Kemia

Pakolliset opinnot:

KE1 + KE2 Kemia, minä ja kestävä tulevaisuus (2 op) 1 vsk.

Opinnoissa vahvistetaan opiskelijan aiempaa kemian osaamista ja tuodaan näkyväksi kemian merkitystä opiskelijan omassa elämässä ja jatko-opinnoissa. Tavoitteena on saada valmiuksia kemiaan liittyvään yhteiskunnalliseen keskusteluun ja pohtia tietolähteiden luotettavuutta. Opinnoissa tutustutaan myös luonnontieteiden ratkaisuihin kestävän elämäntavan edistämisessä. 

Kokeellisissa töissä harjoitellaan erityisesti turvallista ja huolellista työskentelyä sekä johtopäätösten tekemistä havainnoista. 

Opintojakson keskeisimmät sisällöt käsittelevät mm. teemoja: aine, atomin rakenne, jaksollinen järjestelmä, erotusmenetelmät sekä ainemäärä ja konsentraatio. Lisäksi perehdytään tarkemmin aineen rakenteeseen, kuten hilarakenteet, yhdisteiden kaavat, kemialliset sidokset ja poolisuus. Arviointi perustuu monipuoliseen näyttöön; kemiallisen tiedon ymmärtämystä ja soveltamista voidaan osoittaa eri tavoin. Voidaan esimerkiksi laatia posteri alaan liittyvästä aiheesta tai arvioida kokeellisen töiden raportteja.

Valtakunnalliset valinnaiset opinnot

KE3 Molekyylit ja mallit (2 op) 1 vsk.

Opinnoissa tarkastellaan hiilen yhdisteitä, niiden rakennetta ja ominaisuuksia. Tieto- ja viestintäteknologiaa käytetään molekyylien mallintamisessa. Opintojakson keskeisimmät sisällöt käsittelevät mm. teemoja: liuosten valmistus ja laimentaminen, hiiliyhdisteiden funktionaaliset ryhmät, nimeämisen perusteet sekä rakenteiden mallintaminen ja isomeria. Lisäksi tutustutaan spektrien antamaan informaatioon aineen rakenteesta ja kvanttimekaaniseen atomimalliin. Arviointi perustuu monipuoliseen näyttöön; kemiallisen tiedon ymmärtämystä ja soveltamista voidaan osoittaa eri tavoin. Voidaan esimerkiksi arvioida mallinnusohjelmien ja tietokantojen avulla tehtyjä harjoituksia.

KE4 Kemiallinen reaktio (2 op) 2 vsk.

Opinnoissa tarkastellaan erilaisia kemiallisia reaktioita ja niiden merkitystä elinympäristössä. Reaktioiden tarkastelussa edetään havainnoista reaktiotuotteiden päättelyyn ja reaktioyhtälön kirjoittamiseen. Reaktioyhtälöä käytetään myös reaktion kvantitatiivisessa tarkastelussa. Opintojakson keskeisimmät sisällöt käsittelevät mm. teemoja: reaktioyhtälön kirjoittaminen ja tasapainottaminen, reaktiotuotteiden saanto ja rajoittava tekijä, ideaalikaasun tilanyhtälö ja erilaiset kemialliset reaktiot, myös polymeroitumisreaktiot ja polymeerien ominaisuudet. Arviointi perustuu monipuoliseen näyttöön; kemiallisen tiedon ymmärtämystä ja soveltamista voidaan osoittaa eri tavoin. Voidaan esimerkiksi arvioida pienryhmissä tehtyjen laboratoriotöiden tuotoksia.

KE5 Kemiallinen energia ja kiertotalous (2 op) 2 vsk.

Opinnoissa käsitellään kemiallista energiaa ja energian varastointi- ja hyödyntämistapoja. Perehdytään luonnontieteellisen tutkimuksen suunnitteluun sekä tarkastellaan hapettumis- ja pelkistymisreaktioita ja niiden sovelluksia. Opintojakson keskeisimmät sisällöt käsittelevät mm. teemoja: kemiallisen reaktion energiamuutokset, reaktiosarja- ja seoslaskut, hapetusluvut, metallien ominaisuudet ja käyttökohteet sekä riittävyys ja kierrätettävyys ja sähkökemian keskeisimmät periaatteet. Arviointi perustuu monipuoliseen näyttöön; kemiallisen tiedon ymmärtämystä ja soveltamista voidaan osoittaa eri tavoin. Voidaan esimerkiksi arvioida luonnontieteellisen tutkimuksen tekemistä tai ongelmanratkaisua,  suunnittelua ja raportointia.

KE6 Kemiallinen tasapaino (2 op) 2/3 vsk.

Opinnoissa otetaan käyttöön kemiallisen tasapainon käsite ja tarkastellaan sitä kvantitatiivisesti ja kvalitatiivisesti. Tieto- ja viestintätekniikan avulla esitetään tutkimustuloksia graafisesti ja tulkitaan tuloksia. Opintojakson keskeisimmät sisällöt käsittelevät teemoja: reaktionopeus, homogeenisen tasapainon kvalitatiivinen ja kvantitatiivinen käsittely, hapot ja emäkset, puskuriliuosten toimintaperiaate. Opinnoissa tutustutaan myös kemian tarjoamiin mahdollisuuksiin ympäristö- ja terveysongelmien ratkaisuissa. Arviointi perustuu monipuoliseen näyttöön; kemiallisen tiedon ymmärtämystä ja soveltamista voidaan osoittaa eri tavoin. Voidaan esimerkiksi arvioida graafisesti tuotetun tutkimuksen tuloksia ja tulkintaa.

Koulukohtaiset valinnaiset opintojaksot

OPINTOJAKSOT ARVOSTELLAAN SUORITUSMERKINNÖILLÄ

KE7 Kokeellinen kemia (2 op), ke 3-kurssin jälkeen 2/3 vsk.

Kurssin tavoitteena on, että opiskelija: tutustuu kemian laboratorion työturvallisuuteen, välineistöön, kemikaalien käsittelyyn ja tärkeimpiin työ- ja analyysimenetelmiin ja oppii tekemään havaintoja, suunnittelemaan ja toteuttamaan kemiallisia kokeita. Opiskelija käsittelee tuloksia, arvioi niiden paikkansapitävyyttä ja luotettavuutta, oppii esittämään töitänsä ja niiden tuloksia eri tavoin sekä oppii tuntemaan kemian alan tutkimusta ja teollisuutta.

KE8 Kemian kokonaiskuva (2 op) 3 vsk.

Opintojakson tavoitteena on, että opiskelija muodostaa kokonaiskuvan kemian eri osa-alueista ja käyttää sujuvasti erilaisia sähköisiä ohjelmia. Opintojaksolla luodaan kokonaiskuva kemian kurssien keskeisimmistä oppisisällöistä ja vahvistetaan laskutaitoja. Lisäksi harjoitellaan reaalikokeeseen vastaamista sekä ylioppilaskirjoituksissa käytettävien sähköisten ohjelmien käyttöä.

KE9 Tieteellinen mittaaminen ja laskenta kemiassa (1 op) 2/3 vsk.

Kemian laskurutiini- ja tekniikkakurssi. Jaksolla syvennetään kemian oppimäärää ja vahvistetaan kemiallisten laskujen ratkaisutaitoja sekä kokeellisen mittausdatan käsittelyä eri ohjelmistoilla. Aihealueina mm. puskurisysteemin tasapainon hallintaan liittyvä kokeellisuus ja laskenta, ympäristön tutkimisen eri menetelmiä. Jakson sisältöjä voidaan painottaa opiskelijoiden toiveiden mukaan. 

KE10 Biokemia (1 op) 2/3 vsk.

Jaksossa perehdytään syvällisemmin orgaanisten ja bioyhdisteiden kemiaan. Keskeisiä sisältöjä ovat orgaanisten yhdisteryhmien läpikäynnin lisäksi tärkeimmät biomolekyylit, reaktiotyypit ja orgaaninen synteesi.  Opintojaksolla harjaannutaan käyttämään ylioppilaskirjoituksissa käytössä olevaa Marvin Sketch -mallinnusohjelmaa ja syvennetään spektroskopian osaamista orgaanisten yhdisteiden rakenteen tutkimisessa.