KEMIJA

PREDMETNI KATALOG – UČNI NAČRT

 

GIMNAZIJA

210 UR, 315 UR

Učni načrt za kemijo je bil sprejet na 14. seji Strokovnega sveta RS za splošno izobraževanje, 26. 3. 1998.

 


VSEBINA

I.  OPREDELITEV PREDMETA

II. TEMELJNA NAČELA UČNEGA NAČRTA

III. PREDMETNI KATALOG ZNANJ

1  Cilji predmeta

1.1  Splošni cilji pouka kemije v gimnaziji

1.2  Operacionalizacija splošnih ciljev

1.3  Klasifikacija ciljev in vsebin učnega načrta

1.4  Vsebina predmeta kemija za gimnazije

Jedrni vsebinski sklop za 1. in 2. letnik

Izbirni program kemije za 1. in 2. letnik

Jedrni vsebinski sklop za 3. letnik

Izbirni program kemije za 3. letnik

1  Simbolni zapisi in množina snovi

1.1  Množina snovi

1.2  Kemijske enačbe

2  Gradniki snovi

2.1  Zgradba atoma in periodni sistem

2.2  Povezovanje gradnikov

2.2.1 Kemijska vez

2.2.2  Molekulske vezi

3  Spremembe

3.1 Energijske spremembe

3.1.1 Kemijska reakcija kot energijska sprememba

3.1.2 Energijske spremembe pri raztapljanju ionskega kristala

3.2 Potek kemijskih reakcij

3.2.1 Hitrost kemijskih reakcij

3.2.2 Kemijsko ravnotežje

3.2.3 Ravnotežje v vodnih raztopinah

3.2.3.1 Kisline, baze, soli

3.2.3.2 Redoks reakcije

4  Elementi v periodnem sistemu

4.1  Področja v periodnem sistemu

4.2  Značilnosti elementov

4.3  Nekovine

4.4  Elementi I., II. in III. skupine

4.5  Prehodni elementi

Izbirna vsebina: Izbrane vsebine iz splošne kemije
Izbirna vsebina: Tehnologija
Izbirna vsebina: Izbrane vsebine iz analizne kemije
Izbirna vsebina: Kemija okolja

Jedrni vsebinski sklop za 3. letnik

5 Zgradba molekul organskih spojin

6 Lastnosti organskih spojin

7 Reaktivnost molekul organskih spojin

7.1 Od ogljikovodikov do alkoholov

7.2 Od alkoholov do kislinskih derivatov

7.3 Od aminov do aminokislin

7.4 Od monomerov do polimerov

8 Pomen in vloga organskih spojin

8.1 Ogljikovodiki in derivati

8.2 Lipidi in površinsko aktivna sredstva

8.3 Ogljikovi hidrati, proteini in sintezni polimeri

Izbirna vsebina: Določanje zgradbe molekul organskih spojin
Izbirna vsebina: Kiralnost in absolutna konfiguracija
Izbirna vsebina: Načrtovanje sinteze organskih spojin
Izbirna vsebina: Osnove kemije heterociklov
Izbirna vsebina: Kemija in vonj
Izbirna vsebina: Osnove biokemije
Izbirna vsebina: Antibiotiki
Izbirna vsebina: Barva in barvila

2 Standardi znanj

IV. SPLOŠNI METODIČNI NAPOTKI

V. SPECIALNO-DIDAKTIČNA PRIPOROČILA IN MEDPREDMETNE POVEZAVE

VI. OBVEZNI NAČINI PREVERJANJA IN OCENJEVANJA ZNANJA

VII. NADGRADNJA VSEBIN ZA MATURO IZ KEMIJE (4. letnik)


I. OPREDELITEV PREDMETA

Kemija je temeljna naravoslovna veda, za katero je značilno hitro povečevanje števila informacij in podatkov, ki so posledica eksperimentalnega raziskovalnega dela in hitrega prenosa raziskovalnih dosežkov v prakso. Kemija je interdisciplinarno povezana z drugimi naravoslovnimi vedami, na njenih spoznanjih pa temelji tudi kemična in sorodna industrija, ki je ključna prvina rasti kapitala, zato vpliva tako na ekonomske kot socialne odnose v družbi. Naloga kemije kot šolskega predmeta je razvijati procese naravoslovne kulture: (1) opazovanje in opisovanje pojavov; (2) sposobnost utemeljevanja opažanj in (3) sposobnost komuniciranja. Z razvijanjem kemijskih pojmov uresničujemo štiri ključne stebre izobraževanja v novem tisočletju: (1) učiti se, da bi vedeli, (2) učiti se, da bi znali uporabljati, (3) učiti se za celostno osebnostno rast, (4) učiti se za skupno življenje. Ključni poudarki pri pouku kemije v gimnaziji so sistematično zbiranje podatkov, prikaz soodvisnosti med temeljnim kemijskim znanjem in možnimi aplikacijami ter ekonomijo. V gimnaziji dijaki izpopolnijo svoje sposobnosti sporočanja informacij v kemijskem jeziku, povečajo skrb za zdravje in varnost pri delu, poleg tega pa podrobneje spoznajo pomen kemije in kemijske industrije pri zagotavljanju trajnostnega razvoja.

Pri uvajanju kemije v šole moramo skrbeti za razvoj celostne osebnosti, ki jo opredeljujejo kritičnost, kreativnost, poštenost, radovednost, svoboda misli in besed ter sposobnost preseganja dogem. Druga pomembna funkcija kemije je razvijanje spoznavnih procesov pri učencih na podlagi opredeljevanja pojmov in razvrščanja primerov za pojme po njihovih lastnostih, razvijanje sposobnosti napovedovanja lastnosti, prepoznavanje soodvisnosti na podlagi ustreznih predstavitev znanja ter posploševanje in povezovanje s teorijo. Pri tem je ključna vizualizacija povezovanja makroskopskih opažanj z mikroskopsko razlago.

Da bi lahko uresničevali naloge kemije kot šolskega predmeta, mora biti pouk zasnovan na eksperimentalni in raziskovalni podlagi. Pri razumevanju kemije so pomembne tako vsebina (dejstva, pojmi, modeli, teorije) kot tudi metode, s katerimi pridobivamo znanje. Poglavitna značilnost metod poučevanja kemije so aktivnosti, na podlagi katerih dijaki:

1.    spoznavajo določeno vsebino ali lahko rešijo problem;
2.   analizirajo empirične podatke, ki jih dobijo z eksperimentom ali s študijem virov informacij, ob učiteljevi pomoči pa spoznavajo nove pojme, odkrivajo povezave med njimi in jih povezujejo v pravila.

Pri izbiri dejstev in pojmov, ki jih posredujemo dijakom, je pomembno, da nadgrajujemo pojme, ki so jih spoznali že v osnovni šoli. Le-te v gimnaziji razširimo in poglobimo z zahtevnejšimi primeri in teorijami. S takim pristopom povezujemo osnovnošolsko znanje kemije s srednješolskim. Poglavitna naloga učitelja kemije v srednji šoli je povezovanje primerov kemijskih pojmov z življenjem, zato mora imeti na voljo čim več informacij, ki jih črpa iz različnih virov, od klasičnih, kot so knjige in revije, do sodobnih, kot so zgoščenke in baze podatkov, dostopne linijsko ali po internetu. Za ta namen priporočamo uporabo elektronskega naslova: http://www.keminfo.uni-lj.si .


II. TEMELJNA NAČELA UČNEGA NAČRTA

 

III. PREDMETNI KATALOG ZNANJ

1 Cilji predmeta

 1.1  Splošni cilji pouka kemije v gimnaziji

Pri pouku kemije v srednji šoli razvijamo naslednje procese:

(1) sistematično zbiranje podatkov in informacij,
(2) sposobnost posredovanja kemijskih informacij,
(3) spoznavanje narave znanstvene misli,
(4) pomen kemije za trajnostni človekov razvoj,
(5) skrb za zdravje in varnost pri delu;
(6) uvajanje v metodologijo raziskovalnega dela.

1.2  Operacionalizacija splošnih ciljev

(1) Sistematično zbiranje podatkov in informacij

Dijaki naj:

(2) Sposobnost komuniciranja v kemiji

Dijaki naj:

(3) Spoznavanje vrednosti znanstvene misli

Dijaki naj:

(4) Pomen kemije za trajnostni razvoj

Dijaki naj:

(5) Skrb za zdravje in varnost

Dijaki naj:

(5.1) Uvajanje v metodologijo raziskovalnega dela - načrtovanje eksperimentov

Dijaki naj:

(5.2) Uvajanje v metodologijo raziskovalnega dela - zbiranje dokazov

Dijaki naj:

(5.3) Uvajanje v metodologijo raziskovalnega dela - analiza dokazov, sklepi in vrednotenje

Dijaki naj:

 

1.3 Klasifikacija ciljev in vsebin učnega načrta

Učni načrt je sestavljen iz jedrnega vsebinskega sklopa in izbirnih vsebin. V okviru vsakega pojmovnega sklopa jedrnih vsebin so cilji in vsebine opredeljeni na dveh ravneh: (1) na splošni ravni (210 ur) in (2) na višji ravni (280 ur) ter dodatnih 20 ur laboratorijskih vaj v 4. letniku. Cilji in vsebine višje ravni so v učnem načrtu podani v poševnem tisku. Cilje in vsebine na višji ravni je mogoče dosegati le ob večjem obsegu ur (315 ur +35 ur namenjenih pripravam na maturo (sklep Strokovnega sveta R Slovenije, 1999)). Tako so nekateri cilji in pripadajoče vsebine vključeni v maturitetni katalog znanj iz kemije in so praviloma obravnavani v četrtem letniku v okviru priprav na maturo iz kemije. Tiste vsebine in cilji višje ravni, ki niso del maturitetnega kataloga znanj, so namenjeni dijakom, ki se vključujejo v tekmovanja iz znanja kemije v okviru gibanja »Znanost mladini«.

Cilji in vsebine višje ravni programa niso nadomestilo za izbirne vsebinske sklope. Vsebine izbirnih vsebinskih sklopov niso predmet preverjanja znanja na maturi in tudi ne na tekmovanjih iz znanja kemije.

Pri zasnovi izvedbenega učnega načrta učitelji avtonomno povezujejo splošne cilje z operacionaliziranimi cilji glede na kontekst, v katerem želijo obravnavati izbrane kemijske pojme.

 

1.4 Vsebina predmeta kemija za gimnazijo

Jedrni vsebinski sklop za 1. in 2. letnik:


1 Simbolni zapisi in množina snovi
1.1 Formule spojin
1.2 Kemijske enačbe

2 Gradniki snovi
2.1 Zgradba atoma in periodni sistem
2.2 Povezovanje gradnikov
2.2.1 Kemijska vez
2.2.2 Molekulske vezi

3 Spremembe
3.1 Energijske spremembe
3.1.1 Kemijska reakcija kot energijska sprememba
3.1.2 Energijske spremembe pri raztapljanju ionskega kristala
3.2  Potek kemijske reakcije
3.2.1 Hitrost kemijske reakcije
3.2.2 Kemijsko ravnotežje
3.2.3 Ravnotežje v vodnih raztopinah
3.2.3.1 Kisline, baze, soli
3.2.3.2 Redoks reakcije

4 Elementi v periodnem sistemu
4.1 Področja periodnega sistema
4.2 Značilnosti elementov
4.3 Nekovine v periodnem sistemu (VII., VI., V., in IV. skupina)
4.4 Elementi I., II. in III. skupine
4.5 Prehodni elementi

 

Izbirni program kemije za 1. in 2. letnik:

Splošna kemija

1.    Spontanost kemijskih reakcij
2.    Kemijska kinetika
3.    Ravnotežja v raztopinah elektrolitov
4.    Koligativne lastnosti raztopin, fazni diagrami

Tehnologija

5.    Haber-Boschov postopek pridobivanja amoniaka
6.    Pridobivanje klora z elektrolizo taline oziroma vodne raztopine natrijevega klorida
7.    Pridobivanje aluminija z elektrolizo glinice
8.    Silicij in polprevodniki

Analizna kemija

9.  Kromatografija
1 0.  Osnove spektroskopije

Kemija okolja

11.  Onesnaževala
12.  Onesnaževanje zraka
13.  Ozonska luknja
14.  Onesnaženost vode in viri pitne vode
15.  Odpadki kot sekundarne surovine in sekundarni vir energije
16.  Biorazgradnja


Jedrni vsebinski sklop za 3. letnik

5 Zgradba molekul organskih spojin 

6 Lastnosti organskih spojin 

7 Reaktivnost molekul organskih spojin
7.1 Od ogljikovodikov do alkoholov
7.2 Od alkoholov do ogljikovih hidratov
7.3 Od aminov do peptidov
7.4 Od monomerov do polimerov

8 Pomen organskih spojin za življenje
8.1 Ogljikovodiki in halogenirani derivati
8.2 Lipidi in površinsko aktivna sredstva
8.3 Ogljikovi hidrati, proteini in sintezni polimeri

Izbirni program kemije za 3. letnik:

  • Kiralnost in absolutna konfiguracija
  • Določanje zgradbe molekul organskih spojin
  • Načrtovanje sinteze organskih spojin
  • Osnove kemije heterociklov
  • Kemija in vonj
  • Osnove biokemije
  • Antibiotiki
  • Barva in barvila


  • JEDRNE VSEBINE

    OPERATIVNI CILJI
    SKLOPA

    DEJAVNOSTI - AKTIVNOSTI

    PREDLAGANE
    VSEBINE

    SPECIALNO- DIDAKTIČNA
    PRIPOROČILA

    MEDPREDMETNE POVEZAVE

    1 Simbolni zapisi in množina snovi

    1.1 Množina snovi

     

     

     

    Dijaki naj:

    - utrdijo razumevanje pojmov množine snovi in Avogadrove konstante

    - poznajo povezave med maso snovi, množino snovi in številom delcev snovi

    - znajo izračunati empirične in molekulske formule spojin (v.r.)

    - poznajo zvezo med molsko maso in molsko prostornino plinov

    - znajo uporabiti splošno plinsko enačbo (v.r.)

    - znajo izračunati množinsko koncen-tracijo raztopin

     

  • reševanje nalog

     

  •  

  • Formule spojin 1. Množina snovi n(X), Avogadrova konstanta

    2. Povezava med m(X), n(X) in N(X)

    Določanje empirične in molekulske formule spojin (v.r.)

     

  • Plini

    1. Molska prostornina plinov

    2. Splošna plinska enačba (v.r.)

  • Raztopine Množinska koncentracija
  •  

  • Ponovitev pojmov:
    1. računanje masnega deleža

    2. Ar(X), Mr(X), M(X)

    3. množina snovi

    4. Avogadrova konstanta, N(X)

    5. topilo, topljenec, raztopina, masna koncentracija;

  • primeri eksperimentov:

    priprava raztopin določene koncenracije, merjenje gostote;

  • periodni sistem

  • reševanje nalog in preprostih problemov
  •  

  • fizika

  • matematika

     

  •  1.2 Kemijske enačbe

     

     

     

     

    Dijaki naj:
    - znajo zapisati urejeno kemijsko enačbo z navedenimi stanji snovi

     

    - znajo iz urejene kemijske enačbe razbrati množinska razmerja in izračunati mase reaktantov in produktov

     

  • reševanje nalog

     

  • Enačbe kemijskih reakcij: 1. Zapisi kemijskih enačb; določanje množinskih razmerij in mase snovi

     

     

  • ponovitev pojmov:

    1. urejanje kemijskih enačb

    2. izračun mase snovi iz množine snovi

  • periodni sistem

  • reševanje nalog

  • utrjevanje in smotrno vključevanje vsebin prvega jedrnega sklopa v obravnavo preostalih sklopov
  • fizika

  • matematika

     

  • 2 Gradniki snovi

    2.1 Zgradba atoma in periodni sistem

     

     

     

    Dijaki naj:
    - opredelijo delce v atomu glede na njihov relativni naboj in relativno maso

    - razložijo pomen in zvezo med vrstnim in masnim številom, definirajo izotope

    - spoznajo razporeditev elektronov po energijskih nivojih (lupine in podlupine) oz. orbitalah v atomih in ionih reprezen-tativnih elementov

    - razumejo razporeditev elementov v periodnem sistemu kot posledico zgradbe njihovih atomov

    - razložijo periodično spreminjanje izbranih fizikalnih lastnosti elementov po skupinah in periodah na podlagi zgradbe njihovih atomov

  • reševanje nalog, ki povezujejo vrstno in masno število

  • reševanje nalog, ki povezujejo položaj elementa v periodnem sistemu in razporeditev elektronov v atomu

  • razvrščanje vrednosti atomskih radijev in prvih ionizacijskih energij elementov iste skupine ali periode

     

  • Zgradba elektronske ovojnice
    1. Definiranje energijskih nivojev elektronov in orbital

    2. Razvrščanje elektronov v orbitale atomov in ionov reprezentativnih elementov

  • Zgradba periodnega sistema
    1. Povezava med razporeditvijo elektronov v atomu elementa in položajem elementa v periodnem sistemu

     

  • ponovitev pojmov: osnovni delci, vrstno in masno število, izotop

  • periodni sistem v tabelarični in računalniški obliki

  • preglednice velikosti atomov in ionov elementov

  • modeli orbital

  • reševanje nalog

  • posnetki atomov

  • multimedijske enote in internet

     

  • fizika

  • zgodovina

  • - spoznajo definicijo relativne atomske mase

     

     

  • Periodičnost fizikalnih lastnosti
    1. Opredelitev atomskega radija in prve ionizacijske energije ter njihovo spreminjanje v skupini in periodi (v.r.)

    2. Spreminjanje kovinskega značaja elementov po skupini in periodi

  • Relativna atomska masa
  •  

     

    2.2 Povezovanje gradnikov

    2.2.1 Kemijska vez

     

     

     

     

    Dijaki naj:
    - definirajo ionsko in kovalentno vez

    - razložijo zgradbo ionskih kristalov ob primeru natrijevega klorida in cezijevega klorida (v.r.)

    - opredelijo osnovne kristalografske pojme: kristalna mreža, osnovna celica, kristalni sistemi (v.r.)

    - razlikujejo in določijo vezne in nevezne elektronske pare v strukturnih formulah enostavnih molekul

    - na podlagi odboja veznih in neveznih elektronskih parov sklepajo o obliki enostavnih molekul

    - razložijo zgradbo kovalentnih kristalov ob primeru diamanta in kremena (v.r.)

  • graditev in uporaba modelov

  • eksperimentalno delo in razlaga opazovanj v povezavi s prevladujočo vrsto vezi v spojini

     

  • Vrste vezi 1. ionska vez, ionski kristali

    2. kovalentna vez, kovalentni kristali

     

  • Kovinska vez
    1. značilnosti kovinske vezi

    2.  kovinski kristali, osnovne celice in skladi (v.r.)

  • Zgradba trdnih snovi in fizikalne lastnosti

     

     

  • ponovitev pojmov:
    1. ionska vez

    2. kovalentna vez

    3. fizikalne lastnosti

    4. snovi z ionsko in kovalentno vezjo

  • primeri eksperimentov za ponazoritev značilnih fizikalnih lastnosti snovi s posamezno vrsto vezi


  • uporaba modelov za prikaz ionskega kristala natrijevega klorida, kovalentnega kristala diamanta in grafita; modeli osnovnih celic in skladov v kovinskih kristalih

  •  

     

    - definirajo alotropijo ob primeru ogljika

    - definirajo kovinsko vez

    - poznajo tipe osnovnih celic v kovinskih kristalih (v.r.)

    - na podlagi značilnih fizikalnih lastnosti prepoznajo zgradbo trdnih snovi

     

     

  • internet

     

  •  

    2.2.2 Molekulske vezi

     

     

     

     

    Dijaki:
    - definirajo sile med molekulami

    - poznajo dipolni moment kot mero za oceno polarnosti molekul

    - poznajo pojem polarizabilnost (v.r.)

    - poznajo vpliv molekulskih vezi na fizikalne lastnosti snovi

    - znajo razložiti značilnosti molekulskih kristalov ob primeru joda, ogljikovega dioksida in glukoze

    - znajo definirati vodikovo vez in njen vpliv na fizikalne lastnosti snovi, ano-malne lastnosti vode

  • eksperimentalno delo in razlaga opazovanj z medmolekulskimi silami

  • uporaba modelov molekulskih kristalov

  • Medmolekulske sile
    1. Vrste medmolekulskih sil

    2. Molekulski kristali

     

  • Vodikova vez
    1. Vodikova vez in fizikalne lastnosti snovi; voda, alkoholi, karboksilne kisline, amoniak, vodikov fluorid, proteini, DNA (v.r.)

     

     

     

  • modeli
    molekulskega kristala joda ali ogljikovega dioksida in model za prikaz vodikovih vezi v vodi

  • ponazoritev molekulske in vodikove vezi ob primerih iz anorganske in organske kemije

     

  • primeri eksperimentov: primerjanje lastnosti vode in etanola (vrelišče, medsebojna topnost, topnost v nepolarnih topilih)

     

  • fizika

  • biologija

     

  • 3 Spremembe

    3.1 Energijske spremembe

    3.1.1 Kemijska reakcija kot energijska sprememba

     

     

    Dijaki naj:
    - opredelijo standardno reakcijsko entalpijo eksotermne in endotermne reakcije

    - spoznajo standardno tvorbeno entalpijo

    - znajo uporabiti standardno tvorbeno in vezno entalpijo pri izračunu standardne reakcijske entalpije (v.r.) 

    - ugotavljajo vplive produktov sežiga fosilnih goriv na okolje

    - spoznajo alternativne vire energije in njihovo uporabnost

  • eksperimentalno delo in razlaga opazovanj na podlagi energijskih sprememb

  • reševanje nalog in preprostih problemov

     

     

  • Entalpija
    1. Standardna tvorbena entalpija

    2. Standardna vezna entalpija (v.r.)

    3. Standardna reakcijska entalpija

  • Sežig fosilnih goriv in obremenitev okolja

  • Alternativni viri energije

     

     

  • ponovitev pojmov:
    - fosilna goriva, obnovljivi in neobnovljivi viri energije

  • primeri eksperimentov:

    1. reakcija kalcijevega oksida z vodo, eksotermna reakcija

    2. reakcija med amonijevim kloridom in barijevim hidroksidom, endotermna reakcija

    3. sežigna entalpija etanola (v.r.)

    4. entalpija reakcije med cinkom in vodno raztopino bakrovega(II) sulfata (v.r.)

  • uporaba tabel z vrednostmi standardnih tvorbenih entalpij
  • fizika

  • okoljska vzgoja

     

  • 3.1.2 Energijske spremembe pri raztapljanju ionskega kristala

     

     

    Dijaki naj:
    - spoznajo procese pri raztapljanju ionskih kristalov

    - spoznajo vplive na hitrost raztapljanja ionskih kristalov

    - spoznajo pojma entalpija hidratacije in mrežna entalpija ionskega kristala

    - razložijo raztapljanje ionskega kristala kot eksotermen/endotermen proces na podlagi hidratacijske in mrežne energije (v.r.)

  • eksperimentalno delo in razlaga opazovanj na podlagi vrednosti hidratacijske in mrežne entalpije

     

     

  • Procesi pri raztapljanju ionskih kristalov 1.Hidratacija, entalpija hidratacije

    2. Mrežna entalpija ionskih kristalov

     

  • Topnost snovi 1. Odvisnost topnosti snovi od temperature, nasičene raztopine
  • primeri eksperimentov: odvisnost topnosti kalijevega nitrata od temperature, krivulja topnosti

  • uporaba tabel in grafov za topnost snovi

     

     

  • fizika

  • biologija

     

  • 3.2 Potek kemijskih reakcij

    3.2.1 Hitrost kemijskih reakcij

     

     

     

    Dijaki naj:
    - definirajo hitrost kemijske reakcije

    - preučijo vpliv koncentracije in temperature na hitrost kemijske reakcije

    - opredelijo značilnosti teorije trkov in aktivacijsko energijo (v.r.)

    - opredelijo katalizo in katalizatorje

    - spoznajo vpliv segrevanja Zemlje na biološko ravnotežje

  • eksperimentalno delo

     

     

  • Hitrost kemijske reakcije
    1. Hitrost kemijske reakcije in vplivi na njeno vrednost

    2. Teorija trkov (v.r.)

    3. Aktivacijska energija (v.r.)

    4. Kataliza, katalizatorji

  • Vpliv segrevanja Zemlje na hitrost procesov v naravi

     

     

  • primeri eksperimentov:
    1. vpliv koncentracije in temperature na hitrost reakcije med natrijevim tiosulfatom in klorovodikovo kislino

    2. homogena kataliza: reakcija med natrijevim oksalatom in kalijevim manganatom(VII)

    3. heterogena kataliza: razpad vodikovega peroksida

  • opozarjanje na nevarnosti odpadnih katalizatorjev

  • učni filmi

  • multimedijske enote
  • biologija

  • tehnologija

  • okoljska vzgoja

     

  • 3.2.2 Kemijsko ravnotežje

     

     

     

     

    Dijaki naj:
    - opredelijo ravnotežno reakcijo

    - razumejo kemijsko ravnotežje kot dina-mičen proces

    - opredelijo vplive na položaj ravnotežja kemijske reakcije

    - definirajo konstanto ravnotežja Kc in opredelijo vplive nanjo

    - izračunajo Kc na podlagi znanih ravnotežnih koncentracij reaktantov in produktov

    - poznajo zunanje vplive na položaj ravnotežja in znajo izračunati Kc (v.r.)

  • eksperimentalno delo in razlaga opazovanih pojavov z dinamično naravo kemijskega ravnotežja

  • reševanje nalog in enostavnih problemov

     

  • Kemijsko ravnotežje
    1. Ravnotežne kemijske reakcije

    2. Zakon o vplivu koncentracij; konstanta ravnotežja Kc

    3. Vplivi na položaj ravnotežja kemijske reakcije - Le Chatelierovo načelo (v.r.)

     

  • primeri eksperimentov:
    1. reakcija med raztopinama barijevega klorida in natrijevega karbonata

    2. reakcija med raztopinama železovega (III) klorida in kalijevega tiocianata

    3. primer organske reakcije - sinteza estra

  • učni filmi

  • multimedijske enote

     

  •  

    3.2.3 Ravnotežja v vodnih raztopinah

    3.2.3.1 Kisline, baze, soli

     

     

     

    Dijaki naj:
    - opredelijo kisline in baze v vodnih raztopinah po Brønsted-Lowryevi teoriji

    - opredelijo pojem protolitskega ravno-težja in izrazijo ravnotežne konstante KW, Ka, Kb

    - znajo izračunati pH vodnih raztopin kislin in baz

    - ocenijo jakost kislin in baz na podlagi vrednosti Ka oziroma Kb ter pH raztopine

    - znajo oceniti pH raztopine soli na podla- gi jakosti kisline oz. hidroksida

    - spoznajo primere nastanka netopnih soli pri reakcijah med elektroliti

    - spoznajo vpliv raztopljenih snovi v vodi in kislega dežja na okolje

  • eksperimentalno delo in razlaga opazovanih pojavov z zakonitostmi protolitskih ravnotežij

  • reševanje nalog in preprostih problemov, ki vključujejo:
    1. računanje koncentracije/pro-stornine kisline/baze pri nevtralizaciji

    2. KW, Ka, Kb, pH

  • napovedovanje nastanka slabo topnih soli pri ionskih reakcijah

     

  • Definicija kislin in baz v vodnih raztopinah po Brønsted-Lowryevi teoriji

     

  • Konstante protolitskih ravnotežij

    KW, Ka, Kb, jakost kislin in baz

  • pH, indikatorji

  • Reakcija nevtralizacije, titracija močne kisline z močno bazo

  • Hidroliza soli

  • Ionske reakcije

  • Vpliv v vodi raztopljenih snovi na življenje v njej
  • ponovitev pojmov:
    1. opredelitev kislin in baz na podlagi reakcije oksidov z vodo

    2. opredelitev kislega in bazičnega značaja vodnih raztopin na podlagi pH

    3. poznavanje nevtralizacije kot reakcije med kislinami in bazami

    4. poznavanje osnov kemijske nomenklature kislin, baz in njihovih soli

    5. kisli dež

  • primeri eksperimentov 1. reakcije med kislinami in bazami

    2. hidroliza soli, merjenje pH

    3. odvisnost pH kislin glede na njihovo jakost in koncentracijo (v.r.)

    4. titracija močne kisline z močno bazo

    5. titracijska krivulja (v.r.)

    6. primeri ionskih reakcij

    • vključevanje primerov iz anorganske in organske kemije
  • biologija

  • okoljska vzgoja

     

  • 3.2.3.2 Redoks reakcije

     

     

     

     

    Dijaki naj:
    - opredelijo pojme: oksidacija, redukcija, oksidant, reducent

    - znajo urejati preproste redoks enačbe

    - poznajo redoks vrsto in jo znajo upora-biti za napovedovanje možnosti poteka kemijske reakcije (v.r.)

    - poznajo galvanski člen kot vir istosmer-nega toka

    - razlikujejo med galvanskim členom in elektrolitsko celico

    - spoznajo vpliv galvanskih odpadkov na okolje in njihovo predelavo

  • eksperimentalno delo in razlaga opazovanih pojavov z zakonitostmi oksidacijsko-reduk-cijskih procesov

  • reševanje nalog: 1. urejanje preprostih redoks enačb

    2. napovedovanje smeri poteka redoks reakcij (v.r.)

    3. računanje množine izločene snovi pri elektrolizi

     

  • Redoks reakcije 1.Oksidacija, redukcija, oksidant, reducent

    2. Urejanje redoks reakcij

    3. Redoks vrsta, standardni redoks potenciali (v.r.)

    4. Galvanski členi

     

  • Elektrolitske celice

  • Galvanski odpadki (predelava)

     

  • primeri eksperimentov: 1. aztapljanje kovin v klorovodikovi  kislini

    2. priprava in merjenje napetosti Danielovega galvanskega člena

    3. elektroliza vode

    4.elektroliza vodne raztopine kalijevega jodida

  • učni filmi
    1.  Pridobivanje kovin z elektrolizo

    2. Korozija in zaščita

     

  • fizika

  • tehnologija

  • okoljska vzgoja

     

     

  • 4 Elementi v periodnem sistemu

    4.1 Področja v periodnem sistemu

     

     

     

    Dijaki naj:
    - razdelijo periodni sistem v področja glede na polnjenje vrste orbital z valenčnimi elektroni

    - spoznajo, da imajo elementi v s, p, d in f področju nekatere skupne lastnosti

     

  • Področja elementov v periodnem sistemu
    1. s, p, d in f področje

    2. Značilnosti elementov v posameznem področju

  • periodni sistem v tabelarični in računalniški obliki

  • učni filmi

     

  •  

    4.2 Značilnosti elementov

     

     

     

     

    Dijaki naj:
    - spoznajo periodičnost nekaterih lastnosti elementov

    - primerjajo značilne reakcije elementov

    - utrdijo osnove kemijske nomenklature

    - primerjajo lastnosti elementov 3. peri-ode (v.r.)

     

     

     

  • eksperimentalno delo in razlaga opazovanih pojavov

     

  • Periodičnost lastnosti
    1. Ionski in kovalentni značaj vezi

    2. Jakost kislin in baz

    3. Jakost oksidantov in reducentov

  • Reakcije anorganskih spojin
    1. Kislinsko-bazne reakcije

    2. Ionske reakcije

    3. Redoks reakcije

  • Kemijska nomenklatura

  • Elementi 3. periode
    1. Primerjava lastnosti oksidov elementov

    2. Primerjava lastnosti kloridov elementov (v.r.)

  • ponovitev pojmov:
    viri elementov v naravi

  • obnovljivi in neobnovljivi viri surovin

  • periodni sistem v tabelarični in računalniški obliki

  • primeri eksperimentov kislinsko-baznih, ionskih in redoks reakcij

  • izdelava tabel in drugih preglednic

  • učni filmi

     

  • tehnologija

  • biologija

     

  • 4.3 Nekovine

     

     

     

     

    Dijaki naj:
    - opredelijo značilne nekovinske lastnosti

    - opredelijo značilnosti halogenov

    - opredelijo značilnosti kisika in njego-vih spojin

    - opredelijo značilnosti žvepla in njego-vih spojin (v.r.)

    - opredelijo značilnosti dušika in njego-vih spojin

    - opredelijo značilnosti fosforja in njegovih spojin (v.r.)

    - opredelijo značilnosti ogljika in njego-vih spojin, tako anorganskih kakor tudi organskih

    - opredelijo značilnosti silicija in njego-vih spojin (v.r.)

    - spoznajo vpliv uporabe umetnih gnojil

     

    - spoznajo vlogo ogljikovega dioksida pri nastanku tople grede

  • Eksperimentalno delo in razlaga opazovanih pojavov

  • reševanje preprostih problemov

     

  • Značilnosti nekovin
    1. Najpomembnejši tipi spojin

    2.fizikalne in kemijske lastnosti

  • VII. skupina, halogeni
    1. Značilnosti skupine

    2. Vodikovi halogenidi

    3. Oksokisline klora (v.r.)

  • VI. skupina
    1. Značilnosti skupine

    2.  Kisik in njegove spojine

    3. Žveplo (alotropija) in njegove spojine (v.r.)

  • V. skupina
    1. Značilnosti skupine

    2. Dušik in spojine

    3.    Fosfor in spojine (v.r.)

    4.   Umetna gnojila in pridobivanje hrane

    IV. skupina
    1. Značilnosti skupine

    2. Ogljik in njegove spojine

    3. Vloga ogljikovega dioksida pri nastanku tople grede

    4. Silicij in njegove spojine, steklo in cement (v.r.)

    5. Uporaba silicija v računalništvu (v.r.)

  • ponovitev pojmov:
    sestava zraka, onesnaženje zraka (SOx, NOx)

  • primeri eksperimentov:
    1. nitrati kot vir kisika

    2. alotropija žvepla (v.r.)

    3. raztapljanje NH3(g) v vodi (vodomet)

    4. reaktivnost belega in rdečega fosforja (v.r.)

  • učni filmi

  • tehnologija

  • biologija

  • okoljska vzgoja

  • računalništvo

     

  • 4.4 Elementi I., II. in III. skupine

     

     

     

     Dijaki naj:
    - opredelijo značilnosti elementov I. skupine

    - opredelijo značilnosti elementov II. skupine

    - opredelijo značilnosti in pridobivanje aluminija

     

  • eksperimentalno delo in razlaga opazovanih pojavov

     

  • reševanje preprostih problemov

     

  • Značilnosti elementov
    1. Najpomembnejši tipi spojin

    2. Fizikalne in kemijske lastnosti

  • I. skupina 1. Značilnosti skupine

    2.    Reakcije s kisikom in vodo

  • II. skupina 1. Značilnosti skupine

    2. Reakcije s kisikom

    3. Trdota vode

    4.  Materiali v gradbeništvu

  • III. skupina
  • Aluminij (pridobivanje, površinska zaščita)
  • primeri eksperimentov:
    1. plamenske reakcije

    2. reakcija natrija z vodo

    3. določanje trdote vode

    4. amfoterni značaj aluminijevega (III) oksida

  • učni filmi

  • tehnologija

  • geologija

  • biologija

     

  • 4.5 Prehodni elementi

     

     

     

     

    Dijaki naj:
    - opredelijo značilnosti prehodnih elementov

    - definirajo koordinacijske spojine kot značilnost prehodnih elementov (v.r.)

    - kot predstavnika prehodnih elementov spoznajo krom in železo

    - spoznajo uporabo prehodnih elementov v industriji

     

  • eksperimentalno delo in razlaga opazovanih pojavov

  • reševanje preprostih problemov

     

  • Značilnosti prehodnih elementov
    1. Najpomembnejši tipi spojin

    2. Fizikalne in kemijske lastnosti

    3. Uporaba prehodnih elementov v industriji

  • Koordinacijske spojine (v.r.)

  • Krom in železo

     

  • primeri eksperimentov:
    1. oksidacijska stanja pri manganu

    2. sinteza koordinacijske spojine (v.r.)

    3.korozija železa

  • učni filmi

     

  • tehnologija

  • biologija

  • ekonomija




  •  

     
    IZBIRNA VSEBINA: Izbrane vsebine iz splošne kemije

    OPERATIVNI CILJI
    SKLOPA

    DEJAVNOSTI - AKTIVNOSTI

    VSEBINE

    SPECIALNO- DIDAKTIČNA
    PRIPOROČILA

    MEDPREDMETNE POVEZAVE

    Dijaki naj:
    - nadgradijo znanje splošne kemije z izbranimi vsebinami iz fizikalne kemije

    - spontanost kemijske reakcije: spoznajo dejavnike, ki definirajo spontanost ke-mijske reakcije

    - kemijska kinetika: spoznajo pojem

    red reakcije, prepoznavajo reakcije ničelnega in prvega reda

    - ravnotežje v raztopinah elektrolitov: spoznajo sestavo in lastnosti pufrnih raztopin in znajo izračunati njihov pH

    - ravnotežje v raztopinah elektrolitov: povežejo obliko titracijske krivulje z izborom indikatorja za določitev ekvivalentne točke

    - raztopine: spoznajo pojem koligativne lastnosti raztopin in znajo razložiti povezavo med parnim tlakom raztopine in njenim tališčem/vreliščem

  • načrtovanje in izvajanje eksperimentov

  • reševanje problemov

  • Spontanost kemijskih reakcij
    1. Entropija kot mera za nered

    2. Zveza med  entalpijo in entropijo

  • Kemijska kinetika
    1. Red reakcije, ničel-ni red, prvi red

    2. Eksperimentalno določanje reda reakcije

  • Ravnotežje v raztopinah elektrolitov
    1. Pufri

    2. Indikatorji za kislinsko-bazne titracije

     Koligativne lastnosti
    1.Fazni diagrami

    2.Znižanje tališča, zvišanje vrelišča

  • primeri eksperimentov:
    1. določanje reda reakcije

    2.  priprava pufra z določeno vrednostjo pH

    3.  titracija: močna kislina - močna baza, izbira indikatorja in izdelava titracijske krivulje; določitev pH v ekvivalentni točki

  • reševanje nalog in preprostih problemov

    Možna je izbira posameznih vsebinskih sklopov.

  • fizika

     



  •  IZBIRNA VSEBINA: Tehnologija

    OPERATIVNI CILJI SKLOPA

    DEJAVNOSTI - KTIVNOSTI

    VSEBINE

    SPECIALNO- DIDAKTIČNA
    PRIPOROČILA

    MEDPREDMETNE POVEZAVE

    Dijaki naj:
    - spoznajo izbrana področja kemične industrije in njihov vpliv na okolje

    - spoznavajo tehnologijo pridobivanja izbranih snovi, vplive na izkoristek postopka in ekonomske vidike

     

  • zbiranje podatkov

  • branje tehnoloških shem

  • povezovanje pogojev reakcije z izkoristkom reakcije

  • ogled pridobivanja v industriji

     

  • Elektroliza vodne raztopine natrijevega klorida

  • Pridobivanje aluminija z elektrolizo glinice

  • Silicij in polprevodniki

  • Primer iz organske tehnologije

     

  • ekskurzije v kemične tovarne: elektroliza natrijevega klorida, elektroliza glinice, farmacevtska industrija

  • učni filmi

  • referati dijakov: plenarna predstavitev problema in delo v skupinah

    Možna je izbira posameznih vsebinskih sklopov.

  • tehnologija

     

     

     


  • IZBIRNA VSEBINA: Izbrane vsebine iz analizne kemije

    OPERATIVNI CILJI
    SKLOPA

    DEJAVNOSTI - AKTIVNOSTI

    VSEBINE

    SPECIALNO- DIDAKTIČNA
    PRIPOROČILA

    MEDPREDMETNE POVEZAVE

    Dijaki naj:
    - spoznajo klasične metode analize (analiza anionov in kationov)

    - spoznajo različne vrste kromatografije kot separacijske metode

    - spoznajo osnove spektroskopije: vidna, ultravijolična in infrardeča spektrosko-pija

     

     

     

     

  • eksperimentalno delo, ločevanje zmesi na podlagi kromatografskih metod

  • snemanje spektrov čistih spojin

  • uporaba literature in tabel spektrov spojin

  • obisk raziskovalnega laboratorija

  • Klasične analizne metode
    1. Določanje kationov s plamensko reakcijo

    2. Določanje anionov z obarijalnimi reakcijami

  • Kromatografske metode
    1. Vrste kromatografij

    2. Kolonska kromatografija

    3. Papirna kromatografija

  • Spektroskopija 1. Osnove in uporaba spektroskopije

    2. Vidna in ultravijolična spektroskopija

    3. Infrardeča spektroskopija

  • viri informacij

  • primeri eksperimentov:
    1. ločevanje zmesi s kolonsko in papirno kromatografijo

    2. snemanje spektrov čistih spojin in njihova interpretacija

  • obisk raziskovalnega laboratorija

     

  • fizika

  • biologija

  • okoljska vzgoja


  • IZBIRNA VSEBINA: Kemija okolja

    OPERATIVNI CILJI
    SKLOPA

    DEJAVNOSTI - AKTIVNOSTI

    VSEBINE

    SPECIALNO- DIDAKTIČNA
    PRIPOROČILA

    MEDPREDMETNE POVEZAVE

    Dijaki naj:
    - spoznajo onesnaževala in njihove lastnosti

    - onesnaženje zraka in kisli dež: poglobijo znanje o onesnaženosti zraka in nastanku kislega dežja

    - ozonska luknja: spoznajo vzroke za        nastanek ozonske luknje in njen vpliv na življenje

    - onesnaženost vode in viri pitne vode: ovrednotijo onesnaženost  vode kot svetovni problem in spoznajo načine pridobivanja pitne vode

    - odpadki kot sekundarne surovine in sekundarni vir energije: spoznajo odpadke, ki jih lahko uporabimo kot sekundarne surovine in sekundarne vire ter načine njihove uporabe

    - biorazgradnja odpadkov: spoznajo okoliščine  in načine biorazgradnje nekaterih odpadkov

  • reševanje problemov

  • zbiranje in urejanje kvalitativnih in kvantitativnih podatkov

  • postavljanje in preverjanje hipotez

  • načrtovanje in izvajanje eksperimentov

     

     

     

     

     

  • Onesnaževala 1. Klasifikacija

    2. Merila nevarnosti

  • Onesnaževanje zraka
    1.  Poglavitni onesnaževalci zraka

    2.  Nastanek kislega dežja in njegov vpliv na okolje

  • Ozonska luknja 1. Nastanek ozonske luknje

    2. Vplivi ozonske luknje na življenje

    3. Preprečevanje nastanka ozonske luknje

  • Onesnaženost vode in viri pitne vode
    1.  Zaloge pitne vode in pridobivanje pitne vode

    2.  Preprečevanje onesnaženja voda

    Onesnaževanje rodovitne prsti
    1. Presoljenost tal (zalivanje s trdo vodo, čezmerna uporaba umetnih gnojil)

    2. Kisli dež

    3. Sredstva za varstvo rastlin

    • Odpadki kot sekundarne surovine in sekundarni vir energije
      Primeri uporabe odpadkov kot sekundarnih surovin in sekundarnih virov energije

    • Biorazgradnja odpadkov Primeri biorazgradnje odpadkov, pogoji za biorazgradnjo, čas trajanja
  • primeri eksperimentov: 1. merjenje in spremljanje pH padavin

    2. biorazgradnja izbranega odpadka

  • učni filmi o okolju

    Možna je izbira posameznih vsebinskih sklopov.

  • biologija

  • fizika

  • okoljska vzgoja

     


  •  

    OPREDELITEV PREDMETA KEMIJA ZA 3. LETNIK GIMNAZIJE

    JEDRNE VSEBINE

    OPERATIVNI CILJI
    SKLOPA

    DEJAVNOSTI - AKTIVNOSTI

    PREDLAGANE
    VSEBINE

    SPECIALNO- DIDAKTIČNA
    PRIPOROČILA

    MEDPREDMETNE POVEZAVE

    5 Zgradba molekul organskih spojin

     

     

     

    Dijaki naj:
    - razložijo elektronsko konfiguracijo oglji-kovega atoma ter nastanek enojne in multiplih vezi

    - razvrstijo organske spojine glede na struk-turo radikala (ciklične, aciklične, nasičene, nenasičene in aromatske)

    - ponovijo in poznajo funkcionalne skupine osnovnih razredov organskih spojin

    - znajo zapisovati organske spojine z mole-kulskimi, racionalnimi, skeletnimi in struk-turnimi formulami ter razlikovati zapise gle-de na njihovo informacijsko vrednost

    - poznajo osnovna pravila poimenovanja organskih spojin po IUPAC-u in jih znajo uporabiti za poimenovanje ogljikovodikov in njihovih monofunkcionalnih derivatov

    - znajo razlikovati med verižno, položaj-no, funkcionalno in geometrijsko izome-rijo

    - poznajo pravila za razlikovanje geome-trijskih izomerov

    - znajo poiskati kiralni center v molekuli in poznajo pravila za opredeljevanje L in D konfiguracije (v.r.)

    - znajo razlikovati med sučnostjo in konfiguracijo (v. r.)

    - znajo sklepati o možnih izomerih na podlagi molekulske formule ob vključe-vanju verižne, položajne, geometrijske in na višji ravni tudi optične izomerije

     

  • iskanje podatkov o fizikalnih lastnostih organskih spojin po različnih virih podatkov

  • tabelarične in grafične predstavitve relacij

  • opredeljevanje zakonitosti o soodvisnosti med zgradbo in fizikalnimi  lastnostmi

  • sestavljanje modelov molekul organskih snovi ob uporabi fizičnih modelov in računalniških programov za modeliranje, projekcije modelov v dvodimenzionalne strukturne formule

  • tekmovanje v iskanju, zapisovanju in poimenovanju izomerov na podlagi molekulske formule ali masnih deležev elementov v različnih organskih spojinah

  • načrtovanje eksperimentov za preverjanje relacij med zgradbo in fizikalnimi lastnostmi izbranih organskih spojin

  • Narava ogljikovega atoma
    1.Elektronska konfiguracija ogljikovega atoma v osnovnem stanju, nastajanje enojne in multiplih vezi;

    2. Teorija hibridizacije atomskih orbital, nastajanje s in p vezi (v. r.)

  • Zapisi organskih molekul
    1.  Empirična formula

    2.  Molekulska, racionalna, skeletna, strukturna formula

  • nomenklatura IUPAC
    1. temeljna pravila nomenklature IUPAC

  • Izomerija organskih spojin
    1. Verižna izomerija

    2. Položajna izomerija

    3. Geometrijska izomerija

    4. Funkcionalna izomerija

    5. Optična izomerija (v.r.)

  • . pliv zgradbe in izomerije na lastnosti:

    1. Medmolekulske sile

    2. Fizikalne lastnosti

    3. Fiziološke lastnosti


  • uporaba baz podatkov v knjižni in računalniško čitljivi obliki

  • uporaba modelov in računalniških programov za tridimenzionalne predstavitve struktur

  • uporaba programov za risanje strukturnih formul

  • eksperimenti za študij relacij med zgradbo in lastnostmi (vrelišče, topnost, gostota) izbrane serije organskih spojin

  • optično izomerijo, L in D konfiguracijo predstavimo na temeljnem nivoju pri poglavjih:
    1. Ogljikovi hidrati

    2. Aminokisline

     

  • povezava z osnovnošolskim programom kemije:
    Vsebina je nadgradnja 11. poglavja osnovnošolskega programa - Ogljikovodiki. Predvideno je tudi poznavanje funkcionalnih skupin osnovnih razredov organskih spojin: halogenski derivati ogljikovodikov, alkoholi, aldehidi in ketoni, karboksilne kisline, estri in amini.
  • fizika

  • biologija

     

  • 6 Lastnosti organskih spojin

     

     

     

     

    Dijaki naj:
    - razlikujejo med oksidativno in reduk-tivno razgradnjo organskih spojin

    - znajo dokazati ogljik in vodik v organ-skih spojinah, poznajo teste za dokazo-vanje S2-, Xionov ter teste za dokaz CN, SCN ionov (v.r.)

    - sklepajo o elementni sestavi organskih spojin na podlagi rezultatov testov oksi-dativne in reduktivne razgradnje organ-skih spojin

    - na podlagi rezultatov topnosti v polar-nih in nepolarnih topilih sklepajo o polarni/nepolarni naravi funkcionalne skupine v organski spojini

    - poznajo klasifikacijsko shemo najpomembnejših vrst organskih spojin na podlagi topnosti (v.r.)

    - poznajo povezave med nukleofili-ba-zami in elektrofili-kislinami ter znajo na podlagi zgradbe sklepati o kislih oz. bazičnih lastnostih (v. r.)

    - na podlagi znane sestave zmesi skle-pajo o možnih načinih ločevanja zmesi organskih spojin (v.r.)

  • načrtovanje in izvajanje eksperimentov

  • predstavitev rezultatov, analiza in oblikovanje sklepov

  • iskanje informacij v različnih virih

  • načrtovanje shem ločevanja različnih zmesi organskih spojin (v.r.)

     

     

  • Eksperimenti za dokazovanje elementne sestave organskih spojin na podlagi reduktivne in oksidativne razgradnje vzorcev organskih spojin

  • Topnost organskih spojin in njihova zgradba

  • Klasifikacijska shema poglavitnih vrst organskih spojin na podlagi topnosti v izbranih topilih (vodi, etru, HCl(aq), NaHCO3(aq)) (v.r.)

  • Elektrofili- in nukleofili-kisline in baze (v.r.)

  • Ločevanje zmesi organskih spojin na podlagi kislih oz. bazičnih lastnosti in topnosti (v.r.)
  • Celoten vsebinski sklop je zasnovan eksperimentalno: izvajanje eksperimentov načrtujejo dijaki skupaj z učiteljem. Pomembno je, da je izvajanje eksperimentov vedno primerjalno in semikvantitativno, saj je le tako mogoče primerjati in vrednotiti eksperimentalne rezultate. Pri izbiri reagentov je treba opozoriti na njihovo toksičnost in varne načine odlaganja preostankov reakcijskih zmesi. Da bi čim bolj zmanjšali nevarnost, moramo eksperimente izvajati v semimikro izvedbi, v kapljicah.

    Dijake pri delu usmerjamo v uporabo baz podatkov o toksičnosti organskih spojin in načinih varnega ravnanja s snovmi in varnega odlaganja snovi.

  • Ppvezave z osnovnošolskim programom kemije za 9. razred:
    1.    dokazovanje ogljika in vodika v organskih spojinah

    2. lastnosti alkanov in alkenov, alkoholov, aldehidov, ketonov in karboksilnih kislin

  • 7 Reaktivnost molekul organskih spojin

    7.1 Od ogljikovodikov do alkoholov

     

     

     

    Dijaki naj:
    - poznajo in razlikujejo med reagentom in substratom ter poznajo običajne reak-cijske pogoje in fotokemične reakcijske pogoje, ki so ključni za interakcije organ-skih snovi z okoljem

    - znajo razlikovati med radikalskimi in polarnimi (ionskimi) reakcijami pri oglji-kovodikih

    - znajo sklepati o vplivih lege halogen-skega atoma na potek hidrolize  haloge-niranih ogljikovodikov

    - poznajo pomen reakcij za sintezo pro-izvodov za vsakdanjo rabo in v industriji

     

  • načrtovanje in izvajanje eksperimentov

  • predstavitev eksperimentalnih rezultatov

  • iskanje relacij med podatki

  • predstavitev relacij z reakcijskimi shemami, povezovanje parcialnih shem

  • preučevanje mehanizma  izbranih reakcij na podlagi animacije reakcijskega mehanizma (v.r.)

  • skupinsko reševanje problemov

  • Opredelitev in predstavitev vpliva reagenta, substrata in reakcijskih pogojev na prekinitve vezi

     

     

  • Ogljikovodiki in halogenirani derivati
    1. Radikalske substitucije

    2. Elektrofilne aromatske substitucije pri arenih (EAS) - halogeniranje in alkiliranje

    3. Usmerjanje pri EAS (v.r.)

    4. Elektrofilne adicije na multiple vezi

    5. Hidrolize halogenoalkanov

  • primeri eksperimentov:
    1. bromiranje cikloheksana (primer radikalske substitucije) v temi in na svetlobi

    2.  adicija broma na cikloheksen ali 1-heksen - primer adicije na multiplo vez

    3. primerjalno bromiranje toluena in fenola - vpliv subtituentov na potek reakcije (elektrofilna substitucija) (v.r.)

    4. hidroliza 2-kloro-2-metilpropana in 1-klorobutana

  • multimedija

  • povezave z osnovnošolskim programom kemije za 9. razred:
    1. Družina ogljikovodikov

    2. Kisikova družina

  • 7.2 Od alkoholov do kislinskih derivatov

     

     

     

    Dijaki naj:
    - poznajo vpliv hidroksilne skupine na topnost in vrelišče alkoholov

    - poznajo zvezo med lego hidroksilne skupine v molekuli alkohola in potekom reakcije oksidacije

    - poznajo reakcijo eliminacije vode iz alkoholov, nastajanje alkenov

    - poznajo reakcije oksidacije karbonilne skupine v karboksilno

    - poznajo reakcijo nukleofilne adicije na karbonilno skupino le kot dokazno reak-cijo za karbonilno skupino

    - poznajo reakcijo estrenja in hidrolize estrov

    - spoznajo pomen reakcij v proizvodnji novih produktov

  • načrtovanje eksperimentov

  • zapisovanje rezultatov

  • iskanje relacij med zgradbo substratov, pogoji reakcije in produkti

  • zapisovanje reakcij z reakcijskimi shemami in postopno povezovanje reakcijskih shem

  • skupinsko reševanje problemov ob uporabi multimedije in interneta

     

     

  • Alkoholi
    1. Oksidacija in oksidativna razgradnja alkoholov

    2. Eliminacije vode - nastajanje alkenov

  • Karbonilne spojine
    1. Oksidacije

    2. Nukleofilna adicija NaHSO3

    3. Adicija - eliminacija (R-NH2) (v. r.)

    4. Reakcija estrenja in hidroliza estra

    5. Adicija - substitucija - medsebojne pretvorbe derivatov karboksilnih kislin (kloridov, anhidridov, amidov, estrov) (v. r.)

     

  • primeri eksperimentov:
    1. primerjalna oksidacija primarnega, sekundarnega in terciarnega alkohola,

    2. oksidacija cikloheksanola v cikloheksanon,

    3. eliminacija vode iz cikloheksanola,

    4. priprava cikloheksilacetata,

    5. adicija NaHSO3 na karbonilno skupino,

    6. adicija 2,4-DNFH (v.r.),

    7.  hidroliza kislinskih derivatov pri sobnih razmerah in povišani temperaturi (v.r.)

  • uporaba Zemljevidov kemijskih reakcij

  • povezave z osnovnošolskim programom kemije za 9. razred:
    1. Družina ogljikovodikov

    2. Kisikova družina

  • 7.3 Od aminov do aminokislin

     

     

     

    Dijaki naj:
    - prepoznajo amine kot baze oz. nukleo-file

    - poznajo vpliv radikala na konstanto protolize aminov (v.r.)

    - poznajo reakcijo diazotiranja pri aro-matskih aminih in pripajanja na fenole in amine ter tvorbo azospojin

    - poznajo ionski značaj aminokislin in znajo zapisati protolitske reakcije s kislinami in bazami

    - poznajo vpliv zgradbe aminokislin na pH v izoelektrični točki

    - poznajo dokazno reakcijo za aminoki-sline in dokazno reakcijo za peptidno vez

    - znajo razložiti nastajanje peptidne vezi

     

  • načrtovanje eksperimentov

  • zapisovanje rezultatov

  • iskanje relacij med zgradbo substratov, pogoji reakcije in produkti

  • zapisovanje reakcij z reakcijskimi shemami in postopno povezovanje reakcijskih shem

  • skupinsko učenje in priprava seminarskih nalog

  • iskanje informacij v bazah podatkov

  • reševanje problemov

  • Amini kot baze in nukleofili
    1. Topnost aminov v vodi in nastajanje soli

    2. Alkiliranje aminov (v.r.)

    Diazotiranje aminov in pripajanje, tvorba azospojin na krpici

  • Amfoternost  aminokislin
     
  • Dokazne reakcije aminokislin - ninhidrinski test

  • Bipolarni značaj aminokislin - elektroforeza (v.r)

  • Nastanek in dokaz peptidne vezi

     

  • primeri eksperimentov:
    1. topnost aminov v vodi, merjenje pH vodnih raztopin v primerjavi z raztopino amoniaka

    2. priprava azobarvila na krpi blaga, razlikovanje med aromatskimi in alifatskimi amini

    3. amfoternost aminokislin

    4. dokaz aminokislin z ninhidrinskim testom

    5. kromatografija aminokislin (v.r.)

    6. dokaz peptidne vezi

  • uporaba zemljevidov in baz podatkov

     

  • povezave z osnovnošolskim programom kemije za 9. razred:
    1. Kisikova družina

    2. Dušikova družina

  • biologija

  • 7.4 Od monomerov do polimerov

     

     

     

    Dijaki naj:
    - spoznajo pomen polimerov v vsakdan-jem življenju

    - znajo na podlagi reaktivnosti organskih molekul sklepati o možnosti poliadicije in polikondenzacije

    - znajo opredeliti ponavljajočo se enoto v polimeru in opredeliti zgradbo monome-ra (v.r.)

    - znajo zapisati reakcijsko shemo za po-tek radikalske polimerizacije

    - poznajo osnovne reakcijske sheme za pripravo poliamidov in poliestrov

    - znajo iz lastnosti polimerov sklepati o zgradbi (v. r.)

    - znajo sklepati o strukturni povezavi med naravnimi in sinteznimi polimeri

  • načrtovanje izvedbe eksperimentov

  • zapisovanje rezultatov

  • iskanje relacij med zgradbo substratov, pogoji reakcije in produkti ter njihovo uporabnostjo

  • zapisovanje reakcij z reakcijskimi shemami in postopno povezovanje reakcijskih shem

  • skupinsko učenje in priprava seminarskih nalog

  • za prepoznavanje usmeritev iskanje informacij v bazah podatkov

     

  • Polimeri v vsakdanji rabi

  • Klasifikacija polimerov na poliadicijske in polikondenzacijske

  • Radikalska poliadicija

  • Polikondezacija:
    1. Poliamidi

    2. Poliestri

    3. Vpliv zamreženosti na lastnosti poliestra

    4. Dodatki polimerom in njihove funkcije (v.r.)

  • primeri eksperimentov:
    1. študij pogojev nabrekanja poliadicijskega polimera agrogela v različnih topilih in raztopinah elektrolitov in neelektrolitov

    2. sinteza najlona

    3. sinteza različno premreženih poliestrov in študij vplivov zamreženja na njihove lastnosti

  • gradnja reakcijskih shem

  • uporaba zgoščenk z lastnostmi polimerov, uporaba interneta za iskanje podatkov

     

  • povezave z osnovnošolskim programom kemije za 9. razred:
    1.    Polimeri

     

     

     

  • 8 Pomen in vloga organskih spojin

    8.1 Ogljikovodiki in derivati

     

     

     

    Dijaki naj:
    - spoznajo pomen ogljikovodikov kot virov energije in surovin

    - poznajo usmeritve na področju razvoja novih pogonskih goriv in alternativnih virov energije (bioplin)

    - poznajo vplive uporabe ogljikovodikov na okolje

    - razumejo potrebo po iskanju novih vi-rov energije in ohranjanju ogljikovodi-kov kot surovinske baze v petrokemiji

    - poznajo pozitivne vidike uporabe halo-geniranih ogljikovodikov

    - poznajo vplive halogeniranih ogljikovo- dikov na okolje

     

  • iskanje podatkov v različnih virih

  • urejanje podatkov v tabele in grafe

  • prepoznavanje povezav med podatki in spoznavanje uporabne vrednosti informacij

  • seminarska naloga o vplivih ogljikovodi-kov na okolje

  • skupinsko učenje

  • načrtovanje eksperimentov za študij biorazgradljivosti

  • delo z modeli.

     

     

  • Nafta in zemeljski plin - vir ogljikovodikov

  • Bencin kot pogonsko gorivo

  • Uporaba goriv in učinki tople grede

  • Alternativni viri energije

  • Halogenirani ogljikovodiki kot topila, potisni plini, sredstva za gašenje in aktivne sestavine fitofarmacevtskih pripravkov

  • Problemi biorazgradljivosti in biokoncentracije halogeniranih ogljikovodikov

     

  • uporaba baz podatkov, multimedijskih predstavitev, interneta

  • samostojno delo dijakov pri pripravi diskusijskih ur

  • uporaba strategije igre za simulacijo realnih situacij

  • zasnova in izvajanje eksperimentov: 1. gorenje, gašenje,

    2. topila

    3. študij biorazgradnje spojin v odvisnosti od zgradbe

     

  •  

    8.2 Lipidi in površinsko aktivna sredstva

     

     

     

    Dijaki naj:
    - poznajo pomen lipidov v vsakdanjem življenju

    - poznajo klasifikacijsko shemo lipidov in znajo opredeliti relacije med gradniki na podlagi zgradbe

    - poznajo uporabo maščob v prehrani in procese kvarjenja maščob

    - poznajo delovanje površinsko aktivnih snovi in pomen dodatkov

    - poznajo vplive molekulske zgradbe detergentov na biorazgradljivost

    - poznajo probleme onesnaževanja z detergenti

    - poznajo funkcijo lipidov v živih siste-mih, zlasti kot sestavin celične membrane (v.r.)

     

  • iskanje podatkov v različnih virih

  • urejanje podatkov v tabele in grafe

  • prepoznavanje povezav med podatki in spoznavanje uporabne vrednosti informacij

  • vodene diskusije

  • skupinsko učenje

  • načrtovanje eksperimentov

  • delo z modeli

     

  • Pomen lipidov v vsakdanjem življenju

  • Klasifikacijska shema lipidov

  • Maščobe v prehrani

  • Kvarjenje maščob

  • Površinsko aktivne snovi in vplivi na okolje

  • Funkcije lipidov v živih sistemih - celična membrana, holesterol (v.r.)

  • uporaba baz podatkov, multimedijskih predstavitev, interneta

  • samostojno delo dijakov pri pripravi diskusijskih ur

  • zasnova in izvajanje eksperimentov: lastnosti površinsko aktivnih spojin

     

  • biologija

  • 8.3 Ogljikovi hidrati, proteini in sintezni polimeri

     

     

     

    Dijaki naj:
    - spoznajo vire ogljikovih hidratov in njihov pomen v vsakdanjem življenju

    - poznajo fotosintezo kot fotokemično reakci-jo, pri kateri se svetlobna energija pretvarja v kemično

    - poznajo klasifikacijsko shemo ogljikovih hidratov in razlikujejo med monosaharidi, disaharidi in polisaharidi

    - poznajo funkcije ogljkovih hidratov v organizmih (v.r.)

    - poznajo zgradbo proteinov in proteidov

    - poznajo pomen proteinov kot biokataliza-torjev - encimov

    - poznajo uporabo naravnih in predelanih polimerov

    - preučijo trende razvoja novih polimernih materialov

    - poznajo probleme, povezane z uporabo plastičnih materialov

     

  • iskanje podatkov v različnih virih

  • urejanje podatkov v tabele in grafe

  • prepoznavanje povezav med podatki  in spoznavanje uporabne vrednosti informacij

  • vodene diskusije

  • skupinsko učenje

  • načrtovanje eksperimentov

  • delo z modeli

  • seminarske naloge in diskusijske ure

  • Viri ogljikovih hidratov in njihov pomen v vsakdanjem življenju

  • Fotosinteza

  • Klasifikacija ogljikovih hidratov

  • Strukturni zapisi ogljikovih hidratov

  • Zgradba proteinov, njihove poglavitne funkcije v organizmih in njihov pomen

  • Uporaba naravnih in sinteznih polimerov

  • Sintezni polimeri in okoljski problemi

  • uporaba baz podatkov, multimedijskih predstavitev, interneta

  • samostojno delo dijakov pri pripravi diskusijskih ur

  • zasnova in izvajanje eksperimentov:
    1. dokazne reakcije za ogljikove hidrate

    2. encimska hidroliza škroba

    3. dokazovanje zgradbe proteinov (opcijsko)

     

  • biologija

  • fizika

  •          


    IZBIRNA VSEBINA: Določanje zgradbe molekul organskih spojin

    OPERATIVNI CILJI
    SKLOPA

    DEJAVNOSTI - AKTIVNOSTI

    VSEBINE

    SPECIALNO- DIDAKTIČNA
    PRIPOROČILA

    MEDPREDMETNE POVEZAVE

    Dijaki naj:
    - vedo, da je elektromagnetno valovanje širjenje sprememb električnega in magnet-nega polja

    - poznajo veličine, s katerimi opišemo valo-vanje, in njihove medsebojne relacije

    - znajo opredeliti svetlobo kot del elektroma-gnetnega valovanja

    - poznajo spekter vidne svetlobe

    - vedo, da je energija atoma ali molekule dis-kretna

    - spoznajo absorpcijo kot makroskopsko pos-ledico interakcije snovi s svetlobo

    - vedo, da je na mikroskopski ravni absorp-cija povezana s spremembo elektronskih, vibracijskih, rotacijskih ali translacijskih energijskih stanj molekule

    - spoznajo uporabo absorpcije UV-VIS in IR-svetlobe za identifikacijo organskih molekul

     

  • zasnova eksperimentov za ponazoritev razklona bele svetlobe

  • predstavitev spektra bele svetlobe in razlaga rezultatov

  • igra z uporabo analogij za ponazoritev diskretnosti absorpcije in vibracij

  • primerjalna analiza UV-VIS spektra klorofila, fenolftaleina v kislem in bazičnem

  • analiza IR-spektrov izbranih vrst organskih molekul

     

  • Elektromagnetno valovanje
    1. Frekvenca, valovna dolžina, hitrost in energija

    2. Svetloba kot del EMV

    3. Izvori in sprejemniki EMV

  • Diskretna energijska stanja molekul:
    1. Elektronska stanja

    2. Vibracijska in rotacijska stanja

    3. Absorpcija energije in spremembe energijskih stanj

  • UV-VIS in IR-spektroskopija in spektri

  • uporaba analogij za vizualizacijo diskretnosti absorpcije

  • uporaba analogij za vizualizacijo vibracij - modeli iz kroglic in vzmeti

  • učni filmi o spektroskopiji

  • multimedijska enota »Svetloba in kemijska sprememba« za preučevanje absorpcije svetlobe z animacijo prehoda bele svetlobe skozi modelno snov in procesov, ki sledijo absorpciji

  • fizika

  • biologija


  • IZBIRNA VSEBINA: Kiralnost in absolutna konfiguracija

    OPERATIVNI CILJI
    SKLOPA

    DEJAVNOSTI - AKTIVNOSTI

    VSEBINE

    SPECIALNO- DIDAKTIČNA
    PRIPOROČILA

    MEDPREDMETNE POVEZAVE

    Dijaki naj:
    - poznajo pravila za opredeljevanje prio-ritete funkcionalnih skupin, vezanih na kiralni center

    - znajo uporabiti pravila za opredeljeva- nje absolutne konfiguracije (R, S) spojin z enim ali največ dvema kiralnima cen-troma

    - znajo preslikati zapis enantiomerov iz 3-D modelne predstavitve v 3-D projek-cijsko formulo in v Fischerjevo projek-cijsko formulo

    - poznajo pomen optične izomerije in konfiguracije pri aminokislinah in mono-saharidih

    - spoznajo pojav kiralnosti v naravi

     

  • eksperimentalno določanje lastnosti enantiomerov - sučnosti

  • skupinsko delo pri sestavljanju modelov enantiomerov,  zapisovanje projekcijskih formul enantiomerov in določanje absolutne konfiguracije

  • raziskava o razširjenosti posameznih enantiomerov aminokislin in monosaharidov v naravi

     

  • Cahn-Ingold-Prelogova pravila za določanje prioritete substituent, vezanih na kiralni center

  • Označevanje konfiguracije z deskriptorji R in S

  • Zapisovanje enantiomerov s Fischerjevo projekcijsko formulo

  • Kiralnost v naravi

  • Določanje sučnosti, ločevanje racemnih zmesi

  • uporaba modelov in računalniških programov za risanje struktur

  • eksperiment za določanje sučnosti (opcijsko)

  • kiralnost v naravi

     

  • fizika

  • matematika - fraktali


  • IZBIRNA VSEBINA: Načrtovanje sinteze organskih spojin

    OPERATIVNI CILJI
    SKLOPA

    DEJAVNOSTI - AKTIVNOSTI

    VSEBINE

    SPECIALNO- DIDAKTIČNA
    PRIPOROČILA

    MEDPREDMETNE POVEZAVE

    Dijaki naj:
    - spoznajo literaturo s področja prepara-tivne organske kemije in se seznanijo z njeno uporabo pri načrtovanju sintez

    - obiščejo CTK oz. specializirane infor-macijske centre in se seznanijo z računal-niškimi bazami podatkov s področja ke-mije in načini iskanja informacij

    - pripravijo načrt sinteze, izolacije in identifikacije izbrane organske spojine na podlagi samostojnega študija literature

  • delo z literaturo

  • obisk CTK in specializiranega informacijskega centra

  • samostojno izbiranje in študij literature

  • priprava in predstavitev načrta za sintezo izbranega preparata, njegovo izolacijo iz reakcijske zmesi in identifikacijo

  • izvedba sinteze (če je glede na razpoložljivo laboratorijsko opremo izvedba na šoli možna)

     

  • Računalniške kemijske baze podatkov in načini iskanja

  • Terminologija, povezana z  organskimi  reakcijami

  • Energija in potek kemijskih reakcij

  • Reakcijski intermediati

  • Tipi prekinitve vezi

  • Reakcijska energija in ravnotežje

  • Reakcijska kinetika

  • Klasifikacija poglavitnih vrst organskih reakcij

  • Učitelj dijaka usmerja v samostojen študij literature in mu pomaga le pri razlagi težavnejših pojmov.

  • Poglavitni vir literature so članki, objavljeni v reviji Kemija v šoli.

  • Dijak bi naj širše spoznal problematiko sinteze, zato mora obiskati tudi knjižnice in specializirane centre, saj bo le tako spoznal obseg področja.

  • Za fotokemične reakcije je primerna tudi multimedijska enota »Svetloba in kemijska sprememba«.

     

  • fizika (fotokemi-čne reakcije)

  • biologija


  • IZBIRNA VSEBINA: Osnove kemije heterociklov

    OPERATIVNI CILJI
    SKLOPA

    DEJAVNOSTI - AKTIVNOSTI

    VSEBINE

    SPECIALNO- DIDAKTIČNA
    PRIPOROČILA

    MEDPREDMETNE POVEZAVE

    Dijaki naj:
    - spoznajo osnovno shemo delitve hete-rocikličnih spojin in njihove lastnosti

    - poznajo Hücklovo pravilo aromatično-sti in ga znajo uporabljati za razlikovanje med aromatskimi in nearomatskimi hete-rocikličnimi spojinami

    - spoznajo reaktivnost heterocikličnih spojin na napad nukleofilov in elektro-filov

    - poznajo pomen in vlogo heterocikličnih spojin v naravnih spojinah

    - poznajo probleme zasvojenosti z mami-li in načine preprečevanja zasvojenosti

     

  • iskanje informacij v domači in tuji literaturi

  • priprava seminarskih nalog

  • načrtovanje izolacije in identifikacije heterocikličnih spojin iz naravnih virov

  • Delitev heterocikličnih spojin glede na heteroatom in velikost obroča

  • Hücklovo pravilo aromatičnosti in opredelitev aromatskih heterocikličnih spojin (piridin, pirol, furan, tiofen, indol)

  • Reaktivnost heterocikličnih aromatskih spojin za napad elektrofila in nukleofila

  • Heterociklične spojine kot pomembni strukturni gradniki naravnih spojin (npr. alkaloidi, baze v nukleozidih itd.)

     

  • Predvideno je samostojno ali skupinsko vodeno delo dijakov.

  • Poudarek je na študiju literature in pripravi seminarskih nalog.

  • Eksperimentalno delo: izolacija in identifikacija (na podlagi tališča s  kromatografijo) heterociklične spojine, npr. kofeina ali teobromina v čaju

     

     

  • biologija

  • sociologija

  • zgodovina

  •  

    IZBIRNA VSEBINA: Kemija in vonj

    OPERATIVNI CILJI
    SKLOPA

    DEJAVNOSTI - AKTIVNOSTI

    VSEBINE

    SPECIALNO- DIDAKTIČNA
    PRIPOROČILA

    MEDPREDMETNE POVEZAVE

    Dijaki naj:
    - spoznajo osnove delovanja kemijskih receptorjev pri človeku (kemijska in biološka osnova zaznavanja vonja)

    - spoznajo vpliv kemijske zgradbe spojin na zaznavanje vonja

     

    - spoznajo eterična olja kot skupino naravnih zmesi

     

    - izvedo, v katere skupine organskih spojin spadajo spojine, ki so sestavine  eteričnih olj

    - spoznajo naravne vire eteričnih olj

    - spoznajo metode pridobivanja eteričnih olj (na podlagi eksperimentov)

    - spoznajo pomen in uporabo eteričnih olj v živilski, farmacevtski in kozmetični industriji

     

  • prepoznavanje tipov organskih spojin v eteričnih oljih

  • načrtovanje in izvajanje eksperimentov

  • priprava zbirke rastlin (virov eteričnih olj) iz domačega okolja

  • iskanje in uporaba podatkov z interneta za izdelavo seminarskih nalog

  • seminarska naloga o domačih izdelkih, ki vsebujejo eterična olja

  • seminarska naloga o pomenu vonja pri prenosu spolnih signalov v živalskem svetu

  • Biokemijske osnove zaznavanja vonja in vpliv kemijske zgradbe spojin

  • Skupine spojin v eteričnih oljih

  • Naravni viri eteričnih olj (živalski in rastlinski)

  • Metode pridobivanja eteričnih olj

  • Uporaba eteričnih olj v živilski, farmacevtski in kozmetični industriji

  • Eterična olja v zgodovini

  • eksperimenti:
    1. prag zaznavnosti vonja (standardiziran eksperiment)

    2. sinteza izbranih estrov

    3. topnost in polarnost eteričnih olj

    4.    ekstrakcija eteričnih olj iz rastlinskih virov (glede na letni čas in okolje)

  • uporaba računalniške multimedijske predstavitve

  • uporaba zbirke vzorcev vonjav

  • uporaba interneta

  • biologija

  • zgodovina

  • umetnost

  • religija in etika


  •  IZBIRNA VSEBINA: Osnove biokemije

    OPERATIVNI CILJI
    SKLOPA

    DEJAVNOSTI - AKTIVNOSTI

    VSEBINE

    SPECIALNO- DIDAKTIČNA
    PRIPOROČILA

    MEDPREDMETNE POVEZAVE

    Dijaki naj:
    - poznajo pomen uravnotežene prehrane za zdravo življenje

    - poznajo zgradbo in vlogo biološko po-membnih snovi (zlasti encimov, vitami-nov, hormonov, nukleinskih kislin in kovinskih ionov)

    - poznajo povezavo med zgradbo izbra-nih primerov biološko aktivnih snovi in njihovim delovanjem v organizmu

    - poznajo zgodovino odkrivanja izbranih primerov biološko pomembnih snovi in pomen le-teh za izboljšanje kakovosti življenja

    - poznajo osnove biotehnologije in gen-skega inženiringa

     

     

  • eksperimenti: razlaga lastnosti biološko pomembnih snovi na podlagi njihove zgradbe

  • zbiranje in urejanje podatkov, preverjanje in oblikovanje poročil o odkrivanju biološko pomembnih snovi

  • preučevanje vloge biološko pomembnih snovi v življenjskih procesih

     

     

  • Uravnotežena prehrana

  • Energijska vrednost živil (povezava energijske vrednosti s sežigno entalpijo)

  • Encimi
    1. Primarna, sekundarna, terciarna in kvartarna zgradba beljakovin

    2. Klasifikacija encimov in osnove njihovega delovanja

    3. Preučevanje vpliva različnih dejavnikov na aktivnost encimov

    4. Uporaba encimov v biotehnologiji

     

  • primeri eksperimentov:
    1. hidroliza beljakovin

    2. značilne reakcije aminokislin

    3. ločevanje aminokislin s kromatografijo

    4. denaturacija beljakovin

  • značilne reakcije monosaharidov

  • dokazovanje škroba, hidroliza in dokazi produktov

  • določanje jodovega števila

  • akroleinski test

     

  • biologija

  • medicina

  • živilska tehnologija

  • zgodovina

  • etika

  •  

  • preučevanje sodobnih metod (biotehnologija, genski inženiring ) in njihovega vpliva na življenje ter s tem povezane etične dileme

     

  • Ogljikovi hidrati
    1.    Vloga ogljikovih hidratov v živem svetu

    6.   Fotosinteza

  • Vitamini

    1. Pomen vitaminov v človeškem organizmu

    2.  Vitamini, topni v vodi in v maščobah 

    3.    Izbrani primeri vitaminov: njihova sestava in vloga v človeškem organizmu (vitamini A, D, C)

    4.    Vplivi obdelave hrane na vsebnost vitaminov

  • alkalna hidroliza maščob

  • kvalitativna in kvantitativna analiza vitamina C

  • alkoholno vrenje

  • specifičnost encimov

  • učni filmi in multimedijske enote o biološko pomembnih snoveh

  • internet

  • literatura

     

  •  

     

     

  • Hormoni
    1. Biosinteza in delovanje hormonov v človeškem organizmu

    2. Izbrani primeri hormonov: primerjava zgradbe holesterola in spolnih hormonov

  • Nukleinske kisline
    1. Zgradba in vrste nukleinskih kislin

    2. Funkcija nukleinskih kislin v živih organizmih

  • Kovinski ioni v bioloških sistemih Delovanje kovin-skih ionov v bioloških sistemih

  • Osnove biotehnologije in genskega inženiringa
  • Glede na številne vsebinske sklope se lahko učitelji skupaj z dijaki odločijo za obravnavo le nekaterih.

     



    IZBIRNA VSEBINA: Antibiotiki

    OPERATIVNI CILJI
    SKLOPA

    DEJAVNOSTI - AKTIVNOSTI

    VSEBINE

    SPECIALNO- DIDAKTIČNA
    PRIPOROČILA

    MEDPREDMETNE POVEZAVE

    Dijaki naj:
    - spoznajo zgodovino uporabe antibiotič-nih snovi in njihovega načrtnega pridobi-vanja

    - spoznajo načine klasifikacije antibioti-kov glede na izvor, način pridobivanja, delovanje in spekter delovanja, mehani-zem delovanja in kemijsko strukturo

    - spoznajo načine delovanja antibiotikov in problem razvoja rezistence/odpornosti pri mikroorganizmih

    - prepoznavajo najpomembnejše kemij-ske skupine antibiotikov in poglavitne strukturne elemente izbranih spojin

    - spoznajo pomen antibiotikov  za gospo-darstvo in njihovo uporabo

     

  • prepoznavanje strukturnih elementov antibiotičnih spojin

  • načrtovanje in izvajanje eksperimentov

  • iskanje in uporaba podatkov z interneta za izdelavo seminarskih nalog

  • seminarska naloga o domačih zdravilnih rastlinah z antibiotičnim delovanjem

  • obisk farmacevtske tovarne ali lekarne.

     

  • Zgodovina uporabe antibiotičnih snovi

  • Razvoj antibiotikov

  • Načini klasifikacije antibiotikov

  • Načini delovanja antibiotikov na mikroorganizme

  • Poglavitne kemijske skupine antibiotikov z značilnimi snovmi

  • Rezistenca mikroorganizmov na antibiotike in  razvoj le-te

  • Pomen in uporaba antibiotikov

     

  • primeri eksperimentov:
    1. inhibicija rasti mikroorganizmov s kovinami

    2.inhibicija rasti mikroorganizmov s plesnimi

    3. inhibicija rasti mikroorganizmov z antibiotiki

  • uporaba računalniške multimedijske predstavitve

  • uporaba interneta

     

  • biologija

  • zgodovina

  • zdravstvena vzgoja


  • IZBIRNA VSEBINA: Barva in barvila

    OPERATIVNI CILJI
    SKLOPA

    DEJAVNOSTI - AKTIVNOSTI

    VSEBINE

    SPECIALNO- DIDAKTIČNA
    PRIPOROČILA

    MEDPREDMETNE POVEZAVE

    Dijaki:
    - spoznajo in preizkusijo možno-sti iskanja literature za področje barvil v specializiranih knjižnicah

    - spoznajo in preizkusijo možnosti iskanja tekstovnih in grafičnih podatkov ter fotografij za podro-čje barvil po internetu

    - se naučijo kritično presoditi pri-dobljene informacije, jih analizirati in oblikovati v sklepe

    - pripravijo načrt za sintezo izbra-nega barvila in/ali za izolacijo in identifikacijo izbranih naravnih barvil

     

     

     

  • delo z literaturo

  • delo z internetom (zlasti baze podatkov)

  • prepoznavanje relacij med strukturo kemijskih spojin in obarvanostjo

  • prepoznavanje sorodnosti in razlik med skupinami barvil, strukturiranje v sisteme

  • načrtovanje in izvajanje eksperimentov (sinteza in/ali izolacija barvil, barvanje in obstojnost barvil)

  • priprava urejene učne zbirke za področje barvil (fotografije, uporabni tržni izdelki, umetniški izdelki)

  • ekskurzija

     

  • Kemijska zgradba in obarvanost spojin

  • Najpomembnejše sku-pine in predstavniki naravnih in sintetičnih barvil / pigmentov

  • Vloga naravnih barvil v fizioloških procesih

  • Priprava načrta za sintezo ali izolacijo barvila

  • Uporaba barvil in pigmentov v industriji in vsakdanjem življenju

  • Barvila v zgodovini

  • Barva in barvila v oblikovanju in umetnosti

     

  • Učitelj dijaka usmerja v samostojno delo: analiza literature, iskanje dodatnih informacij, primerjava in kritična ocena podatkov, prepoznavanje strukturnih sorodnosti in razlik, načrtovanje eksperimentov.

  • Temeljni viri informacij so enciklopedije, specializirane monografije, članki v reviji Kemija v šoli, baze podatkov in slik ter drugi viri, dostopni po internetu.

  • Za naravna barvila je primerna računalniška multimedijska predstavitev “Barva in naravna barvila”.

  • biologija

  • fizika

  • zgodovina

  • umetnost

     


  • 2 Standardi znanj

    Za oceno zadostno mora dijak:

    Za oceno dobro mora dijak:

     

    Za oceno prav dobro mora dijak :

     

    Za oceno odlično mora dijak:

     

    IV. SPLOŠNI METODIČNI NAPOTKI

    Pri posredovanju kemijskih pojmov v gimnaziji izhajamo iz znanja, ki so ga dijaki pridobili v osnovni šoli. Pred začetkom vsakega obravnavanega sklopa naj dijaki ponovijo snov iz osnovnošolskega programa. Pri tem je zelo pomembno, da postanejo soodgovorni za svoje znanje. Pri nadgrajevanju pojmov navajamo dijake na samostojno iskanje lastnosti pojmov tako v virih podatkov kot tudi na podlagi eksperimentalnih opažanj. Eksperiment ima v šoli dvojno vlogo: na ta način preučujemo lastnosti snovi, pridobivamo podatke, jih urejamo, ugotavljamo soodvisnosti med konstantami in spremenljivkami opazovanja ter postavljamo raziskovalne hipoteze; po drugi strani pa z eksperimentom preverjamo raziskovalne hipoteze in teorije. V šoli pokažemo obe vlogi eksperimenta. Pomembno je, da učitelj skupaj z dijaki načrtuje izvedbe eksperimentov, saj je pri tem dijak v središču procesa izobraževanja in je za svoj uspeh tudi neposredno odgovoren. Sodelovanje dijakov pri zasnovi eksperimentov je pomembno tudi pri demonstracijskih eksperimentih, ki jih praviloma izvaja učitelj ali pa jih pokaže kot videoposnetke.

    Pri nadgrajevanju splošnih kemijskih pojmov ne razlikujemo med anorgansko in organsko kemijo, ampak obravnavamo primere tako z enega kot tudi z drugega področja.

    Učno snov predstavimo problemsko, vendar naj bo problem povezan z interesi dijakov. Na začetku ure učitelj za obravnavani vsebinski sklop navede nekaj vprašanj, na katera bo skušal med učno uro skupaj z dijaki poiskati primerne odgovore. Pri zasnovi eksperimentov ne smemo pozabiti, da pojme po navadi razvijamo na podlagi primerov, glede na to pa je treba eksperimente vedno izvajati primerjalno. Takšna zasnova je tudi temelj višjih spoznavnih procesov: opazovanje in zapisovanje opažanj, iskanje soodvisnosti med pojavi, oblikovanje sklepov ter posploševanje in povezovanje le-teh s teoretično razlago. Vseh informacij o pojavih pa nikakor ne moremo pridobiti le z eksperimenti, zato moramo uporabljati tudi vire informacij. Naloga učitelja je, da usmerja dijake k informacijskim virom, jih vodi pri iskanju podatkov in njihovem kritičnem vrednotenju. Pri izbiranju primerov za pojme postopno prehajamo od preprostih, že znanih primerov k vse bolj zahtevnim. Pri opisovanju pojavov navajamo dijake na uporabo kemijskega jezika in kvantitativnih veličin. Pri povezovanju eksperimentalnih opažanj oziroma podatkov iz literature s teoretično razlago moramo pogosto uporabljati tehnike vizualizacije, da dijakom utemeljimo makroskopska opažanja z mikroskopsko razlago.

    Kemijske vsebine so zasnovane na dveh nivojih: (1) kot jedrne vsebine, ki so nadgradnja jedrnih vsebin osnovnošolskega programa, in (2) kot izbirne vsebine, ki naj pripomorejo k večji avtonomnosti šole, učitelja in dijaka v procesu šolanja. Jedrne vsebine obsegajo od 60 do 80 odstotkov učnih ur, vsak učitelj (oziroma šola) pa naj bi praviloma iz ponujenega programa izbral še od 20 do 40 odstotkov izbirnih vsebin. Delitev učne snovi na jedrne in izbirne vsebine je tudi poglavitna prvina diferenciacije pouka. Dijaki jih lahko izbirajo v skladu s svojimi interesi in nagnjenji. Dejavnosti pri izbirnih vsebinah so zahtevnejše, zahtevajo skupinsko raziskovalno ali individualno delo dijakov, načrtovanje diskusijskih ur ali seminarskih predstavitev.

     

    Strategija uvajanja izbirne vsebine

    Za izbirno vsebino se lahko odločijo učitelji kemije na šoli. V tem primeru ponudijo dijakom samo eno ali največ dve izbirni vsebini oz. dele izbirnih vsebin, če je izbirna vsebina pojmovno obsežnejša. Šola se odloči za tiste izbirne vsebine, ki jih bo glede na razpoložljivo opremo, socialno in kulturno okolje, pričakovanja dijakov in njihovih staršev, razvojne programe šole in finančne možnosti lahko optimalno izvedla. Izbirne vsebine so del rednega ocenjevanja le za najboljše dijake.

    Druga možnost je, da se za izbirno vsebino oz. njene dele odloči učitelj sam, glede na svojo strokovno usposobljenost in opremljenost šole za izvajanje programa izbirne vsebine. V tem primeru lahko učitelj ponudi v različnih razredih različne izbirne vsebine oz. dele izbirnih vsebin. Tudi v tem primeru so izbirne vsebine del rednega ocenjevanja le za najboljše dijake.

    Tretja možnost je, da se za izbirne vsebine oz. dele izbirnih vsebin odločijo dijaki sami in jih pod vodstvom učitelja obdelajo samostojno kot seminarsko nalogo. Najboljše naloge dijaki predstavijo svojim sošolcem.

     

    V. SPECIALNO-DIDAKTIČNA PRIPOROČILA IN MEDPREDMETNE POVEZAVE

    Specialnodidaktična priporočila in medpredmetne povezave so vključeni v vsebine kemije za gimnazije.

     

    VI. OBVEZNI NAČINI PREVERJANJA IN OCENJEVANJA ZNANJA

    Pri pouku kemije učitelj ocenjuje.

    Ocenjevanje je:

    Predmet ocenjevanja so tudi:

     

    VII. NADGRADNJA VSEBIN ZA MATURO IZ KEMIJE (4. LETNIK )

     

    Vsebinski sklop

    Število ur na sklop -

    ocena

    Cilj

     

     

    Vsebina

    Demonstracijski eksperimenti

    in druge aktivnosti

    1 Simbolni zapisi

     

    2

  • Dijaki znajo izračunati empirične in molekulske formule spojin;

  • zanjo uporabiti splošno plinsko enačbo.
  • 1. Določanje empirične in molekulske formule spojin

    2. Splošna plinska enačba

    reševanje problemov

    2.2 Povezovanje  gradnikov

     

    2

  • Dijaki znajo opredeliti temeljne kristalografske pojme.
  •  Kristalna mreža, osnovna celica, kristalni sistemi

    gradnja in razlaga modelov, delo na internetu

    2.2.2 Molekulske vezi

    2

  • Dijaki znajo razložiti privlačne sile med molekulami na podlagi polarizabilnosti.
  • Vodikova vez in njen vpliv na fizikalne lastnosti amoniaka, vodikovega  fluorida, proteinov in DNA

    gradnja in razlaga modelov;
    delo na internetu

    3.1 Energijske spremembe

    3.1.1 Kemijska reakcija  kot energijska sprememba

    2

  • Dijaki znajo uporabiti standardno tvorbeno in standardno vezno entalpijo za izračun standardne reakcijske entalpije.

  • Standardna tvorbena, vezna in reakcijska entalpija

    reševanje nalog - eksperimenti:
    1. sežigna entalpija etanola

    2. entalpija reakcije med cinkom in vodno raztopino bakrovega (II)  sulfata

    3.1.2 Energijske spremembe pri raztapljanju ionskega kristala

     

    2

  • Dijaki razložijo raztapljanje ionskega kristala kot eksotermen/ endotermen proces na podlagi hidratacijske in mrežne entalpije.
  • Hidratacijska in mrežna entalpija ionskih kristalov

    uporaba računalniške simulacije in shem za ponazoritev procesov pri raztapljanju

    3.2 Potek kemijskih  reakcij 

    3.2.1 Hitrost kemijske  reakcije

     

    2

  • Dijaki opredelijo značilnosti teorije trkov in aktivacijsko energijo.
  • 1. Teorija trkov

    2. Aktivacijska energija

    diagrami za ponazoritev poteka kemijskih reakcij

    3.2.2 Kemijsko ravnotežje

    3

  • Dijaki znajo opredeliti zunanje vplive na položaj ravnotežja.
  • Vplivi na položaj ravnote-žja kemijske reakcije - Le Chatelierjevo načelo

    eksperimenti za ponazoritev vplivov na položaj ravnotežja

    3.2.3.1 Redoks reakcije

     

    2

  • Dijaki poznajo redoks vrsto in jo znajo uporabiti za napovedova-nje možnosti poteka kemijske reakcije.
  • Redoks vrsta, standardni redoks potenciali 

     

    eksperimenti za ponazoritev uporabe redoks vrste

    4.2 Značilnosti elementov

    2

  • Dijaki primerjajo lastnosti izbranih elementov tretje periode.

  • Primerjava lastnosti klori- dov izbranih elementov

    eksperimentalna ponazoritev lastnosti kloridov

    4.3 Nekovine

    3

  • Dijaki opredelijo oksokisline klora;

  • opredelijo značilnosti žvepla in njegovih spojin;

  • opredelijo značilnosti fosforja in njegovih spojin;

  • opredelijo značilnosti silicija in njegovih spojin.

  • 1. Oksokisline klora

    2. Žveplo (alotropija) in njegove spojine

    3. Fosfor in njegove spojine

    4. Silicij in njegove spojine

    5. Steklo in cement 

    alotropija žvepla;

    reaktivnost belega in rdečega fosforja

    4.4 Prehodni elementi

    2

  • Dijaki opredelijo koordinacijske spojine kot značilnost prehodnih elementov.
  •  Koordinacijske spojine

    priprava koordinacijskih spojin;

    uporaba modelov za ponazoritev zgradbe

    5 Zgradba organskih molekul
    2
  • Dijaki znajo poiskati kiralni center v molekuli in poznajo pravila za opredeljevanje konfiguracije L in D.
  • 1. Optična izomerija, kiralnost

    2. Konfiguracija

    uporaba modelov za ponazoritev pravil opredeljevanja konfiguracije

    6 Lastnosti organskih spojin

     3

  • Dijaki poznajo teste za dokaz C in N ter C, N in S v molekuli organske spojine;

  • poznajo povezave med nukleofili-bazami in elektrofili-kislinami ter znajo sklepati o kislih oz. bazičnih lastnostih na podlagi zgradbe molekule.

  • 1.  Testi za dokazovanje CN- in SCN- ionov po redukcijskem razklopu organske spojine

    2.   Elektrofili in nukleofili - kisline in baze

     

     

    dokazne reakcije

    7 Reaktivnost organskih spojin

    7.1 Od ogljikovodikov do alkoholov

    3

  • Dijaki poznajo vplive substituentov na usmerjanje pri elektrofilnih aromatskih susbstitucijah.

  • Usmerjanje pri EAS

    eksperimentalna ponazoritev vpliva substituentov na potek EAS

    7.2 Od alkoholov do  derivatov organskih kislin

    2

  • Diajki poznajo reakcije adicije-eliminacije in adicije substitucije pri karbonilnih spojinah.

  • 1.  Adicija-eliminacija
    (R-NH2)

    2.  Adicija - substitucija: medsebojne pretvorbe derivatov  karboksilnih kislin (kloridov, amidov in estrov)

    eksperimentalna ponazoritev razlik v reaktivnosti kislinskih amidov, kloridov in estrov

    7.4 Od monomerov do  polimerov

     

    2

  • Dijaki znajo opredeliti ponavljajočo se enoto v polimeru in zgradbo monomera.

  • Poliadicijski in polikondenzacijski polimeri in njihova zgradba

    uporaba modelov za ugotavljanje ponavlja- jočih se enot

      S=36      


    V četrtem letniku je 36 ur namenjenih  nadgradnji in razširitvi pojmov jedrnega vsebinskega sklopa,  34 ur pa je namenjenih ponavljanju in utrjevanju, skupaj torej 70 ur.

     

    Laboratorijske vaje za maturo, 20 ur.

    1.     Čiščenje zmesi
    2.     Primeri ionskih reakcij – nastanek težko topnih soli
    3.     Določanje neznane snovi
    4.     Gravimetrična določitev sulfatnih (IV) ionov
    5.     Kisline in baze
    6.     Električna prevodnost raztopin in galvanski členi
    7.     Koordinacijske spojine
    8.     Vpliv strukture na topnost snovi
    9.     Odvisnost lastnosti alkoholov od struktureŽ
    10. Lastnosti aldehidov in ketonov
    11. Papirna kromatografija aminokislin
    12. Sinteza acetilsalicilne kisline –aspirina
    13. Sinteza metiloranža