Kemia

Pakolliset kurssit

KE1 Kemiaa kaikkialla

Tavoitteet

Kurssin tavoitteena on, että opiskelija

  • saa kokemuksia, jotka herättävät ja syventävät kiinnostusta kemiaa ja sen opiskelua kohtaan
  • kehittää valmiuksia osallistua kemiaan liittyvään yhteiskunnalliseen keskusteluun
  • osaa käyttää ja soveltaa tietoa aineiden ominaisuuksista jokapäiväisen elämän ja ympäristön ilmiöissä
  • osaa tutkia kokeellisesti ja erilaisia malleja käyttäen erilaisia kemian ilmiöitä sekä ottaa huomioon työturvallisuusnäkökohdat
  • osaa käyttää aineen ominaisuuksien päättelyssä aineen rakenteen malleja, jaksollista järjestelmää ja tietolähteitä.

Keskeiset sisällöt

  • kemian merkitys nykyaikana, jatko-opinnoissa ja työelämässä
  • atomin rakenne ja jaksollinen järjestelmä pääpiirteissään
  • alkuaineiden ja yhdisteiden ominaisuuksia
  • aineiden ominaisuuksien selittäminen aineen rakenteen, kemiallisten sidosten ja poolisuuden avulla
  • kysymykset tiedonhankinnan lähtökohtana
  • turvallinen työskentely, aineen erotusmenetelmät, aineiden ominaisuuksien tutkiminen, havainnointi ja johtopäätösten tekeminen

Valtakunnalliset syventävät kurssit

KE2 Ihmisen ja elinympäristön kemiaa

Tavoitteet

Kurssin tavoitteena on, että opiskelija

  • osaa käyttää ja soveltaa orgaanisiin yhdisteisiin ja ainemäärään liittyviä käsitteitä jokapäiväisen elämän, ympäristön, yhteiskunnan ja teknologian ilmiöissä
  • osaa tutkia kokeellisesti ja erilaisia malleja käyttäen orgaanisiin yhdisteisiin, ainemäärään ja pitoisuuteen liittyviä ilmiöitä
  • ymmärtää, kuinka kemiallinen tieto rakentuu kokeellisen toiminnan ja siihen kytkeytyvän mallintamisen kautta
  • osaa käyttää tieto- ja viestintäteknologiaa mallintamisen välineenä.

Keskeiset sisällöt

  • kemian merkitys hyvinvoinnin ja terveyden kannalta
  • orgaanisten yhdisteiden, kuten hiilivetyjen, happi- ja typpiyhdisteiden, rakenteiden mallintaminen ja kuvaaminen erilaisilla malleilla
  • avaruusrakenne ja isomeria
  • orgaanisten yhdisteiden ominaisuuksien selittäminen rakenteen avulla
  • ainemäärä ja pitoisuus
  • työvälineiden ja reagenssien käyttö sekä liuosten valmistus
  • aineen rakenteen analyysimenetelmät, kuten spektroskopia


KE3 Reaktiot ja energia

Tavoitteet

Kurssin tavoitteena on, että opiskelija

  • osaa käyttää ja soveltaa reaktioihin liittyviä käsitteitä jokapäiväisen elämän, ympäristön, yhteiskunnan ja teknologian ilmiöissä
  • osaa tutkia kokeellisesti ja erilaisia malleja käyttäen reaktioihin liittyviä ilmiöitä
  • ymmärtää aineen ja energian häviämättömyyden merkityksen kemiassa.

Keskeiset sisällöt

  • kemian merkitys energiaratkaisujen ja ympäristön kannalta
  • kemiallisen reaktion symbolinen ilmaisu ja tasapainottaminen
  • epäorgaanisten ja orgaanisten yhdisteiden reaktioita sekä niiden sovelluksia
  • aineen häviämättömyys kemiallisessa reaktiossa ja sen yksinkertainen laskennallinen käsittely
  • energian häviämättömyys kemiallisessa reaktiossa, sidosenergia ja Hessin laki
  • kaasujen ominaisuudet ja yleinen tilanyhtälö
  • reaktioiden tutkiminen kokeellisesti, titraus analyysimenetelmänä, tutkimustulosten käsitteleminen, tulkitseminen ja esittäminen


KE4 Materiaalit ja teknologia

Tavoitteet

Kurssin tavoitteena on, että opiskelija

  • osaa käyttää ja soveltaa materiaaleihin ja teknologiaan liittyviä kemian käsitteitä jokapäiväisen elämän, ympäristön ja yhteiskunnan ilmiöissä
  • osaa tutkia kokeellisesti ja malleja käyttäen materiaaleihin ja sähkökemiaan liittyviä ilmiöitä
  • harjaantuu ilmaisemaan itseään kemialle ominaisilla tavoilla ja analysoimaan eri tietolähteiden argumentointia
  • osaa käyttää tieto- ja viestintäteknologiaa tuotosten muodostamisessa.

Keskeiset sisällöt

  • kemian merkitys teknologiassa ja yhteiskunnassa
  • metallien ja polymeerien ominaisuudet, käyttö ja elinkaari
  • atomin ulkoelektronirakenne ja jaksollinen järjestelmä alkuaineiden jaksollisten ominaisuuksien selittäjänä
  • hapetusluvut ja hapetus-pelkistysreaktiot
  • sähkökemian keskeiset periaatteet: jännitesarja, normaalipotentiaali, kemiallinen pari ja elektrolyysi
  • kemiallisten reaktioiden laskennallinen soveltaminen
  • tutkimuksen tai ongelmanratkaisun ideointi ja suunnittelu
  • yhteistyön rooli kemiallisen tiedon tuottamisessa


KE5 Reaktiot ja tasapaino

Tavoitteet

Kurssin tavoitteena on, että opiskelija

  • osaa käyttää ja soveltaa reaktioiden ja kemiallisen tasapainon käsitteitä jokapäiväisen elämän, ympäristön, yhteiskunnan ja teknologian ilmiöissä
  • osaa tutkia kokeellisesti ja malleja käyttäen reaktioihin ja kemialliseen tasapainoon liittyviä ilmiöitä
  • osaa käyttää laskennallisia ja graafisia malleja reaktionopeuden ja kemiallisen tasapainon kuvaamisessa, selittämisessä ja ennusteiden tekemisessä.

Keskeiset sisällöt

  • kemian merkitys kestävän tulevaisuuden rakentamisessa
  • kemiallisen reaktion nopeus ja siihen vaikuttavia tekijöitä
  • homogeeninen ja heterogeeninen tasapaino sekä tasapainotilaan vaikuttaminen
  • happo-emästasapaino, vahvat ja heikot protolyytit ja puskuriliuokset
  • tasapainoon liittyvät graafiset esitykset
  • homogeenisen ja happo-emästasapainon laskennallinen käsittely
  • tutkimustulosten ja -prosessin arviointi

Kuntakohtaiset soveltavat kurssit

KE6 Kemian kertauskurssi

Tavoitteet

Kurssin tavoitteena on, että opiskelija

  • osaa perustella asioita kemian käsittein ja tuntee kemian perusterminologiaa
  • ymmärtää aineen rakenteen ja ominaisuuksien välisen yhteyden
  • osaa tulkita kemiallisia tapahtumia
  • osaa tehdä yksinkertaisia tutkimuksia ja johtopäätöksiä annetuista tiedoista • osaa analysoida graafeja ja kokeellisesti saatuja tuloksia
  • osaa käsitellä kemian ilmiöitä matemaattisesti ja malleja käyttäen
  • osaa käyttää tieto- ja viestintäteknologiaa mallintamisen välineenä

Keskeiset sisällöt

  • peruskäsitteet ja määritelmät
  • atomin elektroniverho, orbitaalit ja jaksollinen järjestelmä
  • kemialliset sidokset
  • orgaanisten yhdisteiden reaktioita
  • hapettuminen ja pelkistyminen, sähkökemialliset ilmiöt
  • kemiallinen tasapaino
  • laskutehtäviä kemian eri osa-alueilta


KE7 Kemian työkurssi

Vaadittavat pohjatiedot ovat valtakunnallinen pakollinen kemian kurssi KE1 ja valtakunnallinen syventävä kemian kurssi KE2. Kurssin aikana pyritään mahdollisuuksien mukaan tutustumaan paikallisiin kemian alan yrityksiin.


Tavoitteet

Kurssin tavoitteena on, että opiskelija oppii työskentelemään laboratoriossa eli osaa

    • turvallisen työskentelyn
    • erilaisten kemikaalien säilyttämisen, käsittelyn ja jälkikäsittelyn
    • käyttämään erilaisia työtapoja ja välineitä
    • kirjata tulokset ja havainnot
    • tehdä työselostuksen hyödyntäen teknologiaa
    • tulkita saatuja kokeellisia tuloksia

Keskeiset sisällöt

Työturvallisuus ja kemikaalit

Työtavat

- kuumentaminen

- saostaminen

- suodatus

- liuottaminen

- tislaus

• Kvalitatiivinen analyysi

• Kvantitatiivinen analyysi

• Titrauksia

- happo-emäs titraus

• Kromatografia

• Orgaaninen synteesi