Opintojaksossa tarkastellaan erilaisia kemiallisia reaktioita ja niiden merkitystä elinympäristössä. Reaktioiden tarkastelussa edetään havainnoista reaktiotuotteiden päättelyyn ja reaktioyhtälön kirjoittamiseen. Reaktioyhtälöä käytetään myös reaktion kvantitatiivisessa tarkastelussa. Opintojakson sisällöt mahdollistavat ryhmissä työskentelyn ja kokeellisen työtavan, joissa painottuvat monitieteisen ja luovan osaamisen sekä vuorovaikutusosaamisen laaja-alaiset tavoitteet. 

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:  

Tällä opintojaksolla painottuvat laaja-alaisen osaamisen tavoitteista hyvinvointiosaaminen, vuorovaikutusosaaminen, yhteiskunnallinen osaaminen sekä globaali- ja kulttuuriosaaminen. Hyvinvointiosaamiseen kuuluu yleisesti käytössä olevien polymeerien turvallinen käyttö ja kierrätys sekä biomolekyylien merkitys ihmiselle. Yhteiskunnallista osaamista sekä globaali- ja kulttuuriosaamista vahvistetaan tarkastelemalla tutkittujen yhdisteiden ja yhdisteryhmien yhteydessä myös niiden yhteiskunnallista ja kansainvälistä merkitystä (esimerkiksi muovit, synteettiset kuidut ja biomolekyylit).

Opintojakson 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. Summatiivinen arviointi koostuu esimerkiksi opiskelijan tuotoksista ja/tai tavoitteisiin pohjautuvaa osaamista mittaavista kokeista saaduista arvosanoista.

Opintojakson arviointi perustuu monipuoliseen näyttöön sekä opiskelijan käsitteellisten ja menetelmällisten tietojen ja taitojen havainnointiin. Arvioinnissa voidaan käyttää myös itse- ja vertaisarviointia sekä ryhmätuotosten arviointia. Erilaisten kirjallisten tuotosten lisäksi voidaan arvioida opiskelijan kokeellisen työskentelyn taitoja sekä esimerkiksi tiedon hankintaa ja tutkimisen taitoja. Laaja-alainen osaaminen arvioidaan osana opintojakson formatiivista ja summatiivista arviointia. Opintojakso arvioidaan numeerisesti asteikolla 4-10.