KE3 Molekyylit ja mallit (2 op)
Moduulissa tarkastellaan hiilen yhdisteitä, niiden rakennetta ja ominaisuuksia. Tieto- ja viestintäteknologiaa käytetään molekyylien mallintamisessa. Hiilen yhdisteiden kemian merkitystä opiskelijan omaan elämään tarkastellaan hyvinvoinnin ja terveyden kannalta. Moduulissa painottuvat myös yhteiskunnallisen osaamisen ja globaaliosaamisen laaja-alaiset tavoitteet.
Yleiset tavoitteet
Moduulin tavoitteena on, että opiskelija
- osaa käyttää ja soveltaa tietoa hiilen yhdisteistä jokapäiväisen elämän ilmiöissä
- osaa soveltaa ainemäärän ja konsentraation käsitteitä
- osaa tutkia kokeellisesti ja erilaisia malleja käyttäen hiilen yhdisteitä
- ymmärtää, kuinka tieto hiiliyhdisteistä rakentuu kokeellisen toiminnan ja siihen kytkeytyvän mallintamisen kautta
- osaa käyttää tieto- ja viestintäteknologiaa mallintamisen välineenä.
Keskeiset sisällöt
Keskeiset sisällöt
- liuoksen valmistus ja laimentaminen sekä standardisuoran sovittaminen pitoisuuden määrittämiseksi
- hiilivetyjen sekä hiilen happi- ja typpiyhdisteiden funktionaaliset ryhmät ja nimeämisen perusteet
- hapettuminen ja pelkistyminen hiilen happiyhdisteissä
- hiilen yhdisteiden rakenteiden mallintaminen ja ominaisuuksien selittäminen rakenteen avulla
- suhdekaavan ja molekyylikaavan selvittäminen laskennallisesti sekä rakenneisomeria
- kvanttimekaaninen atomimalli, hybridisaatio ja stereoisomeria hiiliyhdisteissä
- tutustuminen spektrien antamaan informaatioon aineen rakenteesta
Moduulin keskeisiä sisältöjä voidaan tarkastella esimerkiksi seuraavissa yhteyksissä: arjen ja elinympäristön yksinkertaiset molekyylit, kosmetiikka sekä lääkkeet ja muut fysiologisesti vaikuttavat aineet.
Keskeisiä sisältöjä voidaan tarkastella esimerkiksi seuraavilla kokeellisilla tutkimuksilla: hiilen yhdisteiden ominaisuuksien tutkiminen, hiilen yhdisteiden tunnistaminen funktionaalisten ryhmien osoitusreaktioilla, liuoksen valmistus ja laimentaminen sekä liuoksen pitoisuuden määrittäminen standardisuoran ja lineaarisen mallin avulla.
Moduulissa arvioidaan yhteiskunnallista sekä globaali- ja kulttuuriosaamista jatkuvan arvioinnin avulla seuraten opiskelijan osallistumista tuntityöskentelyyn ja opetuskeskusteluun. Hiiliyhdisteiden rakennetta, tunnistamista ja mallintamista arvioidaan monipuolisesti: mahdollisten formatiivisten ja summatiivisten kokeiden avulla ja esimerkiksi arvioiden opiskelijan kokeellista työskentelyä itsearvion ja vertaisarvion avulla.
Tarkemmat moduulin aikana arvioitavat opinnäytteet ja arvioinnin toteuttamistavat kerrotaan opiskelijoille opintojakson alussa ja mahdollisuuksien mukaan pyritään antamaan opiskelijoille mahdollisuus vaikuttaa opinnäytteiden toteuttamis- tai arviointitapoihin ja aikatauluihin.
Paikalliset kirjaukset
Tavoitteena on, että viikottaiset laboratoriotyöt täydentävät ja jäsentävät teoriaa.Laaja-alaisen osaamisen osa-alueet
Moduulissa KE3 painotetaan laaja-alaisista osa-alueista yhteiskunnallista osaamista sekä globaali- ja kulttuuriosaamista. Moduulissa opitaan tunnistamaan hiilen yhdisteitä ja pyritään löytämään näitä myös jokapäiväisen elämän käyttökohteissa (esim. kosmetiikka, lääkkeet). Näin vahvistetaan yhteiskunnalista osaamista. Moduulissa tutustutaan hiiliyhdisteiden etuihin ja haittoihin. Opitaan myös mallintamaan hiiliyhdisteitä sähköisiä apuvälineitä käyttäen. Näin vahvistetaan globaali- ja kulttuuri osaamista.Arviointi
Moduulin KE3 arviointi on monipuoliseen näyttöön perustuvaa summatiivista arviointia (esim. kotikoe, loppukoe, testit) sekä opintojakson aikaista formatiivista arviointia, esimerkiksi suullista ja kirjallista opintoja edistävää palautetta, itse- ja vertaisarviointia. Arvioinnin kohteina ovat moduulin tavoitteiden mukaiset tiedot, taidot ja työskentely opintojakson aikana. Arvioinnissa kiinnitetään erityisesti huomiota kemian peruskäsitteiden osaamiseen, kokeellisten työskentelytaitojen hallintaan ja työmenetelmien valintaan, kemiallisen ajattelun ja ongelmanratkaisun taitoihin, päätelmien perustelemiseen ja analysoimiseen, tuntiaktiivisuuteen sekä ohjelmistojen valintaan ja käyttöön.Moduulissa arvioidaan yhteiskunnallista sekä globaali- ja kulttuuriosaamista jatkuvan arvioinnin avulla seuraten opiskelijan osallistumista tuntityöskentelyyn ja opetuskeskusteluun. Hiiliyhdisteiden rakennetta, tunnistamista ja mallintamista arvioidaan monipuolisesti: mahdollisten formatiivisten ja summatiivisten kokeiden avulla ja esimerkiksi arvioiden opiskelijan kokeellista työskentelyä itsearvion ja vertaisarvion avulla.
Tarkemmat moduulin aikana arvioitavat opinnäytteet ja arvioinnin toteuttamistavat kerrotaan opiskelijoille opintojakson alussa ja mahdollisuuksien mukaan pyritään antamaan opiskelijoille mahdollisuus vaikuttaa opinnäytteiden toteuttamis- tai arviointitapoihin ja aikatauluihin.