mengsels. Dipool-dipool interacties. Atoomrooster. 25
Specifiek vwo De termen hydrofoob/hydrofiel in verband brengen met vanderwaalsbinding, dipool-dipool Interacties en waterstofbruggen; polair en apolair. Corrosiegevoeligheid, en maakt daarbij gebruik van: standaard elektrodepotentiaal. Kan met behulp van de Valentie-Schil-Elektronen-Paar-Repulsie-Theorie (VSEPR-theorie) de ruimtelijke bouw van samengestelde ionen en moleculen, of delen daarvan, aangeven: omringingsgetal 2, 3 en 4 4 omringing: tetraëder, bindingshoek ongeveer 109 o ; 3 omringing: plat vlak, bindingshoek ongeveer 120 o ; 2 omringing: lineair, bindingshoek 180 o. Kan uit de ruimtelijke structuur van een molecuul, gebruik makend van de ladingsverdeling binnen het molecuul, concluderen of het deeltje een dipool is. Kan de ruimtelijke structuur van een molecuul of delen daarvan in verband brengen met eigenschappen van een stof of materiaal: verschil vet en olie; moleculaire schakelaar; secundaire structuur van eiwitten. Domein C Specifiek havo Kan aangeven dat bij omzettingen van een vorm van energie in een andere vorm van energie er minstens een deel wordt omgezet in warmte. In verband daarmee kan het begrip kwaliteit van energie gebruiken in redeneringen (overlap met F3 vwo). Heel subdomein C8: Classificatie van reacties (bij vwo in SE). Specifiek vwo Oxonium-ion. Kan beschrijven wat bedoeld wordt met elektrolyse: opladen van batterijen; productie van waterstof. Kan het verschil tussen sterke en zwakke zuren aangeven. Kan reacties tussen zuren en basen beschrijven met een reactievergelijking. Kan beschrijven wat buffersystemen zijn en kan aangeven hoe deze werken. Kan met behulp van de standaardelektrodepotentiaal de relatieve sterkte van een reductor of oxidator aangeven. Kan een reactievergelijking van een redoxreactie afleiden uit gegeven halfreacties. Additie aan dubbele binding: C=C en 1,2-additie en 1,4 additie. Organisch chemische reacties ook met Lewisstructuren. 26
Specifiek vwo Kan aan de hand van een gegeven reactie een reactie met analoge verbindingen beschrijven. Molair volume V m eenheid m 3 mol -1. Volumeverhouding van gassen bij reacties. Kan uit experimentele gegevens over een reactie de reactiesnelheidsvergelijking afleiden. Rol van katalyse in reactiekinetiek. Kan van een gegeven reactiemechanisme een beschrijving geven van de verplaatsing van elektronen/elektronenparen: nucleofiel, elektrofiel; radicalen; mesomere grensstructuren. Heel subdomein C5: chemisch evenwicht (bij havo in SE). Domein D Specifiek havo Kan toelichten op welke verschillen van stofeigenschappen chromatografie berust: dunnelaagchromatografie; papierchromatografie. Kan een verband leggen tussen macroscopische eigenschappen van een materiaal, het productieproces en de manier van verwerken: thermoplasten: spuitgieten, extruderen, blazen; metalen: persen, gieten, walsen; thermoharders: polymeriseren in een mal; composieten: gebruik van vulstoffen. Specifiek vwo Kan toelichten hoe analysemethoden gebruikt worden om na te gaan of en in hoeverre een scheidingsmethode succesvol is geweest. Kan toelichten op welke verschillen in stofeigenschappen chromatografie berust en toelichten voor welk type mengsel deze analysetechniek wordt gebruikt. Kan met behulp van gaschromatografie de aanwezigheid van bepaalde stoffen aantonen aan de hand van de retentietijd. Kan aangeven dat in massaspectra van stoffen kenmerkende patronen voorkomen aan de hand waarvan die stoffen kunnen worden herkend en kan massaspectra interpreteren. Kan uit meetresultaten van kwantitatieve bepalingen de hoeveelheid van een stof in een oplossing of mengsel berekenen of een berekening kunnen toelichten: chromatografie: piekoppervlakte; massaspectrometrie: piekhoogte. Heel subdomein D3: chemische synthese: reactiemechanismen van o.a. polymeren: ook propagatie en terminatie. 27
Domein E Specifiek havo Vulkaniseren Kan een gemaakte keuze voor van een bepaald materiaal toelichten aan de hand van de structuur-eigenschap-relaties. Specifiek vwo Vrij elektronenpaar, radicaal, meervoudige binding, dipool/polaire binding. Roosterfouten. Kristalstructuur van keramische materialen. Heel subdomein E2: selectiviteit en specificiteit met ondere anderen: cis/trans en spiegelbeeldisomerie, enzymwerking, ruimtelijke structuur enzymen, transport in het lichaam, membranen. Domein F Specifiek vwo Omestering Reformen Recycling: kunststoffen en metalen. Met betrekking tot brandstoffen omgevingsfactoren: brandstofaanvoer, brandstofopslag, koelwater. Domein G Specifiek havo Heel subdomein G2: Milieueisen met onder anderen: Gevaarsymbolen; grenswaarde; GHS-systeem; ADI-waarde; LD-50. Broeikaseffect (overlap A10 vwo) CO2 zure depositie, SO2, NOx smogvorming, SO2, NOx, roet, Onverbrande koolwaterstoffen, CO, fijnstof. Mineraalbalans: eutrofiëring, uitspoelen. Specifiek vwo Secundaire en tertiaire structuur. Nucleïnezuren: DNA en RNA, genetische code, eiwitsynthese. Deel subdomein G2 Milieueffectrapportage met veel overlap met G2 havo. Deel subdomein G3 Energie en industrie: duurzaamheid energieomzettingen vergelijken. 28