Kestäviä ratkaisuja ympäristöongelmiin
Kemian opetus tuo esille alan keskeisen merkityksen kestävän tulevaisuuden rakentamisessa. Se kannustaa ottamaan vastuuta ympäristöstä ja hyödyntämään kemian osaamista resurssitehokkuuden edistämisessä sekä ympäristöhaasteisiin liittyvien kestävien ratkaisujen luomisessa.
Vihreä kemia edistää luonnonvarojen kestävää käyttöä. Vihreän kemian periaatteita hyödynnetään monilla teollisuuden osa-alueilla ympäristöystävällisten tuotteiden ja käsittelyprosessien kehittämiseksi.
Toteutusideat
Kuvaus: Vihreän kemian 12 periaatetta ja kokeellisia töitä.
Tehtäväpaketin sisältöjä voi hyödyntää myös MOK-mallina.
Kesto: 1 oppitunnista ylöspäin
Luokkataso: 7.-9.-luokka
Linkit materiaaleihin: Helsingin yliopisto ym.: Vihreä kemia
Opetussuunnitelmayhteydet
T3 ohjata oppilasta ymmärtämään kemian osaamisen merkitystä yhteiskunnassa.
T8 ohjata oppilasta hahmottamaan kemian soveltamista teknologiassa sekä osallistumaan kemiaa soveltavien ratkaisujen ideointiin, suunnitteluun, kehittämiseen ja soveltamiseen yhteistyössä muiden kanssa.
S3 Kemia yhteiskunnassa. Kemian ilmiöihin ja sovelluksiin liittyviä sisältöjä valitaan erityisesti ihmiskunnan hyvinvoinnin ja teknologian näkökulmista. Pääpaino on kestävässä luonnonvarojen käytössä, ja tuotteiden elinkaariajattelu on yhtenä tarkastelutapana.
GreenComp
GreenComp-kehyksen mukaan vihreän kemian näkökulma liittyy
osaamisalueeseen 2. Kestävyyden monitahoisuuden hallinta ja taitoon 2.2. Kriittinen ajattelu. Tämä tarkoittaa taitoa arvioida tietoa ja argumentteja, tunnistaa oletuksia ja kyseenalaistaa nykytilannetta.
osaamisalueeseen 3.1. ja taitoon 3.3. Tutkiva ajattelu. Tämä tarkoittaa taitoa hyödyntää luovuutta ja kokeilla uusia ideoita tai menetelmiä kestävän kehityksen tavoitteiden saavuttamiseksi.
Tutustutaan energian ja aineiden muuttumiseen kemiallisissa reaktioissa. Perehdytään hiilen kiertokulkuun ja sen merkitykseen elämälle.
Toteutusideoita
HSY:n Koutsin helppo tietopaketti: Hiilidioksidi ja hiilen kierto
Kuvaus: Helsingin seudun ympäristöpalveluiden Koutsi-verkkokursseihin kuuluva tietopaketti hiilen kierrosta ja hiilidioksidin roolista tässä kokonaisuudessa.
Kesto: 0,5 oppituntia tai kotitehtävänä luettava teksti
Luokkataso: 7.-9.-luokat
Linkki materiaaleihin: HSY Koutsi: Hiilidioksidi ja hiilen kierto
Hiilipuu - hiilidioksidin reaaliaikainen sidonta
Kuvaus: Reaaliaikainen animaatio Hyytiälän metsäasemalla sijaitsevan männyn hiilensidonnasta sekä lyhyt testi.
Kesto: 20 minuuttia
Luokkataso: 7.-9.-luokat
Linkit materiaaleihin: Helsingin yliopiston Ilmakehätieteiden keskuksen (INAR) Fysiikan ja Metsätieteiden yksiköt ym: Hiilipuu.fi
Hiilen kiertokulku ja kiertotalous
Kuvaus: Teksti on osa digitaalista oppimisympäristöä nimeltä "Metsäperusteinen biotalous".
Kesto: 0,5 oppituntia tai kotitehtävänä luettava teksti
Luokkataso: 9.-luokka
Linkit materiaaleihin: ForestBioFacts: Hiilen kiertokulku ja kiertotalous
Ilmasto-oppaan tietopaketti "Hiilidioksidi ja hiilen kiertokulku"
Kuvaus: Teksti osana tietopakettia nimeltä "Mitä ilmastonmuutos on".
Kesto: 0,5 oppituntia tai kotitehtävänä luettava teksti
Luokkataso: 9.-luokka
Linkit materiaaleihin: Ilmatieteen laitos: Hiilidioksidi ja hiilen kiertokulku
Opetussuunnitelmayhteydet
T3 Ohjata oppilasta ymmärtämään kemian osaamisen merkitys omassa elämässä, elinympäristössä ja yhteiskunnassa.
S6 Perehtyä hiilen kiertokulkuun ja sen merkitykseen elämälle. Tuoda esille ympäristönäkökulmia.
GreenComp
GreenComp-kehyksen mukaan hiilen kierto -teema liittyy
osaamisalueeseen 2. Kestävyyden monitahoisuuden hallinta ja taitoon 2.1. Järjestelmälähtöinen ajattelu. Tämä tarkoittaa taitoa lähestyä kestävyysongelmaa useasta näkökulmasta; taito tarkastella aikaa, tilaa ja tilannetta ja ymmärtää niiden keskinäiset vaikutussuhteet järjestelmien sisällä ja niiden välillä.
osaamisalueeseen 3. Kestävien tulevaisuuksien visiointi ja taitoihin 3.1. Tulevaisuuslukutaito ja 3.2. Sopeutumiskyky. Taito hahmottaa vaihtoehtoisia kestäviä tulevaisuuksia kuvittelemalla ja kehittämällä vaihtoehtoisia tulevaisuusskenaarioita sekä taitoa hallita siirtymiä ja haasteita monimutkaisissa kestävyystilanteissa ja tehdä tulevaisuuteen vaikuttavia päätöksiä epävarmoissa, monitulkintaisissa ja riskejä sisältävissä konteksteissa.
Omassa arjessa on tärkeää ymmärtää elinympäristöön liittyviä riskejä, osata arvioida kemikaalien kohtuullista kulutusta ja turvata oman sekä ympäristön hyvinvointi.
Tukes - kuluttajan tietopankki kemikaaleista
Kuvaus: Turvallisuus- ja kemikaalivirasto Tukesin verkkosivuilla on laajasti tietoa arjen kemikaaleista kuluttajalle.
Kiinnostavia osioita esim. kodin vaaralliset kemikaalit ja kemikaalien varoitusmerkinnät, pesuaineiden merkinnät, kosmetiikka sekä toimintaohje, jos tuote tai palvelu aiheuttaa vaaraa.
Kesto:
Luokkataso: 7.-9.-luokka
Linkit materiaaleihin: Tukes.fi: Tietoa kuluttajille. Katso myös Euroopan kemikaalivirasto ECHAn sivusto Kemikaalit ympärillämme.
Opas: kestävä kehitys kemian opetuksessa
Kuvaus: Käytännönläheinen opas auttaa suunnittelemaan kemian opetusta kestävän kehityksen näkökulmasta. Teoriaosuus ja kokeellisten töiden ideoita.
Kesto: 1 oppitunnista ylöspäin
Luokkataso: 7.-9.-luokka
Linkit materiaaleihin: Suomen luonnonsuojeluliitto: Kestävä kehitys kemian opetuksessa
Opetussuunnitelmayhteydet
T3 Ohjata oppilasta ymmärtämään kemian osaamisen merkitystä omassa elämässä, elinympäristössä ja yhteiskunnassa.
T4 Kemian osaaminen kestävän tulevaisuuden rakentamiseksi sekä omien valintojen arviointi luonnonvarojen kestävän käytön kannalta.
S2 Kemia omassa elinympäristössä. Sisältöjä valitaan siten, että oman elämän ja elinympäristön ilmiöitä pohditaan erityisesti terveyden ja turvallisuuden näkökulmista. Sisältöjen valinnassa otetaan huomioon paikallinen toimintaympäristö ja lähiympäristön tila. Tutustutaan kodin kemikaaleihin ja paloturvallisuuteen. Tutkitaan olomuotojen muutoksia.
GreenComp
GreenComp-kehyksen mukaan elinympäristön riskit -teema liittyy
osaamisalueeseen 1. Kestävyysarvojen ilmentäminen ja taitoon 1.1. Kestävyyden arvostaminen. Tämä tarkoittaa taitoa pohtia henkilökohtaisia arvoja; taito tunnistaa ja selittää, miten arvot vaihtelevat eri ihmisten ja eri aikakausien välillä, ja arvioida kriittisesti, millaisessa suhteessa arvot ovat kestävyysarvoihin.
osaamisalueeseen 3. Kestävien tulevaisuuksien visiointi ja taitoon 3.3. Tutkiva ajattelu. Tämä tarkoittaa taitoa nähdä asioiden väliset suhteet tutkimalla ja yhdistämällä eri tieteenaloja, hyödyntämällä luovuutta ja kokeilemalla uusia ideoita tai menetelmiä.
osaamisalueeseen 4. Kestävien tulevaisuuksien visiointi ja taitoon 4.3. Yksilön aloitteellisuus. Tämä tarkoittaa taitoa tunnistaa omat mahdollisuudet edistää kestävyyttä ja taito toimia aktiivisesti yhteisön ja maapallon tulevaisuuden parantamiseksi.
Muovimateriaalien etuna on niiden kestävyys, keveys ja muokattavuus, minkä takia niitä käytetään yhteiskunnassa laajasti. Muovista tulee kuitenkin pitkäaikainen ja vakava ongelma, jos se päätyy sinne minne se ei kuulu eli ympäristöön. Opiskelemalla muovien rakenteita, polymeerien muodostumista ja erilaisten muovien ominaisuuksia, oppilaat saavat perustiedot materiaalikemiasta. Muovien kemian opiskelu kehittää oppilaiden kriittistä ajattelua ja ongelmanratkaisutaitoja, kun he oppivat arvioimaan erilaisten materiaalien soveltuvuutta eri tarkoituksiin ja pohtimaan vaihtoehtoisia, ympäristöystävällisiä ratkaisuja.
Toteutusideoita
Muovit, ympäristö ja kiertotalous
Kuvaus: Tietopaketti lisälinkkeineen muovien elinkaaresta, haitallisista aineista, makro- ja mikromuovien ympäristö- ja terveysvaikutuksista sekä sääntely- ja hallintakeinoista.
Sopii MOK-malliksi yhdessä fysiikan, kemian, biologian ja/tai maantiedon kanssa.
Kesto: 1 oppitunnista ylöspäin
Luokkataso: 7.-9.-luokat
Linkit materiaaleihin: Circwaste: Muovit, ympäristö ja kiertotalous
Oppimiskokonaisuus moniin oppiaineisiin: Roskaantuminen ja mikromuovit vesiympäristössä
Oppimateriaalipaketti kemiaan ja fysiikkaan: Materiaalit ympärillämme
Kuvaus: Muoviteollisuus ry:n sivuilla on esitelty muovien luokittelu ja tuotantomenetelmiä.
Kesto: 1 oppitunnista ylöspäin
Luokkataso: 7.-9.-luokat
Linkit materiaaleihin: Muoviteollisuus ry.: Muovit ovat monipuolinen materiaaliryhmä
Kuvaus: Työohje, jossa valmistetaan maidosta biohajoavaa muovia denaturoimalla maidon proteiinit.
Kesto: 30 minuuttia
Luokkataso: 3.-9.-luokat
Linkit materiaaleihin: Aalto Junior.: Muovia maidosta
Kuvaus: British Plastic Federation pitää yllä englanniksi muovien tietosanakirjaa.
Tätä voi käyttää esimerkiksi esitelmien tai tehtävien tietolähteenä.
Kesto: -
Luokkataso: 7.-9.-luokat
Linkit materiaaleihin: BPF: Plastipedia
Muovien haitalliset ympäristö- ja terveysvaikutukset
Kuvaus: Suomen ympäristökeskuksen tutkimusraportti lähdemateriaaliksi muun muassa esitelmien ja tutkielmien aineistoksi.
Kesto: -
Luokkataso: 7.-9.-luokat
Linkit materiaaleihin: Suomen ympäristökeskus: Muovien haitalliset ympäristö- ja terveysvaikutukset
Kuvaus: MaterialScience-hankkeessa tuotettu oppimateriaalikokonaisuus, joka käsittelee aineiden ja materiaalien ominaisuuksia ja olomuotoja.
Muovia käsittelevää osuutta voi käyttää MOK-materiaalina fysiikan, biologian ja maantiedon kanssa.
Kesto: 1 oppitunnista ylöspäin
Luokkataso: 7.-9.-luokat
Linkit materiaaleihin: Helsingin yliopisto ym.: Materiaalit ympärillämme , linkki materiaaliin löytyy myös Muoviteollisuus ry:n sivuilta.
Opetussuunnitelmayhteydet
T3 ohjata oppilasta ymmärtämään kemian osaamisen merkitystä yhteiskunnassa.
T8 ohjata oppilasta hahmottamaan kemian soveltamista teknologiassa sekä osallistumaan kemiaa soveltavien ratkaisujen ideointiin, suunnitteluun, kehittämiseen ja soveltamiseen yhteistyössä muiden kanssa.
S3 Kemia yhteiskunnassa. Kemian ilmiöihin ja sovelluksiin liittyviä sisältöjä valitaan erityisesti ihmiskunnan hyvinvoinnin ja teknologian näkökulmista. Pääpaino on kestävässä luonnonvarojen käytössä, ja tuotteiden elinkaariajattelu on yhtenä tarkastelutapana.
GreenComp
GreenComp-kehyksen mukaan elinympäristön riskit -teema liittyy
osaamisalueeseen 1. Kestävyysarvojen ilmentäminen ja taitoon 1.1. Kestävyyden arvostaminen. Tämä tarkoittaa taitoa pohtia henkilökohtaisia arvoja; taito tunnistaa ja selittää, miten arvot vaihtelevat eri ihmisten ja eri aikakausien välillä, ja arvioida kriittisesti, millaisessa suhteessa arvot ovat kestävyysarvoihin.
osaamisalueeseen 3. Kestävien tulevaisuuksien visiointi ja taitoon 3.3. Tutkiva ajattelu. Tämä tarkoittaa taitoa nähdä asioiden väliset suhteet tutkimalla ja yhdistämällä eri tieteenaloja, hyödyntämällä luovuutta ja kokeilemalla uusia ideoita tai menetelmiä.
osaamisalueeseen 4. Kestävien tulevaisuuksien visiointi ja taitoon 4.3. Yksilön aloitteellisuus. Tämä tarkoittaa taitoa tunnistaa omat mahdollisuudet edistää kestävyyttä ja taito toimia aktiivisesti yhteisön ja maapallon tulevaisuuden parantamiseksi.