Kemiallinen tasapaino (KE6) 2 op

Opintojaksossa otetaan käyttöön kemiallisen tasapainon käsite ja tarkastellaan sitä kvantitatiivisesti ja kvalitatiivisesti. Tieto- ja viestintätekniikan avulla esitetään tutkimustuloksia graafisesti ja tulkitaan tuloksia. Opintojaksossa painottuvat hyvinvointiosaamisen sekä eettisen ja ympäristöosaamisen laaja-alaiset tavoitteet. 
 
Tavoitteet  
 
Opintojakson tavoitteena on, että opiskelija  

  • tunnistaa kemian merkityksen terveyteen ja ympäristöön liittyvien ongelmien ratkaisemisessa 
  • osaa tutkia kokeellisesti reaktionopeuteen ja kemialliseen tasapainoon liittyviä ilmiöitä 
  • osaa käyttää laskennallisia ja graafisia malleja reaktionopeuden ja kemiallisen tasapainon kuvaamisessa, selittämisessä ja ennusteiden tekemisessä 
  • osaa esittää tutkimustuloksia graafisesti ja arvioida tutkimustuloksia ja -prosessia 
  • tutustuu teollisuuden prosesseissa ja luonnossa tapahtuviin tasapainoreaktioihin ja niiden merkitykseen. 

Keskeiset sisällöt  

  • kemiallisen reaktion nopeus ja siihen vaikuttavat tekijät  
  • homogeenisen tasapainon kvalitatiivinen ja kvantitatiivinen käsittely konsentraatioilla, tasapainotilaan vaikuttaminen  
  • hapot ja emäkset ja niihin liittyvät käsitteet sekä palamistuotteiden reaktiot vedessä 
  • happo-emästasapainon laskennallinen käsittely  
  • puskuriliuosten toimintaperiaate sekä elimistön ja luonnon puskurisysteemejä kvalitatiivisella tasolla 
  • reaktionopeuteen ja tasapainoreaktioihin liittyvien ilmiöiden tutkiminen kokeellisesti sekä ilmiöiden mallintaminen ja analysointi graafisesti tietokonesovelluksella  
  • tutustuminen kemian tarjoamiin mahdollisuuksiin jonkin terveyteen tai ympäristöön liittyvän ongelman ratkaisemisessa 

Opintojakson keskeisiä sisältöjä voidaan tarkastella esimerkiksi seuraavissa yhteyksissä: vesi ja vedenpuhdistus, happamoitumisen ja ilmastonmuutoksen ehkäisy, savukaasujen puhdistus sekä lääkkeen tai jonkin peruskemikaalin tuotantoprosessin tehokkuus ja ympäristövaikutusten arvioiminen. 

Keskeisiä sisältöjä voidaan tarkastella esimerkiksi seuraavilla kokeellisilla tutkimuksilla: reaktionopeuden määrittäminen massan muutosta seuraamalla, vahvan ja heikon protolyytin titrauskäyrien laatiminen, tasapainotilaan kuten kompleksinmuodostukseen vaikuttaminen sekä puskuriliuoksen valmistaminen ja puskurointikyvyn tutkiminen. 

Laaja-alainen osaaminen:

Tällä opintojaksolla painottuvat laaja-alaisen osaamisen tavoitteista monitieteinen ja luova osaaminen, yhteiskunnallinen osaaminen sekä globaali- ja kulttuuriosaaminen. Monitieteisen ja luovan osaamisen kehittymistä tuetaan käyttämällä opetuksessa tieto- ja viestintäteknologisia taitoja esimerkiksi laatimalla ja tulkitsemalla reaktionopeuteen ja titraukseen liittyviä kuvaajia. Yhteiskunnallista osaamista sekä globaali- ja kulttuuriosaamista vahvistetaan tarkastelemalla happamoitumisen syitä ja seurauksia sekä sen vähentämistä. Syventyvällä ymmärryksellä ja kestävillä valinnoilla voidaan vaikuttaa ekosysteemin hyvinvointiin.

Opintojakson arviointi

Opintojakson arviointi perustuu monipuoliseen näyttöön sekä opiskelijan käsitteellisten ja menetelmällisten tietojen ja taitojen havainnointiin. Fysiikan tietoja ja niiden soveltamista voidaan osoittaa eri tavoin, kuten selittämällä, graafisesti mallintamalla ja matemaattisia malleja käyttämällä. Erilaisten tuotosten lisäksi arvioidaan opiskelijan työskentelyä, esimerkiksi kysymysten muodostamista, ongelmanratkaisuprosessin kuvaamista ja tutkimisen taitoja. Arvioinnissa otetaan huomioon taito työskennellä kokeellisesti, hankkia tietoa ja soveltaa sitä. Opintojakso arvioidaan numeerisesti asteikolla 4-10.

Peda.net käyttää vain välttämättömiä evästeitä istunnon ylläpitämiseen ja anonyymiin tekniseen tilastointiin. Peda.net ei koskaan käytä evästeitä markkinointiin tai kerää yksilöityjä tilastoja. Lisää tietoa evästeistä