Kemia

VIHKOON

Tutkittavan ilmiön nimi: punakaali-indikaattori
Aineiden happamuus ja emäksisyys

Käytetyt työvälineet ja koeolosuhteet
- astioita
- pipetti
- työtakki
- työhanskat
- suojalasit
- punakaaliuutos
- sitruunahappo
- etikka
- ruokasooda
- pyykinpesuaine
- natriumhydroksidi

Johtopäätökset
Jätä vielä tyhjää


Toisella sivulla:
Kokeen kulku

Työvaiheet kirjoitetaan virkkeiksi ja piirretään havainnollistavia kuvia työvaiheista.


Esim.
1. Aloitimme pilkkomalla punakaalia. Laitoimme kaalinpalat astiaan. Kaadoimme päälle kiehuvaa vettä.
havainnollistava kuva

jne.

VIHKOON

Atomit, alkuaineet ja molekyylit

Jo antiikin Kreikassa esitettiin ajatus atomeista, pienistä osasista, joista kaikki aine koostuu. Atomiteoriaa alettiin kuitenkin tutkia tieteellisesti vasta 1800-luvun alussa. Alkuaineet ovat aineita, jotka koostuvat vain yhdenlaisista atomeista. Alkuaineita ei voida muuttaa toisiksi aineiksi tavallisilla kemiallisilla reaktioilla. Useimmat aineet ympärillämme sekä me itse koostumme useista alkuaineista. Alkuaineet on koottu jaksolliseen järjestelmään, jota tutkijat käyttävät kaikkialla maailmassa. Alkuaineita ovat esimerkiksi happi (O), hiili (C) , vety (H), typpi (N), rauta (Fe) ja kulta (Au). 

Vesi on kaiken tuntemamme elämän perusta. Se muodostuu kahdesta alkuaineesta: vedystä ja hapesta. Kun atomeja on kiinnittyneenä toisiinsa, muodostuu molekyyli.
Vesimolekyyli koostuu yhdestä happitomista ja kahdesta vetyatomista ja sen kemiallinen kaava on H2O.

Kuvituksena voi tehdä jaksollisen järjestelmän, mutta annoin luokassa ohjeen, että voi olla myös muuta kuvitusta, joka tekstistä tulee mieleen. Esimerkiksi kultakimpale. Jaksollista järjestelmää opetellaan lukemaan 8. luokan sisällöissä.

Kemiallinen koe ja työselostus

Kemian tunnilla tutkitaan kemiallisia ilmiöitä tekemällä kemiallisia kokeita. Työselostus on kirjallinen esitys, jossa selkeällä ja johdonmukaisella tavalla esitellään jonkin ilmiön tutkiminen ja tutkimuksen tulokset. Siinä kerrotaan, mitä ja miten on tehty ja mitä on saatu selville. 

Työselostuksen rakenne

  • Tutkittavan ilmiön nimi
  • Käytetyt työvälineet ja koeolosuhteet
  • Kokeen kulku
  • Tulokset ja virheen arviointi
  • Johtopäätökset

Huom! Työselosteet ovat aina kuvitettuja. Työvaiheet piirretään kuvina vähän kuin sarjakuva tai kuvallinen resepti.

VIHKOON

Mitä kemia on?

Kemia on luonnontiede, joka tutkii aineita, niiden ominaisuuksia sekä sitä, miten aineet muuttuvat ja reagoivat keskenään. Kemian avulla pyritään ymmärtämään maailmaa aina pienimmistä atomeista suuriin ympäristöä muokkaaviin ilmiöihin.

Kemiaa voi havaita kaikkialla ympärillämme. Se kertoo, miksi rauta ruostuu, miten kakku kohoaa uunissa tai miksi saippua puhdistaa kädet. Kemian avulla ymmärretään, että kasvit yhteyttävät, ruoka kypsyy pannulla ja kynttilä palaa. Jopa omassa kehossamme tapahtuu jatkuvasti kemiallisia reaktioita. Hengittäminen, ruoansulatus ja lihasten toiminta perustuvat kemiaan. Myös monet tuotteet, kuten lääkkeet, pesuaineet, muovit, maalit ja kosmetiikka, ovat kemian ansiota.

Kemiaa tarvitaan monissa eri ammateissa. Kemistit tutkivat uusia aineita ja kehittävät esimerkiksi lääkkeitä tai ympäristöystävällisiä materiaaleja. Lääkärit, sairaanhoitajat ja farmaseutit hyödyntävät kemian tietoa työssään päivittäin. Myös kokit, ympäristöasiantuntijat, insinöörit, laborantit, kosmetologit ja rikostutkijat tarvitsevat kemian osaamista.

Kemian opiskelu auttaa ymmärtämään, miten maailma toimii ja miten omat valintamme vaikuttavat ympäristöön. Samalla harjoitellaan havainnointia, tutkimista ja ongelmanratkaisua. Kemia on mukana elämässämme joka päivä.

Jakson rakenne

      perjantai 30.10.

aloitetaan vihko, tehdään kansi, mitä kemia on?
tiistai 3.11.
HAPPO JA EMÄS
- Mitä kemian opiskelu on?
- Alkuaineita
- vesi on yhdiste
- aineilla on ominaisuuksia
keskiviikko 4.11.
- happamuus ja emäksisyys
- punakaali-indikaattorikoe
torstai 5.11.
mukana Mark Burke
- testataan happamia ja emäksisiä aineita Ph-paperilla
- kodin kemikaaleja ja elimistön happamuus
perjantai 6.11.
- huom seiskat TET
kummitunti kutosilla

tiistai 10.11.
lyhtykulkue
- edellisen viikon yhteenveto
PALAMINEN
- happi on kaasu
- palamiseen tarvitaan happea
- hidas ja nopea palaminen
keskiviikko 11.11.
läksynkysely edeltäneistä aiheista (hapot, emäkset)
rikin, hiilen ja fosforin palaminen
- niiden ominaisuuksia ja esiintymistä luonnossa ja elimistössä (tulivuoret, kivihiilen polttaminen ja tulikärpäset)
torstai 12.11.
mukana Mark
- polttokoe:
oljet, puuvilla, havunneulaset, siemenet, villa, nahka, alkoholi, kaasu, öljy/kynttilä
- omien piirustushiilten teko?
perjantai 13.11.
-kemistielämäkertoja
mm. Lavoisier
Priestley
- erilaisia lämmitysjärjestelmiä
tiistai 17.11.
METALLIT

rauta,
kupari, lyijy, elohopea, tina, hopea, kulta
keskiviikko 18.11.
läksynkysely edeltäneistä aiheista (palaminen)
- metallit jatkuu
torstai 19.11.
sijainen Mark, Jonna
hiilen kierto
sokeri on hiiliyhdiste
liuoksen kylläisyys, sokerikokeita
perjantai 20.11.
sijainen Jonna
- katsomusaine/ terveystieto puuttuvat tehtävät
- taidetyö omilla hiilillä
- kemistimuotokuvia
tiistai 24.11.
kertaus, vihot valmiina
keskiviikko 25.11.
koe
torstai 26.11.
kokeen läpikäyminen, jakson päättäminen
perjantai 27.11.
maantieto alkaa

Opsissa

Työskentelyn aiheina palamisreaktiot, happo- ja emäsreaktiot, kalkin kierto sekä tärkeimmät metallit.

S1 Luonnontieteellinen tutkimus

Opitaan turvallisen työskentelyn periaatteet ja perustyötaidot. Ne luovat pohjan kokeelliselle työskentelylle. Erisisältöalueista ja oppilaiden mielenkiinnon kohteista valitaan sopivia aihepiirejä ja avoimiin tutkimuksiin. Käydään läpi luonnontieteellisen tutkimusprosessin vaiheita. Erilaisissa tutkimuksissa painotetaan tarkoituksenmukaisesti tutkimusprosessin eri vaiheita kuten ongelman tai ilmiön pohtimista, suunnittelua, koejärjestelyn toteuttamista, havainnointia, tulosten koontia ja käsittelyä sekä tulosten arviointia ja esittämistä. Tutustutaan tieto- ja viestintäteknologian hyödyntämiseen tutkimusten eri vaiheissa. Harjoitellaan turvallista työskentelyä laboratoriossa.

S2 Kemia omassa elämässä ja elinympäristössä

Pohditaan ilmiöitä erityisesti terveyden ja turvallisuuden näkökulmasta. Käydään läpi työturvallisuussäädöksiä ja määräyksiä ja opitaan tekemään kemiallisia kokeita turvallisesti. Keskitytään etenkin paloturvallisuuteen. Tutustutaan kodin kemikaaleihin ja tutkitaan olomuotojen muutoksia.

S3 Kemia yhteiskunnassa

Kemian ilmiöihin ja sovelluksiin liittyviä sisältöjä valitaan erityisesti ihmiskunnan hyvinvoinnin ja teknologian näkökulmista (esimerkiksi älypuhelimen purkaminen ja sieltä löytyvät harvinaiset metallit). Pääpaino on kestävässä luonnonvarojen käytössä, ja tuotteiden elinkaariajattelu on yhtenä tarkastelutapana. Opetuksessa tutustutaan erilaisiin lämmitysjärjestelmiin, luonnonvaroihin (lämmityksen, kalkin ja metallien osalta) ja niiden käyttöön ja ympäristön huomioimiseen energiamuodon valinnassa. Tutustutaan erilaisiin koulutuspolkuihin ja ammatteihin, joissa tarvitaan kemian osaamista. Hyödynnetään oppilaiden huoltajien ammattitaitoa ja paikallisia yrityksiä.

S4 Kemia maailmankuvan rakentajana

Tutustutaan tulen ja lämmön käytön historiaan sekä elämäkertoihin, kuten Lavoisier ja Priestley. Sisältöihin kuuluvat myös tutustuminen kemiaan liittyviin uutisiin, ajankohtaisiin ilmiöihin, sovelluksiin ja nykypäivän tutkimukseen.

S5 Aineiden ominaisuudet ja rakenne

Tutustutaan energian ja aineiden muuttumiseen kemiallisissa reaktioissa. Havainnoidaan reaktionnopeutta ja pohditaan siihen vaikuttavia tekijöitä. Perehdytään hiilen kiertokulkuun ja sen merkitykseen elämälle. Tutustutaan pitoisuuteen ja happamuuteen arkisten esimerkkien yhteydessä. Harjoitellaan kemian merkkikielen ja yksinkertaisten reaktioyhtälöiden tulkitsemista.

S6 Aineiden ominaisuudet ja muutokset

Aiheena palaminen. Poltetaan erilaisia materiaaleja (esimerkiksi oljet, puuvilla, havunneulaset, siemenet, villa, nahka, alkoholi, kaasu, öljy/kynttilä). Tutustutaan hitaaseen ja nopeaan palamiseen sekä hapen merkitykseen palamisen yhteydessä. Tarkastellaan myös rikin, hiilen ja fosforin palamista, niiden ominaisuuksia ja esiintymistä luonnossa ja elimistössä (tulivuoret, kivihiilen polttaminen ja tulikärpäset).
Jakson aikana tarkastellaan myös happo- ja emäsreaktioita esimerkiksi indikaattorien (punakaali ja lakmus) avulla sekä käytännön sovellusten kautta (esim. kalkin käyttö maanviljelyksessä ja hammastahna). Jaksolla huomioidaan myös kalkin kierto (kalkkikivi – sammuttamaton kalkki – sammutettu kalkki – kalkki), sementti ja laasti., kalkkimuodostelmat, esiintymät, tippukiviluolat, kalkkimaaperän kasvusto sekä tärkeimmät metallit (niiden kemiaan ja käyttöön, esim. rauta,
kupari, lyijy, elohopea, tina, hopea, kulta). Reaktioyhtälöiden tulkitseminen, reaktioyhtälöiden tasapainottaminen, pitoisuus ja happamuus, happamuus, emäksisyys, pH-asteikko, hapot ja emäkset, neutraloituminen