Aartsbisdom Mechelen-Brussel Vicariaat Onderwijs Diocesane Pedagogische Begeleiding Secundair Onderwijs Vademecum chemie (2008) 1 Situering van de vakken Begeleiding wetenschappen Leraren en directeurs kunnen een beroep doen op de vakbegeleiding voor hulp in verband met de interpretatie van leerplannen en informatie over de nodige didactische infrastructuur voor het onderwijs in de biologie, chemie, fysica en natuurwetenschappen. Pedagogisch begeleiders Biologie: Marijke Covens, J. Mehaudensstraat 25, 1600 St-Pieters-Leeuw 02 377 19 29 marijke.covens.mb@kerknet.be Chemie: Marie-Josée Janssens, Bogaardenstraat 32, 3050 Oud-Heverlee - 016 47 23 44 (thuis) of 016 327 327 (K.U.Leuven) mariejosee.janssens.mb@kerknet.be Fysica: Michel Van Deyck, Meidoornstraat 1, 1730 Kobbegem - 02 466 26 17 michel.vandeyck.mb@kerknet.be Natuurwetenschappen Marijke Covens, J. Mehaudensstraat 25, 1600 Sint-Pieters-Leeuw 02 377 19 29 marijke.covens.mb@kerknet.be Marie-Josée Janssens, Bogaardenstraat 32, 3050 Oud-Heverlee 016 47 23 44 (thuis) of 016 327 327 (KULeuven) mariejosee.janssens.mb@kerknet.be Michel Van Deyck, Meidoornstraat 1, 1730 Kobbegem - 02 466 26 17 michel.vandeyck.mb@kerknet.be Lessentabel derde graad ASO In de studierichtingen zonder wetenschappen en zonder wiskunde worden de verschillende wetenschapsvakken biologie, chemie en fysica geïntegreerd in het vak natuurwetenschappen, met twee lestijden per week en te geven door eenzelfde leraar. In elk van de vier verplichte contextgebieden komen leerplandoelstellingen uit minstens twee vakken aan bod. Bruikbaar lesmateriaal wordt aangeboden door het VVKSO. In de studierichtingen met wiskunde en zonder wetenschappen wordt voor elk van de drie vakken biologie, chemie en fysica één lestijd per week gescheiden aangeboden, weliswaar samen in een cluster van drie lestijden wetenschappen. Uitbreiding naar meer lestijden kan eventueel in de vrije ruimte, al is deze invulling niet de bedoelde invulling van de vrije ruimte. In de studierichtingen met wetenschappen wordt een cluster van 14 graaduren wetenschappen aangeboden: 3 uren aardrijkskunde, biologie en chemie en 4 uren fysica. Het veertiende lesuur mag toegekend worden aan of aardrijkskunde, of biologie of chemie.
- 2 Invulling vrije ruimte Algemeen biedt een vakoverschrijdende invulling van de vrije ruimte unieke kansen om een groot deel van de vakoverschrijdende eindtermen te bereiken langs de dagelijkse lespraktijk. Mogelijke invullingen vanuit een natuurwetenschappelijke vorming kan men vinden in de inspiratiemap Werken in de vrije ruimte, aanwezig in de scholen. 2 Visie op het vak chemie Evenals de andere natuurwetenschappelijke vakken wordt chemie op de eerste plaats aangeboden omwille van zijn intrinsieke, vormende waarde. Deze waarde ligt vervat in twee algemene vakdoelstellingen: een formeel en een inhoudelijk doel. Het formeel doel bestaat erin de leerlingen in de mate van het mogelijke vertrouwd te maken met de natuurwetenschappelijke methode. Dit impliceert enerzijds dat de leerlingen inzicht krijgen in het natuurwetenschappelijk denken, anderzijds dat zij een feit exact leren waarnemen, uit een experiment de juiste conclusies trekken en aldus geïnduceerde wetmatigheden door redenering terugvinden, uitgaande van een theoretische verklaringshypothese. In de chemie wordt dit vakdoel benaderd vanuit een studie van de stoffen, hun eigenschappen, hun structuren en de veranderingen die daarin kunnen optreden. Het inhoudelijk doel bestaat erin de wereld van de stoffen met hun structuur, hun eigenschappen en de verschijnselen die erin plaatsgrijpen zoveel mogelijk te leren begrijpen. Meer bepaald moeten leerlingen leren inzien hoezeer chemische verschijnselen en chemische technieken in ons leven van elke dag ingrijpen. Deze relatie tussen opvoeding en maatschappelijk leven levert een bijkomende ernstige reden voor de opname van chemie in het opvoedingsproces. Immers, adequaat moreel en sociaal gedrag vereist een empirische feitenbasis waartoe chemie langs de toepassingen vele voorbeelden kan leveren van historische, morele of esthetische aard. Chemieopvoeding reikt veel verder dan louter technische chemietraining. 2.1 Chemie in de tweede graad ASO Gelijktijdig met de herstructurering van de tweede graad vanaf 1 september 2002 zijn de lessentabellen ASO aangepast. Voor chemie betekent dit één lestijd per week in de basisvorming van elke studierichting, zowel in het eerste als in het tweede leerjaar van de tweede graad. Voor de opleiding Wetenschappen wordt een tweede lesuur chemie per week voorzien. Dit extra lesuur is bedoeld als een verdieping van de basisvorming aangevuld met extra leerlingenproeven, ICT-toepassingen,... Deze verdiepingsinhouden zijn opgenomen in de aangepaste leerplannen voor de tweede graad. Dit betekent dat leerlingen na de tweede graad uit studierichtingen met één lestijd per week nog kunnen aansluiten bij een richting Wetenschappen met 2 lestijden per week in de derde graad. Pas vanaf de derde graad worden de chemie-inhouden in de verschillende studierichtingen duidelijk gedifferentieerd. Tevens dient te worden opgemerkt dat de keuze voor wetenschappen in de tweede graad de schoolloopbaan van een leerling kan hypothekeren. In vele scholen leidt deze keuze bijna uitsluitend tot een studierichting met de pool Wetenschappen in de derde graad. De klassenraden op het einde van het tweede jaar van de eerste graad dienen hun adviezen naar de richting Wetenschappen in de tweede graad goed te overwegen ten einde de leerlingen niet te blokkeren in hun keuze op het einde van de tweede graad.
- 3 2.2 Chemie in de derde graad ASO De studierichtingen in de derde graad met een component Wetenschappen zijn duidelijk geprofileerd als studierichtingen met sterk natuurwetenschappelijke vakinhouden, specifiek voorbereidend op hoger onderwijs met een belangrijke natuurwetenschappelijke component in de aanvangsjaren: biologie, chemie, fysica, fysische aardrijkskunde. Een combinatie met een goede wiskundebasis wordt daarbij bijzonder aanbevolen. Omwille van de polyvalente tweede graad wat betreft wetenschappen dienen al de leerplannen chemie derde graad aan te sluiten op de leerplannen chemie tweede graad met 1 lestijd per week. Overgangen van een niet-wetenschappelijke studierichting in de tweede graad naar een wetenschappelijke studierichting in de derde graad zijn wettelijk mogelijk en vereisen geen inhaalmanoeuvre. De klassenraad oordeelt of een leerling voldoende gemotiveerd en competent is om de overgang te maken. Voor de overgang naar TSO-studierichtingen met sterke component chemie en veel laboratoriumpraktijk zal ook aandacht worden besteed aan psychomotorische aspecten van laboratoriumhandvaardigheden. 2.3 Chemie in de eerste graad van de toekomst? Voor de eerste graad gelden vanaf 1 september 1997 de leerplannen biologie (1A + 2) (D/1997/0279/025) en Natuurwetenschappen (1B + BVL) (D/1997/0279/037). Deze leerplannen bevatten de goedgekeurde eindtermen/ontwikkelingsdoelen voor de eerste graad. Om na te gaan of deze eindtermen werden bereikt door de leerlingen van de A- stroom organiseerde de overheid in juni 2006 peilproeven biologie. De resultaten ervan werden tijdens het schooljaar 2006-2007 bekend gemaakt. Op 24 oktober 2007 werd een open conferentie gehouden over de inhoud en de kwaliteit van het biologieonderwijs. Voor het verslag van deze conferentie en de aanbevelingen wordt verwezen naar: http://www.ond.vlaanderen.be/dvo/peilingen/conferenties/index.htm. Op initiatief van de overheid werd in december 2008 een nieuwe eindtermencommissie natuurwetenschappen opgestart. Ondertussen heeft deze commissie de actualisatie van de huidige eindtermen natuurwetenschappen afgewerkt. Deze nieuwe eindtermen voor de A stroom en voor 1B en BVL wachten nu op goedkeuring door de Vlaamse onderwijsraad. Het vertalen van deze nieuwe eindtermen natuurwetenschappen eerste graad in een nieuw leerplan natuurwetenschappen begint in september 2008. In dit leerplan zal de levende materie (biologie) als basis worden gebruikt om aspecten van de niet-levende materie (chemie en fysica) te integreren. Het nieuwe leerplan Natuurwetenschappen treedt in voege op 1 september 2010. 3 Leerplannen voor chemie De definitieve versies van alle leerplannen kan men raadplegen op en/of downloaden van de website http://www.vvkso.be, Publicaties, Leerplannen. Leerplannen chemie in de tweede graad TSO Voor de studierichtingen Handel/Handel-talen/Grafische media/grafische communicatie werd op 1 september 2006 het leerplan natuurwetenschappen progressief ingevoerd. Dit leerplan D/2007/0279/024 vervangt de vroegere leerplannen voor de vakken biologie, chemie en fysica. Concreet betekent dit dat in het schooljaar 2008-2009 het vak chemie niet meer wordt onderwezen aan de leerlingen in het tweede leerjaar van de tweede graad.
Scholen die op 1 september 2008 starten in de nieuwe lessentabel tweede graad van de studierichting Sociaal-technische wetenschappen volgen tijdens schooljaar 2008-2009 in het eerste leerjaar van de tweede graad het leerplan D/2008/7841/047, in het tweede leerjaar de oude leerplannen van de specifieke vakken. Tijdens volgend schooljaar wordt dus voor de laatste maal het vak chemie gegeven in het tweede leerjaar van de tweede graad. Leerplannen chemie in de derde graad TSO Geen nieuwe leerplannen chemie in de derde graad TSO. Leerplannen chemie in ASO Vanaf 1 september 2007 worden volgende leerplanbrochures gevolgd in de tweede en derde graad ASO: - 4 Tweede graad, eerste en tweede leerjaar Derde graad, eerste en tweede leerjaar D/2006/0279/039 D/2006/0279/040 Daar de beoogde uitwerking van de TSO-leerplannen natuurwetenschappen, en van de leerplannen chemie in het bijzonder, veeleisend is voor heel wat leraren blijkt samenwerking meer dan nodig. Behalve de dringende aanstelling van een laboratoriumleider en vakcoördinator is een vakwerkgroep echt noodzakelijk om tot goede afspraken en taakverdeling te komen. 4 Beginnende leraren Beginnende leraren verdienen speciale aandacht en ondersteuning vanuit de vakgroep. Uiteraard staat ook de pedagogisch begeleider klaar om advies en concrete hulp te bieden indien nodig. Kennismaking met de vakbegeleider kan tijdens de ontmoetingsdagen die georganiseerd worden door de diocesane pedagogische begeleidingsdienst (op woensdagnamiddag 22 oktober 2008 en woensdagnamiddag 11 maart 2009. Deelneming hieraan wordt warm aanbevolen. Bij schoolbezoeken gaat er concrete aandacht naar je vragen, ervaringen, problemen; jaarplannen in relatie tot het leerplan; schoolagenda per klas en per vak; lesvoorbereidingen en leerlingennotities; demonstratieproeven; leerlingenproeven en verslagen; formatieve en summatieve toetsen. 5 Actualiteit 5.1 Introductie van ICT in de lessen chemie In het kader van de integratie van ICT in de leerplannen worden de leraren geadviseerd zichzelf vertrouwd te maken met het gebruik van het internet en cd-roms, het geven van presentaties, het verwerken van (meet)gegevens,... Het gebruik van de computer door de leerlingen staat ingeschreven in de nieuwe leerplannen. De mogelijkheden van eigentijdse multimedia bieden onmetelijke kansen om het natuurwetenschappelijk onderwijs een nieuw tintje te geven. Volgend materiaal kan alvast worden aanbevolen. Χ Materiemodel: simulaties voor chemie en fysica in de tweede graad, te koop tegen 25,00 euro. Indien interesse, contacteer Emile Claeys (emile.claeys@vsko.be).
Χ Stoichiometrie, Z/B-titratie, reactiesnelheid: chemie derde graad, verzameld door E. Claeys. Een kopie ervan werd aangeboden tijdens de infonamiddagen omtrent het leerplan chemie derde graad ASO en is verkrijgbaar bij M.-J. Janssens. Χ CD-Spanningsreeks, werd voorgesteld tijdens het Congres voor Leraren Wetenschappen in Diepenbeek op 17 november 2001. Is te koop tegen 25,00 euro bij de lerarenopleiding chemie van de K.U.Leuven. Voor meer info en eventuele bestelling zie Χ http://www.chem.kuleuven.be/aloch/, Info leraren. Chemie in het Brandtpunt: verzameling van leermiddelen ontwikkeld door de lerarenopleiding chemie van de K.U.Leuven. Voor meer info en eventuele bestelling zie http://www.chem.kuleuven.be/aloch/, Info leraren. Χ Bouwstenen voor actueel chemieonderwijs 2005 Bouwstenen voor actueel chemieonderwijs 2006 Bouwstenen voor actueel chemieonderwijs 2007 - Chemie en feest Bouwstenen voor actueel chemieonderwijs 2008 Onderzoekend leren onderzoeken: Verzameling van leermiddelen ontwikkeld door de lerarenopleiding chemie van de K.U.Leuven. Voor meer informatie naar inhoud en eventuele bestelling zie website: http://www.chem.kuleuven.be/aloch/, Info leraren. X Chemielexicon: Meer dan duizend begrippen uit de chemie op een aantrekkelijke manier en uitvoerig besproken, etymologisch verklaard en passend geïllustreerd. Ook de IUPAC-nomenclatuurregels voor de koolstofchemie komen aan bod. De inhoud is bijzonder bruikbaar als voorbereiding naar de Vlaamse Chemieolympiade en/of denken aan hoger onderwijs met chemische component. Het Chemielexicon kan worden besteld KVCV, Sectie onderwijs en Opleidingen, Celestijnenlaan 200F, 3001 Leuven- Heverlee www.kvcv.be. - 5 5.2 Onderzoekscompetenties voor de wetenschappelijke studierichtingen Onderzoek is eigen aan de natuurwetenschappelijke methode: vanuit een hypothese of vanuit een onderzoeksvraag gegevens verzamelen via metingen of via waarnemingen bij experimenten, de bekomen resultaten ordenen/een verband zoeken ter staving van de hypothese of om de onderzoeksvraag te beantwoorden, conclusie trekken, rapporteren, onderzoek eventueel bijsturen of overgaan naar een daaruit vloeiende vraag. Het expliciteren van de NW-onderzoeksmethode, het duiden van de verschillende stappen in het onderzoek, hoort bij de didactiek van een demonstratie-experiment. Het zijn de eerste stappen in leren onderzoeken. De eindtermen in verband met onderzoekscompetenties voor de wetenschappelijke studierichtingen van het ASO zijn gekoppeld aan de leerplandoelstellingen rond practica. Tijdens de practica komen zowel het onderzoekend en ontdekkend leren als leren onderzoeken aan bod. Het onderzoekend leren is een noodzakelijk opstapje naar het leren onderzoeken. Hoe men de onderzoekcompetenties concreet ontwikkelt is de vrijheid van de leraar maar de aandacht voor deze onderzoekscompetenties dient zichtbaar te zijn in de uitwerking van de practica. Ook bij ICT-opdrachten en actieve werkvormen (BZL) kunnen open onderzoeksopdrachten aan bod komen. Al de onderzoeksopdrachten gebeuren in lesverband op school, bij voorkeur met de infrastructuur van de school. Een extra bezoek en contacten met een onderzoekslabo kan daarbij zeer waardevol zijn. Een verplichting voor een uitgebreide onderzoeksopdracht bovenop de practica werd NIET opgenomen in onze leerplannen. Het is de vrijheid van de vakgroep een vakoverschrijdend practicum te organiseren of te opteren voor een onderzoeksproject(je) met aspecten uit verschillende vakken waar tijdens eenzelfde week in de verschillende lessen van de onderscheiden vakken wordt aan gewerkt, dus de spreiding van eenzelfde onderzoek over verschillende vakken. Uiteraard kan ook in de 'vrije ruimte' extra tijd worden besteed aan de onderzoekscompetentie.
- 6 5.3 Schooltelevisie en videomateriaal Er bestaan zeer interessante video-opnamen, uitgezonden door Stichting SchoolTV TeleacNOT, Hilversum, Nederland 3 (teleacnot@omroep.nl - www.teleacnot.nl). De video s zijn ook te koop bij Uitgeverij EPO, Lange Pastoorstraat 25-27, 2600 Berchem, tel.: 03 218 52 21, fax: 03 218 46 04 (uitgeverij@epo.be). Informatie in verband met de uitzendingen is te vinden via www.schooltv.nl. 5.4 Lesmateriaal voor herziene leerplannen Leerteksten voor de uitwerking van het leerplan chemie TSO (derde jaar en vierde jaar - 1 lestijd per week), het leerplan chemie voor 3 ASO en 4 ASO (1 en/of 2 lestijden per week), 5 en 6 ASO (2, 3 en 4 graaduren) werden door een werkgroep van ons bisdom op cd-rom gezet. De teksten kunnen naar believen worden aangepast en uitgeprint om te kopiëren. Wie meer informatie wenst neemt contact op met mevrouw Brenda Vermaelen (brenda.vermaelen@nirya.be). 6 Bibliografie De verschillende leerplannen geven een bibliografie van bijzonder aan te bevelen werken voor de verwerking van de leerplannen chemie. Verder zijn aan te bevelen: Materiaal op http://elov.vvkso.be/ tabblad info Voorbeelden - Vakcommunity begeleiding chemie. Website van de SLO Chemie - KULeuven: http://www.chem.kuleuven.be/aloch. Website VVKSO en pedagogische begeleidingsdiensten Mendelejev: een cd-rom met de inhoud van de Dag van het Chemieonderwijs op 13 oktober 2007. Ook het gekende periodiek systeem van de Chemische Federatie (Essenscia) werd in de cd geïntegreerd, opdat je het nu offline zou kunnen raadplegen. Voor meer informatie: http://onderwijs-opleiding.kvcv.be/mendelejev.html. Chemicaliën: R- en S-zinnen, stockeren van producten, afvalverwijdering, Website www.gevaarlijkestoffen.be Chemie-practica Een cd-rom waarop ongeveer 300 bladzijden met uitgewerkte leerlingenpractica: 12 euro. Bestellen bij Jef Dreezen, Weg naar Opitter 67, 3670 Meeuwen-Gruitrode - Tel. 0475/95 91 40 of jef.dreezen@pandora.be. Een vruchtbaar schooljaar toegewenst! Marie-Josée Janssens Pedagogisch begeleider chemie Bogaardenstraat 32 3050 Oud-Heverlee Tel.: 016 47 23 44 (privé) of 016 327 327 (KULeuven) mariejosee.janssens.mb@kerknet.be P.S. Raadpleeg ook onder Vakdocumenten de algemene visie op het vak chemie.