KE4 Kemiallinen reaktio (2op)

Opintojaksolla tarkastellaan erilaisia kemiallisia reaktioita ja niiden merkitystä elinympäristössä. Reaktioiden tarkastelussa edetään havainnoista reaktiotuotteiden päättelyyn ja reaktioyhtälön kirjoittamiseen. Reaktioyhtälöä käytetään myös reaktion kvantitatiivisessa tarkastelussa.


Yleiset tavoitteet

Opintojakson tavoitteena on, että opiskelija
  • saa kokonaiskuvan kemiallisten reaktioiden moninaisuudesta ja merkityksestä elinympäristössämme
  • osaa käyttää ja soveltaa reaktioihin liittyviä käsitteitä jokapäiväisen elämän, ympäristön ja yhteiskunnan ilmiöissä sekä nykyteknologian sovelluksissa
  • osaa tutkia kemiallisia reaktioita kokeellisesti ja erilaisia malleja käyttäen
  • ymmärtää aineen häviämättömyyden merkityksen kemiassa.


Keskeiset sisällöt

  • reaktioiden tutkiminen kokeellisesti sekä tutkimustulosten käsitteleminen, tulkitseminen ja esittäminen
  • kemiallisen reaktion symbolinen ilmaisu ja tasapainottaminen, reaktiotuotteiden kaavat ja nimet
  • saanto ja rajoittava tekijä kemiallisessa reaktiossa
  • ideaalikaasun tilanyhtälö ja ainemäärä
  • saostumis- ja hajoamisreaktio, palamisreaktio
  • protolyysi, neutraloituminen ja titraus analyysimenetelmänä
  • additio, eliminaatio, substituutio, kondensaatio ja hydrolyysi hiiliyhdisteissä sekä yleisimpien biomolekyylien muodostuminen
  • polymeroitumisreaktiot, polymeerien ominaisuudet, käyttö ja elinkaari
Opintojakson keskeisiä sisältöjä voidaan tarkastella esimerkiksi seuraavissa yhteyksissä: saannon merkitys vihreän kemian kannalta, palamistuotteet ja ilmanlaatu, biomolekyylit ravinnossa, polymeerimateriaalit vaatteissa ja arjen käyttöesineissä sekä biotuotetekniikka ja modernit materiaalit.

Keskeisiä sisältöjä voidaan tarkastella esimerkiksi seuraavilla kokeellisilla tutkimuksilla: reaktion saannon määrittäminen, kaasua muodostavan reaktion havainnointi ja osoitusreaktiot, esterisynteesi ja -hydrolyysi, biomateriaalin valmistaminen sekä muovien ominaisuuksien tutkiminen.

Laaja-alainen osaaminen

Opintojaksolla painottuvat laaja-alaisen osaamisen tavoitteista ympäristöosaaminen, vuorovaikutusosaaminen sekä monitieteinen ja luova osaaminen. Opintojaksolla opiskelija oppii ymmärtämään, mikä merkitys erilaisilla kemiallisilla reaktioilla on elinympäristöllemme. Opintojakson sisällöt mahdollistavat myös ryhmissä työskentelyn ja kokeelliset työtavat, joissa painottuvat monitieteisen ja luovan osaamisen sekä vuorovaikutusosaamisen laaja-alaiset tavoitteet. Kokeellisuus ja opiskelijan oma tutkimuksellinen työskentely kehittävät työskentelyn ja yhteistyön taitoja sekä luovaa ja kriittistä ajattelua.


Arviointi

Opintojaksolla toteutetaan sekä formatiivista että summatiivista arviointia painottaen opintojakson keskeisiä tavoitteita ja sisältöjä. Formatiivinen arviointi on lähinnä opiskelijaa opinnoissa eteenpäin, tavoitteiden saavuttamista kohti auttavaa, ei-dokumentoitavaa palautetta. Opiskelijan oppimista ja laaja-alaisen osaamisen kehittymistä tuetaan esimerkiksi antamalla palautetta opiskelijan työskentelystä opintojen aikana. Opiskelun aikaisen palautteen tarkoituksena on ohjata opiskelijaa tulemaan tietoiseksi työskentelytavoistaan ja vuorovaikutustaidoistaan. Summatiivinen arviointi koostuu esimerkiksi opiskelijan tuotoksista ja/tai tavoitteisiin pohjautuvaa osaamista mittaavista kokeista saaduista arvosanoista.
 
Arvosanan antaminen perustuu opiskelijan käsitteelliseen osaamiseen, kokonaisuuksien hallintaan ja työskentelyn monipuoliseen havainnointiin. Opintojakso arvioidaan numeerisesti asteikolla 4–10.