8. Kémia tanterv-kiegészítés 233 8.1 Szakiskolák, 9-10. évfolyam 8.1.1 Célok és feladatok A szakiskolák tanulóinak olyam kémiai ismeretekkel kell rendelkezni, amelyre a szakma tanulásakor építhetnek. A szakiskolába járó diákoknak is meg kell tanulniuk az anyagokkal való takarékos, fegyelmezett, gondos és körültekintő bánásmódot, a vészhelyzetek elkerülését, illetve vészhelyzetekben a helyes magatartást. Elsődleges cél és feladat az ismeretek rendszerezése, stabilizálása, az alapkészségek fejlesztése, ugyanakkor kívánatos a mindennapi életben a kémiai folyamatokkal kapcsolatos ismeretek bővítése, elmélyítése is. Tudatosítanunk kell a diákokban az önmaguk és embertársaik egészsége iránti felelősséget, az egészségvédelem fontosságát. 8.1.2 Fejlesztési követelmények A szakiskolai kémiatanítás során a tanulókban olyan kémiai tájékozottság alakul ki, amely a többi természettudományos tárgy anyagával együtt korszerű természetképet alkot. A tanulókban tudatosulnia kell annak, hogy a természet törvényei megismerhetőek a jelenségek megfigyelése alapján. A korábban észlelt és megmagyarázott jelenségek ismeretében az újakat önállóan tudják értelmezni. Gyűjtsenek ismereteket szakkönyvekből, folyóiratokból, a napi sajtóból és az elektronikus médiából. A számítástechnikában elsajátított ismereteiket alkalmazzák az információszervezés, - feldolgozás és -átadás folyamán. Alkossanak önálló véleményt a kémia mindennapi életünket érintő problémáiról (környezeti, élettani hatások, ezek mindennapi kezelése, háztartási felhasználásuk előnye és veszélyessége). Végezzenek
234 egyszerű számítási feladatokat (keverékek, elegyek összetétele stb.). Vegyék számba a mindennapokban gyakran előforduló, egészségre ártalmas szerves anyagokat. Ismerjék ezek hatásait az élő rendszerekre és a környezetre, és tájékozódjanak szakszerű használatukról a mellékelt tanácsok, utasítások alapján. Szerezzenek információt arról, hol vannak lakóhelyükhöz közel gyűjtőhelyek, ahol a háztartási veszélyes hulladékokat, az újrahasznosítható anyagokat átveszik. Üzemlátogatás keretében ismerjék meg a vízkivételi helyeket, szennyvíztisztító telepet, deponálót. Ehhez kapcsolódóan ismerjék a zöldnapokat (Vízvilágnap, Föld Világnapja, Környezetvédelmi Világnap stb.). Szerezzenek információkat, és alakítsanak ki önálló véleményt a szenvedélybetegségek kémiai vetületeiről, az oxigén- és nitrogéntartalmú vegyületek narkotikus és egészségkárosító hatásairól, személyiségre és társadalomra irányuló veszélyeiről. A tantárgyhoz kapcsolódóan ismerjék meg a kiemelkedő magyar kémikusok, mérnökök, természettudósok munkáját. 8.1.3 Tankönyvek számára Z. Orbán Erzsébet: Kémia 9, Kémia 10: a szakiskolák 8.1.4 A 9. évfolyam Heti 1 óra (évi 37 óra) Óraszámok: I. Az anyagszerkezet általános jellemzése 9 óra II. Keverékek, elegyek, oldatok: 6 óra III. Az elemek csoportosítása és vegyületeik: 14 óra IV. A kémiai reakciók jellemzése: 6 óra
235 V. Üzemlátogatás: 2 óra Összesen: 37 óra I. Az anyagszerkezet általános jellemzése Tananyag: Anyagszerkezet: kémiai jelrendszer, tájékozódás a periódusos rendszerben, anyagok fizikai és kémiai tulajdonságai és változásai Követelmények: A tanuló legyen tisztában: - az anyag atomos szerkezetével; - az atomok és a mindennapi anyagok nagyságrendjének különbségeivel; - a kémiai és fizikai változások közötti különbséggel; - a kémiai jelölésmód, vegyjel, képlet, kémiai egyenlet, ezek minőségi és mennyiségi jelentéseivel; - a periódusos rendszer szerkezetével, az atomok rendszerbeli helyéből tudjon következtetni az elektronszerkezetre és ezáltal a tulajdonságokra; II. Keverékek, elegyek, oldatok Tananyag: Oldat, oldott anyag, oldószer, emulzió, szuszpenzió, aeroszol gél fogalma Cél: A hétköznapi anyagokról elsajátított ismeretek szakszerű felhasználása. A keverékek szétválasztására alkalmas műveletek végzése. A konyhai műveletek és a kertművelés során szükséges egyszerű számítások végzése az oldatkészítéssel kapcsolatban. A víz és a szerves oldószerek közötti különbség felismerése, ezek egészségre és környezetre való hatásainak figyelembevétele a
236 felhasználás során. Az ivóvíz megbecsülésének és a víztakarékosság szokásának kialakítása. Követelmény: A tanuló legyen képes olyan oldatkészítési számításokat végezni, amelyekre szükséges lesz szakmai tanulmányai, valamint konyhai műveletek és kertművelés során. III. Az elemek csportosítása és vegyületeik Tananyag: Fémek: fontos fémek (az aluminium, vas, réz, arany) Nemfémek: nemfémes elemek (szén, oxigén, hidrogén, klór, nitrogén) Vegyületek: A fémes és nemfémes elemek fontosabb vegyületei Követelmények: A tanuló legyen tisztában: - a vegyi anyagok szerepével, felhasználhatóságával az iparban, mezőgazdaságban, a háztartásban, mindennapi életünkben; - képes legyen alkalmazni a környezetvédelmi szabályokat a vegyi anyagokkal való tevékenységek alkalmazásával. A tanuló legyen képes megkülönböztetni: - a fémes és nemfémes elemeket, egyszerű és összetett anyagokat; - fizikai és kémiai változásokat. IV. Kémiai reakciók jellemzése Tananyag: Reakciósebesség, reakcióhő, katalizátor. Sav-bázis reakciók: savak, lúgok kimutatása, fémek reakciója savval (ételeinkkel) Redoxireakciók: lassú és gyors égés, rozsdásodás, emésztés; fémek oldása savakban; fertőtlenítőszerek, fehérítőszerek.
237 Cél: A kémiai reakciók energiaváltozással járnak, a hírtelen felszabaduló reakcióhő veszélyt okozhat. A tűzoltás módjainak ismerete. A fémedények használatakor annak figyelembevétele, hogy egyes fajtái reakcióba léphetnek ételeinkkel. A megismert kémiai fogalmak szabatos és tudatos megfogalmazása írásban és szóban. Követelmény: A tanuló ismerje a háztartásban előforduló sav-bázis- és redoxifolyamatokat. Tanítási órák anyaga 9. évfolyam I. 1. Általános tudnivalók, balesetvédelem, történeti áttekintés. 2. Az anyagok csoportosítása, tulajdonságai és változásai. 3. Az atom és elemek. 4. A periódusos rendszer. 5. Vegyületek. 6. Kémiai mennyiségek. 7. Gyakorló feladatok. 8. Összefoglalás, rendszerezés. 9. Számonkérés. II.
238 10. A keverékek (homogén, heterogén, kolloid, emulzió, szuszpenzió), példák a mindennapi életből. 11. Oldatok: oldott anyag és oldószer - az oldódás folyamata (teafőzés, édesítés); - a híg, tömény, telített, túltelített oldat fogalma. 12. Az oldat összetétele: - tömegszázalékos - térfogatszázalékos - koncentráció 13. Egyszerűbb feladatok megoldása. 14. Összefoglalás. 15. Számonkérés. III. 16. Az elemek csoportosítása. A fémek jellemzése. 17. Az aluminium. 18. A vas. 19. Réz, ezüst és arany. 20. A nemfémes elemek jellemzése. A hidrogén. 21. Az oxigén és az égés. 22. A víz. 23. Vizes oldatok kémhatása. 24. A klór és a sósav.
239 25. A kén és vegyületei. 26. A nitrogén és vegyületei. 27. A szén és vegyületei. 28. Összefoglalás. 29. Számonkérés. IV. 30. Reakcióhő. 31. Reakciósebesség. 32. Redoxireakciók (elektronátmenettel járó reakciók). 33. Sav-bázis reakciók (protánátmenettel járó reakciók). 34. Összefoglalás, rendszerezés. 35. Számonkérés. 36-37. A Víz Világnapi rendezvényeken való részvétel. A vízkivételi helyek megtekintése március hónapban. 8.1.5 A 10. évfolyam Heti 1 óra (évi 37 óra) Óraszámok: I. Az élő szervezeteket felépítő anyagok Tápanyagaik.
240 Egészséget károsító anyagok: 16 óra II. Kémia a mindennapi élet szolgálatában: 9 óra III. Energia- és hulladékgazdálkodás, környezetvédelem: 8 óra Év végi összefoglalás, rendszerezés 2 óra Üzemlátogatás 2 óra Összesen: 37 óra Tananyag: Energiaforrásaink; Építkezésnél használt anyagok; Műanyagok, Növényvédő szerek; Szénhidrátok; Fehérjék; Zsírok, olajok; Vitaminok, nyomelemek; Alkoholok; Karbonsavak; Növényi, állati eredetű konyhai hulladék, nem veszélyes, le nem bomló hulladékok. Veszélyes hulladékok; Szenvedélybetegségeket okozó vegyületek; Környezetkárosító anyagok: vízben, levegőben, talajban. Követelmények: A tanuló - legyen képes különbséget tenni a megújuló és meg nem újuló energiaforrások között; - ismerje a tananyagban szereplő, háztartásban előforduló szerves anyagok tulajdonságait; - legyen képes besorolni tápanyagainkat a szerves vegyületek csoportjaiba; - tudja az egészségkárosító anyagok hatásait. Tanítási órák anyaga
10. évfolyam 241 I. 1. Általános tudnivalók, balesetvédelem 2-3. A szerves anyagok rendszerezésének elvei. 4. Az élő szervezetet felépítő elemek. 5. Szénhidrogének. 6. Alkoholok. 7. Szenvedélybetegségeket okozó anyagok. 8. Oxigéntartalmú vegyületek. 9. Zsírok és olajok. 10. Szénhidrátok. 11. A keményítő és a cellulóz. 12. A fehérjék. 13. A táplálék összetétele. 14. Ásványi sók, nyomelemek, adalékanyagok. 15. Összefoglalás, rendszerezés. 16. Számonkérés. II. 17. Tisztálkodószerek.
242 18. Tisztítószerek. 19. Kémia a mezőgazdaságban. 20. Építőipari anyagok. 21. Festékek, ragasztók. 22. Műanyagok. 23. A műanyagok újrahasznosítása. 24. Összefoglalás, rendszerezés. 25. Számonkérés. III. 26. Megújuló energiaforrásaink. 27. Meg nem újuló energiaforrásaink. 28. Légszennyező anyagok. 29. Víz- és talajszennyezők. 30. Hulladékkezelés I. 31. Hulladékkezelés II. 32. Összefoglalás, rendszerezés. 33. Számonkérés. 34-35. Év végi összefoglalás.
243 36-37. A Víz Világnapja alkalmából szevezett üzemlátogatás a szennyvíztisztító telepen. 8.2 Szakközépiskola, 9-10. évfolyam 8.2.1 Célok és feladatok A szakközépiskola 9-10. évfolyamán az általános iskolában lerakott alapokon tovább építjük a diákok kémiai ismeretrendszerét. A többi természettudományban szerzett tudással egyre több ponton érintkezünk e folyamat során: részben alapozunk rá, részben más szempontú megközelítéssel megerősítjük és továbbfejlesztjük a tanulók ismeretrendszerét, világképét és képességeit. - A kémiai tanulásában a megértés dominál. - A hétköznapi életből vett példák teszik ezt a megismerési folyamatot életközelivé. - A diákok anyagismerete középiskolai tanulmányaik során egészül ki a háztartás, a közvetlen környezet, a gazdaság és a természet szempontjából kiemelkedő szerves anyagok tulajdonságaival. Megismerik az egészségkárosító szenvedélybetegségek kulcsvegyületeit, ezek biológiai, társadalmi hatását. - A molekulamodellek használata elengedhetetlen. - A 10. évfolyam végére színvonalas szóbeli és írásbeli szövegalkotásra legyenek képesek. Ki kell használni, hogy ezeket a tevékenységeket szívesen végzik számítógép segítségével. - A diákok szellemileg és érzelmileg is nagyon fogékonyak a környezeti gondokra. Komoly eredményeket lehet így elérni a környezeti nevelés terén a tanulók világképe, környezetszemlélete, értékrendje és mindennapi szokásai tekintetében is. - A kémiatanulás négyéves folyamata során (7-8-9-10) olyan ismeretrendszert és képességkészletet sajátítanak el a diákok, amely továbbépíthető alapot ad a mindennapi élet szintjén az anyagok és a velük kapcsolatos információk kezeléséhez.
8.2.2 Fejlesztési követelmények 244 - Ismerjék fel a tanulók a saját mindennapi életükben a környezeti problémákat, és a tanárok segítségével keressenek megoldást az egyszerűbb gondokra. Jelenjen meg mindennapi életükben a környezettudatos életvitel minél több eleme. - Diákjainknak meg kell érteniük, hogy az egészség és a környezet épsége semmivel nem pótolható érték. Ismerniük kell az őket veszélyeztető anyagok hatásait. - Az anyag részecsketermészetéről a tanulók rendelkezzenek a koruknak, elvonatkoztatási készségüknek megfelelő ismeretekkel. - Lássák, hogy a kémiai folyamatok időbeli lefolyása különböző lehet (a rozsdásodástól a robbanásokig). Tudják, hogy egyes kémiai folyamatok megfordíthatók. - A diákoknak tudniuk kell, hogy a sokszínű anyagi világ egységes a felépítő részecskék és a kapcsolatukban érvényesülő törvények, szabályszerűségek tekintetében. Érteniük kell, hogy a természet egységes rendszer, melyet csupán az emberi megismerés vizsgál különböző szempontok és módszerek, tudományágak alapján. - Legyen a diákoknak ismeretük az atomon belüli méretarányokról, valamint a kémiai részecskék és a közvetlenül érzékelhető méretű testek méretének nagyságrendi eltéréséről. Rendelkezzenek ismeretekkel a molekulák térbeli alakjáról. - Tudatában kell lenniük annak, hogy a tudományos megismerés kanyargós utakat bejárva fejlődik. Ismerjék meg a kémiai ismereteikhez kapcsolódó legnevesebb hazai és külföldi kutatókat. - Szerezzenek jártasságot a diákok a nyomtatott, sugárzott és digitális média kritikus használatában. - Nyelvi, kommunikációs, számítástechnikai ismereteiket és a helyi audiovizuális lehetőségeket kiaknázva legyenek képesek előadás tartására, tanulmány megírására. - A molekulamodellek elkészítésében szerezzenek a diákok rutinszintű gyakorlatot.
8.2.3 Belépő tevékenységformák 245 - Az általános iskola kémia kerettantervében szereplő ismeretek, tevékenységek, képességek közül használják, rögzítsék, gyakorolják a tanulók azokat, amelyek kapcsolódnak a szakközépiskolában szereplő tartalomhoz. - Ismeretek gyűjtése szakkönyvekből, folyóiratokból, a napi sajtóból és az elektronikus médiából. - A világ kémiai hátterű aktuális eseményeinek, híreinek rendszeres megbeszélése. A hírek követése, összekapcsolása, összehasonlítása és értékelése. - Rendszerezést igénylő feladatok önálló elvégzése. Információk megjelenítése vonalas felosztások, táblázatok, diagramok, grafikonok, ábrák, rajzok formájában, és ezek értelmezése, használata. A verbális és a képi információk egymásba alakítása. - A számítástechnikai készségek és az elérhető programok adta lehetőségek alkalmazása a fenti tevékenységekben. Előadás tartása az összegyűjtött és megszerkesztett információk alapján a kémiai szaknyelv szabatos használatával és az iskolában rendelkezésre álló audiovizuális eszközök alkalmazásával. - A magyarázatra szoruló egyszerű vagy összetettebb problémák felismerése, és ezek egy részének önálló magyarázata. - A megismert kémiai fogalmak szabatos és tudatos használata írásban és szóban. 8.2.4 A továbbhaladás feltételei A tanuló legyen képes szabatosan használni a megismert kémiai fogalmakat. Használja szakszerűen és balesetmentesen a háztartási vegyszereket. Értelmezzen egyszerű, kémiai ismereteket tartalmazó ábrákat, grafikonokat, táblázatokat. Értse, hogyan kell a termékeket környezet- és egészségvédő módon felhasználni. A tanuló ismerje az anyagok atomos szerkezetét. Ismerje a fontosabb elemeket, szervetlen és szerves vegyületek nevét, jelét és tulajdonságait. Ismerje a kémiai reakciók főbb típusait, és tudja a megismert reakciókat ezekbe besorolni.
8.2.5 Tankönyvek 246 9. évfolyam: Kónya Józsefné-Kocsisné Zalán Judit: Kémiai 9. Raktári szám: 14130/1 10. évfolyam: Z. Orbán Erzsébet: Kémiai IV. Raktári szám: 15140 8.2.6 Taneszközök Amelyekről a Ktv 93. -ában rendelkezik: a tantárgy oktatásához a törvényben előírt szaktanteremmel és szertárral rendelkezünk. 8.2.7 A 9. évfolyam Témakörök és tartalmak a helyi tantervhez (tanmenet) Heti 1 óra (évi 37 óra)szakközépiskola Óraszámok: 1./ Bevezetés, balesetvédelmi oktatás: 1 óra 2./ Tájékozódás a részecskék világában (I) Új anyag: Ismétlés: Számonkérés: 9 óra 2 óra 2 óra 3./ Kémiai reakciók a részecskék ismeretében (II) Új anyag: 7 óra Összefoglalás: 1 óra Számonkérés: 1 óra 4./ Szervetlen kémia (III)
Új anyag: Összefoglalás: Számonkérés: 247 10 óra 1 óra 2 óra 5./ Év végi ismétlés: 1 óra Összesen: 37 óra Számonkérés: - Írásbeli és szóbeli feleletekkel folyamatosan - Témazáró feladatlapokkal I. Tájékozódás a részecskék világában Belépő tevékenységformák A periódusos rendszer és az atomok elektronszerkezete közötti összefüggések, az atomok vegyérték elektronszerkezetének meghatározása a főcsoportokban. Következtetések a vegyértékelektronok számából az ion töltésszámára. Egyszerű esetekben következtetés az anyag szerkezetéből a tulajdonságára, tulajdonságából a szerkezetére. Az ismert anyagok tulajdonságainak összehasonlítása a bennük lévő első- és másodrendű kötések alapján. Az egyes anyagok besorolása tulajdonságaik alapján a megfelelő rácstípusba. 1./ Bevezetés: 1 óra Cél: A tanuló általános iskolai kémiai tudásszintjének felmérése, a tanuló kémiával kapcsolatos ismereteinek megalapozása. A kémia, mint természettudomány elhelyezése a természettudományokban és a tudománytörténetben. 2./ Az atomok szerkezete: Cél: Az anyagok parányi építőköveinek, azok szerepének, valamint atomszerkezetet meghatározó törvények megismertetése, alkalmazása. Követelmény: A tanuló legyen képes:
248 - jellemezni a protont, neutront, elektront és ismertetni szerepüket az atom felépítésében; - megérteni a relatív atom- és molekulatömeg, az izotópok fogalmát; - ismertetni a radioaktív izotópok gyakorlati alkalmazását; - az atomok periódusos rendszerbeli helyéből következtetni az elektronszerkezetre, a tulajdonságokra; - ismertetni az ionok keletkezésének folyamatát. 3./ Molekulaszerkezet Cél: A tanulók ismereteinek megalapozása a különböző anyagok egymásra hatásával, a molekulák kialakulásával és szerkezetének jellemzőivel kapcsolatban. Követelmény: A tanuló legyen képes: - megmagyarázni az egyes kötéstípusok létrejöttének módját és feltételeit; - megállapítani a molekulák térbeli alakját; - felrajzolni a legfontosabb vegyületek elektronszerkezeti képletét; - ismertetni a poláris és apoláris kötés kialakulásának feltételeit; - megállapítani a molekula polaritását vagy apoláris jellegét, a dipólusosság feltételeit. 4./ Az anyagi halmazok Cél: Bemutatni az anyagi halmaz szerkezete és a halmaz tulajdonságainak szoros összefüggését. Követelmény: A tanuló legyen képes: - ismertetni az anyagi halmaz, az állapothatározó és a halmazállapot, a standard és normál állapot fogalmakat, Avogadro törvényét; - megérteni a másodrendű kötések kialakulását: a poláris molekulák közötti, az apoláris molekulák közötti kölcsönhatások, valamint a H-kötés létrejöttét; - jellemezni a gáz, folyadék és szilárd halmazállapotot;
249 - ismertetni a halmazok belső szerkezetét, a szilárd szerkezet rácstípusait: ionrács, atomrács, fémrács, molekularács, átmeneti szerkezetek (grafit), amorf anyagok. Az oldatok Cél: A tanulók oldódással, annak jellemzőivel és a kolloidokkal kapcsolatos ismereteinek megalapozása. Követelmény: A tanuló legyen képes: - meghatározni az oldat és az elegy fogalmát; - ismertetni az oldódás mechanizmusát; - értelmezni az oldhatóságot befolyásoló tényezőket, az oldhatósággal kapcsolatos egyensúlyi folyamatokat; - ismertetni a különböző oldat összetételeket, oldatkoncentrációkat; - elvégezni egyszerű oldatkészítéssel kapcsolatos számításokat; - ismertetni a kolloid oldatok fogalmát, tulajdonságait, gyakorlati alkalmazását, biológiai szerepüket. II. A kémiai reakciók a részecskék ismeretében 1./ Kémiai átalakulások Cél: A kémiai reakciók lényegének, a lejátszódás feltételeinek megismertetése. Kialakítani a tanulókban azt a képességet, hogy el tudja dönteni két egymással érintkező kémiai anyagról, reagálnak-e egymással. Követelmény: A tanuló legyen képes - termokémiai szempontból a reakciókat értelmezni; - jellemezni a kémiai reakciókat; - értelmezni a reakciók létrejöttének feltételeit, - meghatározni a reakciósebesség, aktiválási energia, reakcióhő, képződéshő fogalmát, a Hess-tételt; - ismertetni a reakciósebességet befolyásoló tényezőket;
250 - meghatározni a katalizátor fogalmát; - jellemezni a kémiai egyensúlyt; - meghatározni a részecskeátmenet nélküli, a protolitikus és a redoxi reakciók fogalmát; - meghatározni a ph fogalmát; - értelmezni a sav-bázis fogalmat Brönsted szerint; - értelmezni a hidrolízist; - felismerni az elektronátmenettel járó reakciókat; - megállapítani a kémiai anyagok redukáló vagy oxidáló hatását; - ionegyenlettel felírni a reakciók lényegét; 2./ Elektrokémia Cél: A tanulók elektrokémiai ismereteinek megalapozása. A kémiai energia és az elektromos energia egymásba alakíthatóságának bemutatása. Követelmény: A tanuló legyen képes: - ismertetni az áramvezetés mechanizmusát elektrolitok oldataiban, olvadékaiban; - meghatározni az elektrolízis fogalmát; - ismertetni az elektrolízis primer és szekunder folyamatait; - meghatározni a leválási potenciál fogalmát; - ismertetni az elektródpotenciált befolyásoló tényezőket; - meghatározni a standardpotenciál fogalmát; - bemutatni a galvánelem felépítését, működését; - bemutatni az akkumulátorok szerkezetét, az ólomakkumulátor működését, a galvánelemek gyakorlati jelentőségét. Tanítási óra anyaga Bevezetés 1. Mivel foglalkozik a kémia? A kémia főbb területei, legfontosabb alkalmazásai. Balesetvédelmi oktatás. A kémiai kísérletek anyagai, eszközei I. Tájékozódás részecskék világában
251 Az atomok szerkezete 2. Az atomok szerkezete. Az atommag, elektronfelhő. Az elemi részecskék tömege, töltése. Rendszám. Tömegszám. Izotópatomok fogalma. 3. Az elektronszerkezet kiépülésénél érvényes törvények: Energiaminimum-elv, Pauli-elv, Hund szabály. A periódusos rendszer szerkezete, használata. A vegyjel mellett található információk. Az elemek periódusos rendszere és az atom szerkezete közötti kapcsolat. 4. Ionok képződése atomokból, ionok mérete. 5. Az atomok kapcsolódása. Elektronegativitás. Ionkötés, fémes kötés, kovalens kötés 6. A molekulák képződése és szerkezete. Többszörös kovalens kötés. Szigma- és Π-kötések fogalma. A molekulák alakja és polaritása. A molekulák elektronszerkezete: kötő és nemkötő elektronpárok, delokalizált elektronok. 7. Összefoglalás, gyakorlás 8. Számonkérés. Témazáró dolgozat Az anyagi halmazok 9. Az anyagi halmazok és sajátságaik. A gázok. Moláris tömeg és moltérfogat. Normál és standard állapot jellemzői: Avogadro törvénye. A folyadékok tulajdonságai. Szilárd anyagok jellemzői, rácstípusok.
252 10. Összetartó erők a halmazban. Diszperziós és dipólus-dipólus kölcsönhatás, hidrogén-kötés. Ion-, fém-, atom-, molekularács. 11. Összetett halmazok környezetünkben. Diszperz rendszerek: Durva diszperz rendszer, valódi oldat, kolloid rendszer. 12. Az oldat. Az oldatok koncentrációja (tömeg és térfogat %). Az oldódás energiaviszonyai (exoterm, endoterm folyamat). Az oldáshő fogalma. 13. Összefoglalás. Számítási feladatok 14. Számonkérés. Témazáró dolgozat II. Kémiai reakciók Kémiai átalakulások fogalma, feltételei 15. Termokémia: a kémiai folyamatok hőváltozásai (exoterm, endoterm). Reakcióhő. Képződéshő, Hess-tétel. 16. Aktiválási energia. A reakciósebesség. A reakciósebességet befolyásoló tényezők. Kémiai egyensúlyra vezető reakciók. Katalizátor fogalma. 17. A kémiai reakciók csoportosítása. Egyesülés, bomlás. Csapadékképződéssel, gázfejlődéssel járó folyamatok. 18. Protonátmenettel járó reakciók. A legismertebb savak és bázisok. Kémhatás, indikátorok. A ph fogalma.
253 A sav és a bázis fogalma Brönsted szerint. Sók és hidrolízisük. Elektrokémia 19. Elektronátmenettel járó folyamatok. Oxidáció és redukció. Redoxireakciók. Reakcióegyenletek írása. Ionegyenlettel felírni a reakciók lényegét. Elektrolit fogalma. Elektrolitos disszociáció. Az áramvezetés mechanizmusa folyadékokban. 20. Elektródpotenciál, standard potenciál fogalma. A katódon és az anódon lejátszódó kémiai folyamatok a galváncellában. Elektromotoros erő. A galvánelemek gyakorlati jelentősége (zsebtelep, akkumulátor) és a környezetvédelmi vonatkozások. 21. Elektrolízis fogalma. Katód és anódfolyamatok elektrolíziskor. Leválási potenciál fogalma. Az elemek leválási sorrendje. Az elektrolízis gyakorlati jelentősége: -Akkumulátorok töltése -Galvanizálás 22. Összefoglalás, gyakorlás 23. Számonkérés. Témazáró dolgozat III. Szervetlen kémia 24. Nemesfémek és nemesgázok: tulajdonságaik, felhasználásuk. Nemfémes elemek és vegyületeik 25. A víz és alkotóik: Hidrogén, oxigén és ózon.
254 A víz reakciói, autoprotolízise. 26. Fehérítő- és fertőtlenítőszerek: Hidrogén-peroxid, klór, klóros víz, Hypó. Sósav, mint a hidrogén-klorid vizes oldata. 27. Savas esők: A kén és oxidjai, savvegyületei. A nitrogén és oxidjai, savvegyületei. 28. Műtrágyák és alkotóik: Ammónia és vegyületei. Foszfor, foszforsav, foszfátok. 29. Szén és vegyületei. Szén-monoxid, szén-dioxid. Szénsav, karbonátok. Szilícium és vegyületeik. Építőanyagok. 30. Számonkérés. Témazáró dolgozat Fémes elemek és vegyületeik 31. A fémek. A fémek jellemzése, kémiai tulajdonságaik. A fémek csoportosítása. A fémek előállítása. A fémek korróziója, korrózióvédelem. 32. Alkálifémek, alkáliföldfémek: Atomszerkezetük, tulajdonságaik, felhasználásuk. Vízkeménység, vízlágyítás. 33. Alumínium: Fizikai és kémiai tulajdonságok. Alumíniumgyártás.
255 34. A vas és reakciói. Vasgyártás. Egyéb fémek: ón, ólom, kobalt, nikkel, réz, cink, higany. 35. Összefoglalás, gyakorlás 36. Számonkérés. Témazáró dolgozat 37. Az éves munka értékelése 8.2.8 A 10. évfolyam Heti 1 óra, összesen: 37 óra Óraszámok: 1. Szénhidrogének, mint energiahordozók Új anyag: Ismétlés: Témazáró dolgozat: Összesen: 10 óra 1 óra 1 óra 12 óra 2. Szerves vegyületek a kamrától a laboratóriumig Új anyag: Ismétlés: Témazáró dolgozat: Összesen: 10 óra 1 óra 1 óra 12 óra 3. A biológia határán és a teától a heroinig Új anyag: Számonkérés: Összesen: 7 óra 1 óra 8 óra
256 4. Környezeti szerves kémia: 5 óra 5. Számonkérés az írásbeli és szóbeli feleletekkel folyamatosan. Cél és követelményrendszer témakörökhöz kapcsolódóan I. Szénhidrogének Cél: A szénhidrogének alapvető tulajdonságainak, a gyakorlati életben felhasználásuknak elsajátíttatása. A szerves kémiai ismeretek megalapozása. Követelmény: A tanuló legyen képes: - magyarázni a szénvegyületek nagy számát; - meghatározni a homológ sor fogalmát; - elnevezni a legfontosabb CH-neket; - alkalmazni a nevezéktant a szénhidrogének összeg-, szerkezetiés atomcsoportos képletek felírásának; - megérteni a konstitúciós izomériát; - ismertetni az alkánok (metán, etán, bután) fizikai tulajdonságait, reakciókészséget; - ismertetni a kőolaj és a földgáz keletkezését, feldolgozásukat, az egyes kőolaj frakciókat és azok felhasználását; - ismertetni az etilén és acetilén összetételét, szerkezetét jellemző reakcióikat: addíció és a polimerizáció; - ismertetni a Dissous-gáz összetételét, gyakorlati alkalmazását; - ismertetni a benzol fizikai tulajdonságait, aromás jellegét, legfontosabb származékait.
257 II. Szerves vegyületek kamrától a laboratóriumig Cél: A mindennapi életben gyakran előforduló szerves vegyületek élettani hatásának, felhasználásának, előállításának megismerése. Követelmény: A tanuló legyen képes: - ismertetni az alkoholok nevezéktanát; - alkalmazni a homológ sor fogalmát az alkoholok összetételének megállapításához; - ismertetni a metilalkohol, etilalkohol, glikol és a glicerin fizikai és kémiai tulajdonságait, élettani hatásukat, felhasználásukat; - megérteni az alkoholos erjedés folyamatát, az alkoholok oxidációját; - megérteni a metil- és az etilalkohol megkülönböztetésének nehézségeit és a belőle származó problémákat; - megérteni az éterek szerkezetét, összetételét; - ismertetni a dietil-éter fizikai és kémiai tulajdonságait, felhasználását, a dietil-éterrel kapcsolatos munkavédelmi és tűzvédelmi szabályokat; - ismertetni az oxovegyületek nevezéktanát; - alkalmazni az aldehidek és ketonok megkülönböztetését célzó reakciókat; - ismertetni a formaldehid és az acetaldehid tulajdonságait, élettani hatásukat (fehérjékre gyakorolt hatás); - ismertetni az aceton fizikai és kémiai tulajdonságait, elegyedését különböző oldószerekkel, megérteni az aceton égési reakcióját; - ismertetni a karbonsavak elnevezését, csoportosítását; - megérteni a karbonsavak általános reakcióit: a protolitikus reakciókat, a sóképzést, az észterképzést; - ismertetni a hangyasav, ecetsav, palmitinsav, sztearinsav és az olajsav fizikai tulajdonságait; - ismertetni a szappanok előállítását, vizes oldatának kémhatását;
258 - ismertetni a fontosabb hidroxi-karbonsavak fizikai és kémiai tulajdonságait, felhasználásukat; - megérteni a tejsav biológiai jelentőségét; - ismertetni az észterképződést, mint egyensúlyi folyamatot; - ismertetni a gyümölcsészterek tulajdonságait, felhasználását; - ismertetni a gliceridek (zsírok és az olajok) fizikai és kémiai tulajdonságát. III. A biológia határán Szénhidrátok: Cél: Ismerjék meg a tanulók a fontosabb cukrokat, a keményítő és a cellulóz tulajdonságait és a gyakorlati jelentőségüket. Követelmény: A tanuló legyen képes: - ismertetni a monoszacharidok (szőlő- és gyümölcscukor) fizikai tulajdonságait, keletkezését, felhasználását, élettani szerepét; - megérteni a fotoszintézist; - megérteni a redukáló és nem redukáló szacharidok szerkezetét; - megérteni a diszacharidok (répacukor) szerkezetét, előfordulás, előállítás, felhasználásukat; - ismertetni a poliszacharidok csoportosítását, szerkezetét, a plikondenzáció és a molekulaméret kapcsolatát; - ismertetni a keményítő fizikai tulajdonságát, kimutatási reakcióját, élettani szerepét; - ismertetni a cellulóz keletkezését, felhasználását, előfordulását. Aminosavak Cél: Az aminosavak szerkezetének és jelentőségének a tanulókkal való megismertetése.
Követelmény: 259 A tanuló legyen képes: - megérteni az aminosavak összetételeit, szerkezeteit, csoportosítását, az alfa-aminosavak jelentőségét; - megérteni az ikerion fogalmát, amfoter tulajdonságát; - megérteni a peptidkötés kialakulását. Fehérjék, nukleinsavak Cél: A fehérjék, mint az élő szervezetek építőanyagainak megismertetése a tanulókkal. A nukleinsavak élettani jelentőségének, biológiai funkcióinak megismerése. Követelmény: A tanuló legyen képes: - megérteni a fehérjék keletkezését, fizikai tulajdonságait; - megérteni a fehérjék változásait savak, lúgok, könnyű- és nehézfémsók, melegítés és mechanikai hatásokra; - magyarázni a denaturálódás jelenségét; - megérteni a fehérjék szerepét az élő szervezetben; - ismertetni a nukleinsavak élettani jelentőségét; - a DNS és az RNS szerkezet, élettani és biológiai szerepe; - megérteni a szenvedélybetegségekkel kapcsolatos nitrogéntartalmú szerves vegyületek (nikotin, tein, koffein, kábítószerek) hatásmechanizmusát, a hozzászokás és függőség veszélyeit; - a globális és a közvetlen környezetünkben megjelenő helyi környezeti problémák okainak, következményeinek feltárására; - ismerje a köznapi életben is előforduló, tanult káros hatású szerves vegyületeket, adja meg köznapi nevüket. Tanítási órák anyag
260 I. Szénhidrogének, mint energiahordozók Óraszám: 1. A szerves kémia tárgya, a szénvegyületek nagy száma, a szerves vegyületek csoportosítása, a funkciós csoport fogalma. 2. Szénhidrogének csoportosítása. Telített szénhidrogének fizikai, kémiai tulajdonságai. 3. Részletesen: a metán és az etán. 4. A földgáz és a kőolaj. 5. Energiahordozók. 6. Telítetlen szénhidrogének: etilén és az acetilén. 7. Műanyagok: polietilén és a PVC. 8. A benzol szerkezete, tulajdonságai, reakciói. 9. A benzol legfontosabb származékai: toluol és a xilol. 10. A halogénezett szénhidrogének (freon, vinilklorid, PVC, teflon) élettani és környezeti hatásuk. 11. Összefoglalás. 12. I. témazáró dolgozat. II. Szerves vegyületek Óraszám: 13. Alkoholok (metil-, etilalkohol, glicerin, glikol). 14. Éterek. 15. Aldehidek, ketonok.
261 16. Karbonsavak: hangyasav, ecetsav. 17. Zsírsavak: palmitin-, sztearin és olajsav. Telített és telítetlen karbonsavak. Fontosabb hidroxi-karbonsavak. 18. Szénhidrátok, monoszacharidok: szőlőcukor, gyümölcscukor. 19. Diszacharidok répacukor. 20. Pliszacharidok: cellulóz és a keményítő. 21. Észterek, gyümölcsészterek. 22. Zsírok és olajok. 23. Összefoglalás. 24. II. témazáró dolgozat. III. A biológia határán Óraszám: 25. Szénhidrátok: Monoszacharidok: szőlő- és gyümölcscukor Fotoszintézis, alkoholos erjedés folyamata. 26. Diszacharidok: répacukor és nádcukor. 27. Pliszacharidok: cellulóz és keményítő. 28. Aminosavak. 29. Fehérjék: tej, tojás. 30. Heterociklusos vegyületek.
Gyógyszerek. 262 31. Nukleinsavak. 32. Összefoglalás. 33. III. témazáró dolgozat. IV. Környezeti szerves kémia Óraszám: 34. Műanyagok. 35. Környezetszennyezés (levegőben, vízben). 36. Hulladékok: Globális problémák és megoldási lehetőségek a környezet védelmére. 37. Az éves munka értékelése.