Opetussuunnitelman perusteissa on asetettu tavoitteeksi erilaisiin kemiallisiin sidoksiin liittyen:

• osaa käyttää ja soveltaa tietoa aineiden ominaisuuksista jokapäiväisen elämän ja ympäristön ilmiöissä
• osaa tutkia kokeellisesti ja erilaisia malleja käyttäen erilaisia kemian ilmiöitä sekä ottaa huomioon työturvallisuusnäkökohdat
• osaa käyttää aineen ominaisuuksien päättelyssä aineen rakenteen malleja, jaksollista järjestelmää ja tietolähteitä.

Opetussuunnitelman perusteissa on nimetty keskeisiksi sisällöiksi kemiallisiin sidoksiin liittyen:

• atomin rakenne ja jaksollinen järjestelmä pääpiirteissään
• alkuaineiden ja yhdisteiden ominaisuuksia
• aineiden ominaisuuksien selittäminen aineen rakenteen, kemiallisten sidosten ja poolisuuden avulla
• kysymykset tiedonhankinnan lähtökohtana
• turvallinen työskentely, aineen erotusmenetelmät, aineiden ominaisuuksien tutkiminen, havainnointi ja johtopäätösten tekeminen

Luonnontieteiden ilmiöalueita yhdistävinä käsitteinä (Crosscutting Concepts) suunnitelman mukaisessa opetuksessa korostuvat seuraavat käsitteet. Näitä käsitteitä korostetaan opetuksen aikana:

• atomin rakenne ja sidoksen muodostuminen, elektronegatiivisuus ja poolisuus
• erilaisista sidoksista johtuvat erilaiset fysikaaliset ja kemiallisen ominaisuudet

Tämän suunnitelman mukaisessa opetuksessa korostuu opiskelijoiden työskentely pienessä ryhmässä ja liikeilmiöiden mallintaminen sekä mallien käyttö uusissa tilanteissa. Mallintamisen aikana opiskelijat laativat digitaaliselle valkotauluille (tai muuhun verkkoympäristöön, kuten Office 365 Teams) ilmiötä kuvaavia malleja ja esitelevät malleja toisille opiskelijoille sekä keskustelevat malleista.

Luonnontieteellisesti mielekkäiden kysymysten tekeminen ja näiden pohjalta tutkimusten suunnittelu on opiskelijoille haastava tehtävä. Nämä ovat kuitenkin sellaisia taitoja, joita opetussuunnitelma ohjaa opiskelijoita omaksumaan, siksi tällaisten tilanteiden suunnittelu vaatii opettajalta huolellista asiaan paneutumista.

Opiskelijat ovat perusopetuksessa perehtyneet jonkin verran kemiallisiin sidoksiin (vahvat sidokset), joten käsitteet kovalenttinen sidos, metallisidos ja ionisidos ovat termeinä heille tuttuja (jos peruskoulun oppimäärä on hallussa). Ennakkokäsityksistä tehdyn tutkimuksen perusteella käsitteiden merkityksen ymmärtäminen on haasteellista.

Kts. Joki, J., Lavonen,J., Juuti, K., b & Aksela, M. 2015. Coulombic interaction in Finnish middle school chemistry: a systemic perspective on students’ conceptual structure of chemical bonding. Chemistry Education Research and Practice, 2015, 16, 901--917