2003/43/II. szám M A G Y A R K Ö Z L Ö N Y 629 SZAKMACSOPORTOS ALAPOZÓ OKTATÁS A VEGYIPAR SZAKMACSOPORTRA 9. évfolyam Vegyipari szakmacsoportos alapozó ismeretek Vegyipari szakmacsoportos alapozó gyakorlatok Elmélet és gyakorlat 37 óra 148 óra 185 óra 10. évfolyam Vegyipari szakmacsoportos alapozó ismeretek Vegyipari szakmacsoportos alapozó gyakorlatok Elmélet és gyakorlat 37 óra 148 óra 185 óra 11. évfolyam Vegyipari szakmacsoportos alapozó ismeretek Vegyipari szakmacsoportos alapozó gyakorlatok Elmélet és gyakorlat 148 óra 148 óra 296 óra 12. évfolyam Vegyipari szakmacsoportos alapozó ismeretek Vegyipari szakmacsoportos alapozó gyakorlatok Elmélet és gyakorlat 128 óra 128 óra 256 óra VEGYIPARI SZAKMACSOPORTOS ALAPOZÓ ISMERETEK 9 12. évfolyam Célok és feladatok A szakmacsoportos alapozó oktatás lehetıséget nyújt a kiválasztott szakmacsoport közös szakmai elméleti és gyakorlati ismereteinek elsajátítására, a készségek, képességek fejlesztésére, az érettségire való felkészülésre, a pályaválasztási döntés, illetve a szakirányú felsıfokú továbbtanulás elıkészítésére és az érettségi utáni szakképzés megalapozására. A Vegyipari szakmacsoportos alapozó ismeretek tanításának célja, hogy továbbfejlessze és erısítse a tanulók eddig megszerzett képességeit, készségeit, bıvítse, rendszerezze és mélyítse el a természettudományi tantárgyak keretében tanult ismereteket. Alakítsa ki a vegyész és mőszaki szemléletet, fejlessze a tanulók kreativitását, logikus gondolkodását, célirányos mőszaki feladatmegoldó képességét. A vegyészet gyakorlatias, sokszínő, tartalmas, aktív tanulói magatartást és tanulási élményeket is kiváltó bemutatásával keltse fel és folyamatosan tartsa fenn a tanulók érdeklıdését a szakmacsoport iránt, bizonyítsa be számukra annak gazdasági jelentıségét, fejlıdési tendenciáit. Keltse fel az érdeklıdést a szakmai tevékenységek elméleti alapjai iránt, mutassa be a technológiai és termelési fejlıdést. Teremtsen alkalmakat, feladathelyzeteket a szakmai tantárgyak elsajátításához, a szakmacsoport szakképesítései munkaköreinek ellátásához szükséges magatartás kialakulásához, a tanulási és szakmai motiváció fejlesztéséhez, megerısítéséhez. Mutassa be a dolgozók tevékenységét, a vegyészeti pályák sajátosságait, távlatait. Segítse a tanulókat leendı szakmai szerepük kiválasztásában, megfogalmazásában, egyéni életpályájuk reális megtervezésében. Alakítsa ki a tanulókban a minıségi munkavégzés igényét és a környezet iránti felelısségérzetet.
630 M A G Y A R K Ö Z L Ö N Y 2003/43/II. szám Fejlesztési követelmények A tananyag tanulása során fejlıdjenek a tanulók szakmai tantárgyak tanulásához szükséges képességei, különösen az ismeretelemzı-értékelı, fogalomalkotó gondolkodás, a kreativitás, az önálló tapasztalatszerzés és ismeretalkalmazás képessége, az algoritmusalkalmazási, a konstrukciós, a számítási, a szóbeli és írásos szakmai kommunikációs és a számítástechnikai alkalmazási képességek. Alakuljon ki, fejlıdjön, erısödjön meg a tanulók saját munkájukkal kapcsolatos igényessége, szakmai tanulásuk legyen átgondolt, célszerő, eredményes, szóbeli kommunikációikban törekedjenek a szakmai nyelv szabatos és helyes használatára, írásos munkáikban, rajzfeladataikban az igényes külalakra, számításaikban a pontosságra. A tevékenység során szokjanak hozzá a tanulók az önálló tanuláshoz, az önálló és produktív feladatmegoldáshoz, érezzék meg a tanulási eredmények, sikerek értékét, örömét, erısödjék a tanulási és szakmai motiváció, váljon tudatos döntéssé a szakmaválasztás. Ismerjék meg, fogadják el és tudatosan alkalmazzák a szakmai tevékenységek végzéséhez szükséges magatartási szabályokat, magatartásformákat. A szakmai tanulmányi tevékenység által alakuljon ki, fejlıdjön és erısödjön a szakmához, a választott munkához, életpályához való kötıdésük. Fejlıdjék együttmőködési készségük, erısödjék bennük a kötelességtudat, a felelısségérzet, a mások munkájának, eredményeinek, teljesítményének tisztelete. Értsék meg a vegyipari termelés veszélyeit, kockázatait, érezzék át saját személyes felelısségüket, lássák a környezet, a technika, a szakma mögött az embert és a természetet, tiszteljék annak értékeit, ismerjék fel és utasítsák el a környezetszennyezı, természet- és egészségkárosító tevékenységeket, az ilyen magatartást. A tanulók legyenek képesek a feladatok megoldásában önállóan is felhasználni ismereteiket, alkalmazzák helyesen a tanult eljárásokat, módszereket, alkalmazzák tudásukat egyszerő számítási, méretezési feladatokban. Ismerjék az anyagok tulajdonságait, felhasználási lehetıségeit, legyenek képesek rajzok, leírások, valóságos tárgyak, modellek alapján megérteni a gépelemek kialakításának okait, tudjanak szempontok szerint elemezni, értékelni, tudjanak véleményt alkotni szerkezeti elemekrıl, mőszaki megoldásokról. Értsék meg a szakmai rajz információit, mőszaki ismeretforrásként tudjanak katalógusokat, szabványokat, adatbázisokat használni. A tanulók tudásuk alapján legyenek képesek a vegyipari mőszaki munkakörnyezetben a biztonságos munkavégzésre. 9. évfolyam A jelenségek, folyamatok megfigyelése, a törvényszerőségek felismerése. A lényeges és a lényegtelen dolgok elválasztása, következtetések levonása. Az ok-okozati kapcsolatok felismerése. A molekulák modellezése. A fontosabb kémiai törvények ismerete, azok gyakorlati alkalmazása. A fontosabb kémiai anyagok gyakorlatban történı felhasználása. A megismert folyamatok, anyagi változások anyagszerkezeti magyarázata. Az elméletben tanult ismeretek gyakorlati alkalmazása. Kémiai anyagismeret, gyakorlati tudás egyszerőbb vegyi anyagok felismerésében, azonosításában, jellemzésében, összetételében, leírásában és felhasználásában. A megfigyelések, kísérleti tapasztalatok feladatlapon történı rögzítése, a munka dokumentálása. Biztonságos, körültekintı munkavégzés. A kémiai jelrendszer biztos használata. A kémiai számítások elvégzése. Az atomok és molekulák jellemzıi, összetételük A periódusos rendszer használata A relatív atom- és molekulatömeg-számítások. Az anyagmennyiséggel, a moláris tömeggel kapcsolatos számítások. Az atomok és molekulák számával kapcsolatos számítások. Az atomok helye a periódusos rendszerben. Az atomok
2003/43/II. szám M A G Y A R K Ö Z L Ö N Y 631 elektronszerkezetének megállapítása. Az atomszerkezetbıl levonható következtetések. A periódusos rendszer mezıinek vizsgálata, az egyes mezıkben található elemcsoportok általános jellemzése. A kémiai kötések A gázok Oldatok A kémiai anyagok, kémiai reakciók Az ionos kötés, az ionrácsok modellezése. A kovalens kötések, a molekulák modellezése. A fémes kötés, a fémrácsos szerkezet modellezése. Az atomrács szerkezete, a gyémánt és a grafit modellezése. Számítási feladatok a gázok moltérfogatának alkalmazására. Avogadro törvényével kapcsolatos számítások. Az oldhatóság kísérleti vizsgálata tanulókísérlettel. A kristályvíz tartalmú sók kísérleti vizsgálata. Oldatok töményítése, bepárlása, sók kristályosítása tanulókísérlettel. Az oldhatósággal, kristályosítással kapcsolatos számítások, az oldatösszetétel számítások. Tanulókísérletek a savak és bázisok vizes oldatainak vizsgálatára, a sók hidrolízisére, a közömbösítési reakciókra, az ionkombinációs (csapadékképzıdéses) reakciókra, az oxidálószerek és redukálószerek hatására, a reakciók hıszinezetének érzékeltetésére. A kémiai egyenletek, ionegyenletek, redoxi egyenletek szerkesztése. Sztöchiometriai számítások. Ismerjék a tanulók az atomok és molekulák jellemzıit, számolni tudják a moláris tömegeket, az anyagmennyiséget, az anyagban levı részecskék számát. Tudják használni a periódusos rendszert az atomok szerkezetének megállapításában. Ismerjék a periódusos rendszer és az atomszerkezet összefüggését. Meg tudják jósolni egy elem általános, jellemzı tulajdonságait a periódusos rendszerben elfoglalt helye alapján, ismerjék a periódusos rendszer mezıit. Ismerjék a kémiai kötéseket, tudják megszerkeszteni az anyagok elektronszerkezeti képletét. Tudják elkészíteni az egyszerő molekula-, illetve rácsmodelleket. Ismerjék a moláris térfogat fogalmát, képesek legyenek egyszerő számítási feladatokat elvégezni Avogadro törvényének alkalmazásával. Ismerjék az oldatösszetételek megadási módját, képesek legyenek ezekkel kapcsolatos egyszerő számításokra. Tudjanak egyszerő oldhatósági számításokat elvégezni. Képesek legyenek kémiai reakciók egyenletekkel való felírására. 10. évfolyam A jelenségek, folyamatok megfigyelése, a törvényszerőségek felismerése. A lényeges és a lényegtelen dolgok elválasztása, következtetések levonása. Az ok-okozati kapcsolatok felismerése. A fontosabb kémiai törvények ismerete, azok gyakorlati alkalmazása. A fontosabb kémiai anyagok tulajdonságainak ismerete, gyakorlatban történı felhasználása. A megismert folyamatok, anyagi változások anyagszerkezeti magyarázatának megadása. Az elméletben tanult ismeretek gyakorlati alkalmazása. Kémiai anyagismeret, gyakorlati tudás egyszerőbb vegyi anyagok felismerésében, azonosításában, jellemzésében, összetételében, leírásában és felhasználásában. A megfigyelések, kísérleti tapasztalatok dokumentálása. Biztonságos munkavégzés. A kémiai jelrendszer biztos használata.
632 M A G Y A R K Ö Z L Ö N Y 2003/43/II. szám A víz és a hidrogén-peroxid A halogénelemek és vegyületeik vizsgálata A kén és a kénsav vizsgálata A nitrogén vegyületeinek vizsgálata A szén, szén-dioxid és a szénsav Az alumínium A fontosabb alkáli- és alkálifém vegyületek A d-mezı elemei A víz mint oldószer. A természetes vizek, vízkeménység vizsgálata. A hidrogén-peroxid kémiai tulajdonságai. A klór elıállítása és vizsgálata. A jód oldhatósága különbözı oldószerekben. Kísérletek a sósavval. A kén oldhatóságának vizsgálata különbözı oldószerekben. A kén viselkedése melegítés hatására. A kén kémiai viselkedésének vizsgálata. A kénsav hígítása. A kénsav reakciói fém-oxidokkal, fémekkel. Az ammónia elıállítása, vizsgálata. Nitrogén-oxidok elıállítása. Kísérletek salétromsavval. A különbözı elemi és ásványi szenek vizsgálata. Kísérletek széndioxiddal és a szénsavval. Kísérletek alumíniummal, az amfoter tulajdonság vizsgálata. A nátrium, kálium, magnézium és kalcium vegyületeinek vizsgálata (oxidok, hidroxidok, sók). A vas, a cink és a réz tulajdonságainak vizsgálata. A d-mezıbeli elemek fontosabb sóinak vizsgálata. Kísérleti úton tudják bizonyítani a tanulók a szervetlen kémiai ismereteiket. Önálló következtetéseket tudjanak levonni a kísérleti tapasztalataik alapján a kémiai törvényszerőségekre és az anyagi tulajdonságokra vonatkozóan. Végezzenek el leírás alapján önállóan összetett feladatokat. Alkalmazzák a kémiai jelrendszert a kísérleti tapasztalataik leírása során. Tartsák be a vegyszerkezelés, szelektív hulladékgyőjtés szabályait. Különböztessék meg kísérleti tapasztalataikból a lényegest a lényegtelentıl. Ismerjék a munka-, környezetvédelmi, biztonságtechnikai és tőzvédelmi szabályokat. 11. évfolyam Fizikai kémia A szakmai nyelv szabatos és helyes használata. Az írásos munkák igényes, áttekinthetı külalakja. Az önálló tanulás, az önálló és produktív feladatmegoldás. Az ismeretek, a tanult eljárások, módszerek önálló alkalmazása. Diagramok, állapotábrák, jelleggörbék elemzése. Mőszaki ismeretek Feladattal vezetett, önállóan végrehajtott elemzési feladatok elvégzése tárgyak, anyagminták, rajzok, grafikonok, írásos, képi és elektronikus ismeretforrások felhasználásával. Beadásra szánt feladatok, számítási jegyzıkönyvek, beszámolók készítése. Számítások, eljárások alkalmazása tanári irányítással és segédletek felhasználásával önállóan. Rajzvázlatok készítése statikai és szilárdságtani számítások folyamán. A szerkezeti anyagok, alapanyagok, segédanyagok felismerése, fogalmainak tisztázása, szabványos anyagjelölések megismerése, anyag- és tárgyminták összevetése rajzokkal, leírásokkal, elemzés adott szempontok szerint.
2003/43/II. szám M A G Y A R K Ö Z L Ö N Y 633 Fizikai kémia Diagramok, állapotábrák, jelleggörbék elemzése. Géprajzok és más mőszaki területek rajzdokumentációinak elemzése, értelmezése. A fontosabb gépelemszabványok megismerése tanári bemutatás során. Gépelemekre vonatkozó, alapvetı geometriai és szilárdsági számítások végzése. Bemutatott valós gépelemek tanulmányozása, elemzése. Gépelem- és egyéb katalógusok megismerése, katalógusból történı elemkiválasztás. Homogén egykomponenső rendszerek Halmazállapot-változások Heterogén rendszerek Homogén többkomponenső rendszerek Híg oldatok Heterogén egyensúlyok Reakciókinetika Gázok, folyadékok, szilárd anyagok. Az anyagi rendszerek fıbb típusai, jellemzıi, az anyagi halmazok jellemzı tulajdonságai. Párolgás. Forrás. Olvadás, fagyás. Szublimáció. A heterogén rendszerekkel kapcsolatos alapfogalmak. A fázistörvény. Eutektikumok. Gázelegyek, folyadékelegyek, a folyadékelegyek szétválasztása. A homogén többkomponenső rendszer alapjellemzıi, alaptörvénye. Az elegyek összetételének megadási módjai. Az elegyek forráspontját befolyásoló tényezık. A tenzió- és a forráspontgörbék. Az elegyek szétválasztásának alapösszefüggései. A híg oldatok törvényei. A törvények gyakorlati alkalmazása. Az abszorpció, az adszorpció, az oldhatóság, az extrakció. A heterogén egyensúlyok kialakulása, jellemzıi, eltolásának módja, gyakorlati jelentısége. Az anyagátadási mőveletek gyakorlati alkalmazása. A reakciók típusai. A reakciósebesség fogalma, befolyásoló tényezıi. A katalizátorok mőködése, szerepük az iparban. Mőszaki ismeretek A vetületi ábrázolás alapjai Síkmértan Térmértan Vetületek Testek Szilárdságtani alapismeretek Pont, egyenes, szakasz. Egyenesek kölcsönös helyzete. Szög, szögpárok. Pont és egyenes, párhuzamos egyenesek távolsága. Síkidomok osztályozása. A kör és részei. Egybevágóság, hasonlóság. Térelemek: pont, egyenes, sík. Térelemek kölcsönös helyzete. Egyenes valódi hossza. Vetítési módok. Középpontos vetítés. Ferde vetítés. Merıleges vetítés. Egy képsíkos ábrázolás. A második képsík. A képsíkrendszer, a képsíkok egybeforgatása. Térelemek ábrázolása (pont és egyenes ábrázolása). Pont és egyenes illeszkedése. Különleges helyzető egyenesek. Egyenesek kölcsönös helyzete, a láthatóság. Általános helyzető sík ábrázolása. A test fogalma. Egyszerőbb síklapú testek és származtatásuk. Forgástestek és származtatásuk. A metszet és a nézet fogalma. Az erı, erırendszer, nyomaték, szilárdság, feszültség fogalma, meghatározása. Az erık egyensúlya, kényszerek, nyomatékok egyensúlya, kéttámaszú tartó elve. A szerkezeti anyagok fizikai-kémiai tulajdonságai és a szilárdsági jellemzık közötti kapcsolat.
634 M A G Y A R K Ö Z L Ö N Y 2003/43/II. szám Gépelemek Kötésmódok, kötı gépelemek Tengelyek, tengelykapcsolók Csapágyak Hajtások Mechanizmusok Csavarkötések, elemeik, csavarbiztosítások. Ék- és reteszkötés, szegecsek, szegecskötések. Hegesztett, forrasztott, ragasztott és zsugorkötések. A kötésmódok és kötı gépelemek fogalma, meghatározása. Oldható és nem oldható kötések. Kötı gépelemek méretezése. Táblázatok, szabványok használata. A vegyipari berendezésekhez alkalmazott kötések. Tengelyek kialakítása, típusai, igénybevételük. A tengelyekkel szemben támasztott követelmények. A tengelyek méretezése. A tengelykapcsolók feladatai, típusai és alkalmazása. A csapágyak feladata, típusai. A siklócsapágyak fajtái, jellemzıi, alkalmazásai. A gördülıcsapágyak fontosabb típusai, jellemzıi, alkalmazásai. A csapágyak kenése. A kenıanyagok jellemzése. A csapágyak beépítési módjai és a kenıberendezések. A hajtások típusai. Súrlódásos hajtások. Dörzshajtás, szíjhajtás, ékszíjhajtás. Kényszerhajtások. Lánchajtás, csigahajtás, csavarhajtás. Fogaskerékhajtás, fajtái, alkalmazásai, geometriai számítások. A hajtások áttételi és teljesítményszámításai. A hajtások alkalmazásai. A forgattyús mechanizmusok feladata, fıbb szerkezeti egységei és mőködése. Fizikai kémia A tanulók ismerjék a fontosabb kémiai, fizikai kémiai törvényeket, azok gyakorlati alkalmazását, a kémiai anyagok csoportosítását, a reakciók mechanizmusának lényegét, a reakciók befolyásolásának módjait, a kémiai folyamatok gyakorlati, technológiai, laboratóriumi alkalmazását. Legyenek képesek a megismert folyamatok, anyagi változások anyagszerkezeti magyarázatának megadására, az elméletben tanult ismeretek gyakorlati alkalmazására, a mőszaki, szakmai nyelv használatára, grafikonok, táblázatok szerkesztésére, a szakirodalom, a vegyipari táblázatok, nomogramok használatára. Tudják a kémiai jelrendszert biztosan használni, a kémiai számításokat elvégezni. Ismerjék az anyagi rendszerek, anyagi halmazok jellemzı tulajdonságait, típusait, a heterogén rendszerekkel kapcsolatos alapfogalmakat, a homogén, többkomponenső rendszer alapjellemzıit, alaptörvényeit, az elegyek összetételének megadási módját, az elegyek forráspontját befolyásoló tényezıket. Ismerjék és értsék a híg oldatok törvényeit, a heterogén egyensúlyok gyakorlati jelentıségét, a dinamikus egyensúly fogalmát, a Le Chatelier-Braun elvet, az anyagátadási mőveletek gyakorlati alkalmazását, a kémiai reakciók létrejöttének feltételeit, a reakciósebesség fogalmát, befolyásoló tényezıit, a katalizátorok fogalmát, csoportosítását, mőködését. Legyenek képesek a tanulók egyszerő számítási feladatokat elvégezni az egykomponenső rendszerek és a halmazállapot-változások, az összetétel- és a koncentrációszámítások, a híg oldatok törvényei, az oldhatóság és a kristályosodás témakörében. Mőszaki ismeretek A tanulók tudják a mőszaki rajzokat értelmezni. Ismerjék a testre ható erık, erırendszerek eredıjének meghatározási módját. Ismerjék és alkalmazzák a szilárdságtani alapfogalmakat. Ismerjék a vegyiparban használatos fontosabb szerkezeti anyagokat, ezek tulajdonságait. A tanulók ismerjék a fontosabb kötésmódokat, kötı gépelemeket. Legyenek tisztában azzal, hogy az egyes kötésmódokat hol és milyen célra lehet felhasználni. Legyenek tisztában azzal, hogy mire jók a tengelykapcsolók és milyen igénybevételnek vannak kitéve. Ismerjék a csapágyak fajtáit és felhasználási területeiket. Tudják megkülönböztetni a hajtások fajtáit, tudják mikor, melyik fajta hajtást kell alkalmazni. Megjegyzés: A rajzi témákat csak csoportbontásban lehet tanítani.
2003/43/II. szám M A G Y A R K Ö Z L Ö N Y 635 12. évfolyam Fizikai kémia A szakmai nyelv szabatos és helyes használata. Az írásos munkák igényes, áttekinthetı külalakja. Az önálló tanulás, az önálló és produktív feladatmegoldás. Az ismeretek, a tanult eljárások, módszerek önálló alkalmazása. Diagramok, állapotábrák, jelleggörbék elemzése. Mőszaki ismeretek Feladattal vezetett, önállóan végrehajtott elemzési feladatok elvégzése tárgyak, anyagminták, rajzok, grafikonok, írásos, képi és elektronikus ismeretforrások felhasználásával. Beadásra szánt feladatok, számítási jegyzıkönyvek, beszámolók készítése. Számítások, eljárások alkalmazása tanári irányítással és segédletek felhasználásával önállóan. Rajzvázlatok készítése statikai és szilárdságtani számítások folyamán. A szerkezeti anyagok, alapanyagok, segédanyagok felismerése, fogalmainak tisztázása, szabványos anyagjelölések megismerése, anyag- és tárgyminták összevetése rajzokkal, leírásokkal, elemzés adott szempontok szerint. Diagramok, állapotábrák, jelleggörbék elemzése. Géprajzok és más mőszaki területek rajzdokumentációinak elemzése, értelmezése. A fontosabb gépelemszabványok megismerése tanári bemutatás során. Gépelemekre vonatkozó, alapvetı geometriai és szilárdsági számítások végzése. Bemutatott valós gépelemek tanulmányozása, elemzése. Gépelem- és egyéb katalógusok megismerése, katalógusból történı elemkiválasztás. Fizikai kémia Kémiai egyensúlyok Elektrolit egyensúlyok Elektrokémia Termodinamika A dinamikus egyensúly fogalma. A Le Chatelier-Braun-elv. A tömeghatás törvénye, annak matematikai kifejezése. Az egyensúly eltolásának lehetıségei, ennek gyakorlati szerepe. A víz autoprotolízise. A ph, az elektrolitos disszociáció, az elektrolit fogalma. A vizes oldatokban a sav-bázis erısség. A hidrolízis. A pufferek. Az elektromosságtani alapfogalmak. Az elektrolitok áramvezetése. Az elektródfolyamatok. Az elektrolízis mennyiségi törvényei, gyakorlati alkalmazása, egyszerő számítási feladatok Faraday törvényével. Az elektródpotenciál fogalma. Az elektrokémiai áramforrások. A standardpotenciál táblázat használata. A termodinamika fıtételei, azok gyakorlati alkalmazása. A termokémiai egyenletek írása, a termokémiai számítások. Hess tétele, egyszerő termokémiai számítások. Az entrópia fogalma, az entrópiatétel gyakorlati jelentısége. Mőszaki ismeretek Csıvezetékek, csıszerelvények Vegyipari tartályok A csövek, csıvezetékek feladata, a szabványos elnevezések. Csıanyagok, - méretek, -idomok. A csıkötések típusai, tömítıanyagok, tömítések. A csıszerelvények típusai, feladatai, szerkezeti felépítésük, mőködésük. Üzemviteli és biztonságtechnikai szerelvények, csıkiegyenlítık és kompenzátorok, csımegfogások, csıvezetékek hıszigetelése, korrózióvédelme. A színjelölések. A csövek, csıvezetékek, csıkötések és a legfontosabb csıszerelvények vázolása és jelképes jelölése. A vegyipari tartályok fajtái, csoportosítása. A hengeres köpeny méretezése. A
636 M A G Y A R K Ö Z L Ö N Y 2003/43/II. szám gépelemei Tárolás és szállítás A tárolás és berendezései A szállítás és berendezései Hıközlés, hıelvonás készülékfedelek és karimák kialakításának módja. A készülékmegtámasztások módja, a búvónyílás feladata, a figyelıablak elhelyezése, funkciója. A tárolt anyag mennyiségét befolyásoló tényezık. Szilárd halmazállapotú anyagok, folyadékok, gázok tárolása, a tárolásra alkalmazott berendezések üzemeltetése, a tárolás biztonsági berendezései. A gázpalackok biztonságos kezelése. Az anyagmozgatás célja, feladata, a szállítóberendezések csoportosítása. A folyadékok és gázok szállításának elvi alapjai, a folyadékszállító berendezések mőködési elve és alapvetı tulajdonságai. Szivattyútípusok, a térfogatkiszorításos és az áramlásos szivattyúk (örvényszivattyúk). A szivattyúk szabályozása. Szilárd anyagok szállítása, a berendezések felépítése, mőködése. Gázszállító berendezések. Számítások a hidrosztatika, a hidraulika, a szivattyúk mőködésével kapcsolatosan. A szállítóberendezések üzemeltetésével kapcsolatos jelleggörbék. A hıátvitel. A hıhordozók fogalma. A hıátszármaztatás módjai, mőveleti elvei, megoldásai. A hıcserélık szerkezete, mőködése. Számítások a hıcseréléssel kapcsolatban. A hőtés, hőtıközegek, kompresszoros hőtés, abszorpciós hőtés. A kompresszoros és az abszorpciós hőtıgépek gazdaságossági összehasonlítása. A különbözı hıcserélık, kemencék, kazánok vázlatos rajza. Fizikai kémia Ismerjék a tanulók a fontosabb kémiai, fizikai kémiai törvényeket, azok gyakorlati alkalmazását. Legyenek képesek a megismert folyamatok, anyagi változások anyagszerkezeti magyarázatának megadására, az elméletben tanult ismeretek gyakorlati alkalmazására, a mőszaki, szakmai nyelv használatára, grafikonok, táblázatok szerkesztésére, a szakirodalom, a vegyipari táblázatok, nomogramok használatára. Ismerjék és értsék a Le Chatelier-Braun-elvet, a tömeghatás törvényét, annak matematikai kifejezését, az egyensúly eltolásának lehetıségeit, annak gyakorlati szerepét, a ph, az elektrolitos disszociáció, az elektrolit fogalmát, a vizes oldatokban a sav-bázis erısséget, a hidrolízis folyamatát, a pufferek mőködését, az elektromosságtani alapfogalmakat, az áramvezetés mechanizmusát, az elektródfolyamatokat, az elektrolízis mennyiségi törvényeit, gyakorlati alkalmazását, az elektródpotenciál fogalmát, az elektrokémiai áramforrásokat, a standardpotenciál táblázat használatát. Ismerjék és értsék a termodinamika fıtételeit, tudják azokat alkalmazni a különbözı állapotváltozásokra. Ismerjék az entalpia fogalmát, tudják a kémiai reakciókra alkalmazni. Legyenek képesek egyszerő számítási feladatokat elvégezni az egykomponenső rendszerek és a halmazállapot-változások, az összetétel és a koncentrációszámítások, a híg oldatok törvényei, az oldhatóság és a kristályosodás témakörben, a tömeghatás törvénye, a ph-számítások, az egyszerő termokémiai számítások témakörében (reakció-, ill. képzıdési hı számítások). Mőszaki ismeretek A tanulók tudják, hogy a csıvezetékeket mire lehet felhasználni, hogyan kell szerelni, milyen szerelvényekkel kell ellátni. Ismerjék a csıvezetékek szigetelésének módját, szükségességét, biztonságtechnikáját. Tudják, hogy a vegyipari tartályok milyen célt szolgálnak, hogyan kell biztonságosan kezelni azokat.a tanulók legyenek tisztában a különbözı halmazállapotú anyagok szabályos tárolásával, biztonságos szállításával. Ismerjék a tárolásra szolgáló berendezések szerkezetét, biztonságos üzemeltetését. Tudják a szállítóberendezések üzemeltetésének módját, ismerjék szerkezeti felépítésüket. Ismerjék a hıátszármaztatás módjait. Ismerjék az iparban használatos hőtı- és főtıberendezéseket. Tudjanak egyszerő számításokat végezni a hőtés, főtés témakörökben.
2003/43/II. szám M A G Y A R K Ö Z L Ö N Y 637 VEGYIPARI SZAKMACSOPORTOS ALAPOZÓ GYAKORLATOK Ezen központi tanterv helyett lásd Helyi tanterv! 9 12. évfolyam Célok és feladatok A szakmacsoportos alapozó oktatás lehetıséget nyújt a kiválasztott szakmacsoport közös szakmai elméleti és gyakorlati ismereteinek elsajátítására, a készségek, képességek fejlesztésére, az érettségire való felkészülésre, a pályaválasztási döntés, illetve a szakirányú felsıfokú továbbtanulás elıkészítésére és az érettségi utáni szakképzés megalapozására. A Vegyipari szakmacsoportos alapozó gyakorlatok tanításának célja, hogy bemutassa az elméletben tanultak gyakorlati alkalmazásait. A közismereti tantárgyakra és a szakmacsoportos alapozó ismeretekre építve fejlessze, formálja a tanulók vegyészeti és mőszaki szemléletét, bıvítse a tevékenységek körét. A vegyipari labortevékenységek tartalmas, aktív tanulói magatartást és tanulási élményeket is kiváltó bemutatása és elvégzése felkelti a tanulók aktivitását, tapasztalatokat nyújt az alapvetı laboratóriumi eszközök kezelésében. Teremtsen alkalmakat, lehetıségeket, feladathelyzeteket a szakmai tantárgyak elsajátításához szükséges képességek, készségek fejlıdéséhez, az alapszintő laboratóriumi gyakorlottság megszerzéséhez, a tanulási és szakmai motiváció fejlıdéséhez, megerısödéséhez. Neveljen körültekintı, pontos, igényes, biztonságos munkavégzésre, a szakmacsoport munkaköreiben szükséges tudatos, felelısségteljes szakmai magatartásra. Tárja fel a mindennapi élet és a vegyipari gyakorlat közötti hasonlóságokat és különbözıségeket, mutassa be a vegyipari szakmák sajátosságait, összetettségüket, mutassa be a dolgozók tevékenységét, segítse a tanulókat leendı szakmai szerepük kiválasztásában, megfogalmazásában, egyéni életpályájuk reális megtervezésében. Fejlesztési követelmények A tananyag tanulása során fejlıdjenek a tanulók szakmai gyakorlati tantárgyak tanulásához szükséges képességei, különösen az ismeretelemzı-értékelı gondolkodás, az önálló tapasztalatszerzés képessége, a kreativitás, a számítástechnikai képességek, alkalmazzák ismereteiket a folyamatok, jelenségek megértésében, magyarázata során. Gyakorlati tevékenységük során maradéktalanul tartsák be a balesetmentes és biztonságos munkavégzés szabályait, fejlıdjön munkabírásuk, kitartásuk. A tevékenység során szokjanak hozzá a produktív munkavégzéshez, az önálló gyakorlati feladatmegoldáshoz, érezzék meg a gyakorlati munka eredményeinek, sikereinek értékét, örömét. A tanulók legyenek képesek a tanult egyszerő mőveleteket önállóan is elvégezni, az idejüket beosztani, munkájukat megtervezni, az eszközöket célszerően és szakszerően használni, ismerjék meg a felhasznált anyagokat, alkalmazott eljárásokat és ezek környezeti hatását. A tevékenység végzése során alakuljon ki bennük kötelességtudat, felelısségérzet, a társakra is figyelı, segítıkész, szabálykövetı magatartás, a mások munkájának, eredményeinek, teljesítményeinek tisztelete, folyamatosan erısödjék a tanulási és szakmai motiváció, váljon tudatos döntéssé a szakmaválasztás. Ismerjék meg, fogadják el és tudatosan alkalmazzák a szakmai tevékenységek végzéséhez szükséges magatartási szabályokat, magatartásformákat. A szakmai tanulmányi tevékenység által alakuljon ki, erısödjön a szakmához, a választott munkához, életpályához való kötıdésük. Értsék meg a vegyipari termelés veszélyeit, kockázatait, érezzék át saját személyes felelısségüket, lássák a szakmai tevékenységeik mögött az embert és a természetet, tiszteljék ezek értékeit, ismerjék fel és utasítsák el a környezetszennyezı, természetkárosító tevékenységeket, az ilyen magatartást. Önállóan válasszák ki, állítsák össze a laboratóriumi mérésekhez, mőveletekhez szükséges eszközöket, készülékeket, anyagokat, munkavédelmi felszereléseket, legyenek képesek leírás alapján önállóan elvégezni egyszerő laboratóriumi mőveleteket, alkalmazni egyszerő módszereket, használni a vegyipari táblázatokat, grafikonokat; elvégezni a laboratóriumi munkákkal kapcsolatos számításokat, használni a kémiai jelrendszert, munkájuk eredményeit megfelelı formában írásban rögzíteni.
638 M A G Y A R K Ö Z L Ö N Y 2003/43/II. szám 9. évfolyam A jelenségek, folyamatok megfigyelése, a törvényszerőségek felismerése. A fontosabb kémiai, fizikai kémiai törvények ismerete, azok gyakorlati alkalmazása. A megismert folyamatok, anyagi változások anyagszerkezeti magyarázatának megadása. Az elméletben tanult ismeretek gyakorlati alkalmazása. A mőszaki, szakmai nyelv használata. A mérési eredmények, kísérletek jegyzıkönyvének szakszerő elkészítése, a munka dokumentálása. A laboratóriumi munkarend, a munkavédelmi, baleset-elhárítási, környezetvédelmi és tőzvédelmi ismeretek gyakorlatban történı alkalmazása. Berendezések, mérıeszközök összeszerelése leírás alapján, üzemeltetése, tisztítása, egyszerő karbantartása. Pontos munkavégzés. A munkavégzéshez, mérésekhez szükséges eszközök, anyagok kiválasztása. A mérési feladatok, laboratóriumi munkák megtervezése. Mérési, kísérleti eredmények meghatározása becsléssel. Oldatkészítéssel kapcsolatos számítások elvégzése. A hibalehetıségek ismerete és azok elhárításának módja. A laboratóriumban használt anyagok, eszközök és berendezések Fizikai jellemzık mérése Tömegmérés Térfogatmérés Sőrőségmérés Olvadás- és forráspont meghatározása Viszkozitás meghatározása Laboratóriumi mőveletek A hıátadás mővelete Oldás, oldatkészítés Üveg-, fém- és porceláneszközök. A laboratóriumi eszközök alkalmazási területei, kezelésük, szerelésük. A laboratóriumi eszközök tisztítása. Vegyszerek. A laboratóriumban használt vegyszerek kezelése, tárolása. Mérés táramérlegen, mérés analitikai mérlegen. Mérıhenger, mérılombik, büretta, pipetta használata. A sőrőség mint anyagi jellemzı. A szilárd testek sőrőségének meghatározása számítással, piknométeres módszerrel. A folyadékok sőrőségének meghatározása areométerrel, piknométeres módszerrel, sőrőségmérı berendezéssel. Olvadáspont. Készülékkel való mérés. Gömbi módszerrel forrpontmérés. A viszkozitás fogalma, mérési elve. A viszkoziméterek fajtái, felépítésük. Mérés viszkoziméterrel. Alapfogalmak. A melegítés módja és eszközei. A hőtési módok a laboratóriumban. Hőtıközegek. Oldatkészítés szilárd anyagból, kristályvizes sóból. Oldatkészítés ismert összetételő oldatokból hígítással, keveréssel, töményítéssel. A tanulók ismerjék a laboratórium munkarendjét, a laboratóriumi munka veszélyeit, a veszélyek elhárításának módjait, a laboratóriumi eszközök rendeltetését, kezelésük módját, a vegyszerek kezelésének, tárolásának szabályait, a hıátadás módjait. Tudják kezelni a laboratóriumi gázégıket, ismerjék az infralámpa használatát, lehetıségeit, tudják kezelni a különbözı közvetett főtési eszközöket. Ismerjék és tudják kezelni a különbözı laboratóriumi hőtıket, ismerjék a hőtıközegeket, azok felhasználását a gyakorlati életben.
2003/43/II. szám M A G Y A R K Ö Z L Ö N Y 639 Ismerjék a különbözı oldatösszetételek, koncentrációk egymásba való átszámításának módját. Képesek legyenek adott koncentrációjú oldatot készíteni tiszta szilárd alapanyagból. Tudjanak kristályvizes sóból adott töménységő oldatot készíteni, ismert töménységő oldatokból hígítással, keveréssel oldatot készíteni, oldatokat adott koncentrációra töményíteni. Tudják leírni, jellemezni, számítási gyakorlatban alkalmazni a fizikai jellemzık fogalmát. Legyenek képesek a várható eredmények megbecsülésére. Válasszák ki és állítsák össze a munkájukhoz szükséges munkaeszközöket, készülékeket, végezzék el önállóan az egyszerő mérési mőveleteket a kiadott leírások szerint. Használják munkájuk során a szükséges táblázatokat és grafikonokat. Végezzék munkájukat a munka- és tőzvédelmi elıírásoknak megfelelıen. Ismerjék a kitermelést befolyásoló tényezıket, és ezek alapján végezzék munkájukat minél gazdaságosabban. Munkájuk során alkalmazzák önállóan a munkavédelmi eszközöket, legyenek képesek ezek kiválasztására. 10. évfolyam A lényeges és a lényegtelen dolgok elválasztása, következtetések levonása. Az ok-okozati kapcsolatok felismerése. A jelenségek, folyamatok megfigyelése, a törvényszerőségek felismerése. A fontosabb kémiai, fizikai kémiai törvények ismerete, azok gyakorlati alkalmazása. A kémiai folyamatok gyakorlati, technológiai, laboratóriumi alkalmazása. A fontosabb kémiai anyagok felhasználása a gyakorlatban. A megismert folyamatok, anyagi változások anyagszerkezeti magyarázatának megadása. Az elméletben tanult ismeretek gyakorlati alkalmazása. Kémiai anyagismeret, gyakorlati tudás egyszerőbb vegyi anyagok felismerésében, azonosításában, jellemzésében, összetételében, leírásában és felhasználásában. A mőszaki, szakmai nyelv használata. A mérési eredmények, kísérletek jegyzıkönyvének szakszerő elkészítése, a munka dokumentálása. A jegyzıkönyvek elkészítése számítógéppel. A laboratóriumi munkarend, a munkavédelmi, baleset-elhárítási, környezetvédelmi és tőzvédelmi ismeretek gyakorlatban történı alkalmazása. Berendezések, mérıeszközök összeszerelése leírás alapján, üzemeltetése, tisztítása, egyszerő karbantartása. Pontos munkavégzés. A munkavégzéshez, mérésekhez szükséges eszközök, anyagok kiválasztása. A mérési feladatok, laboratóriumi munkák megtervezése. Mérési, kísérleti eredmények meghatározása becsléssel. A kémiai jelrendszer biztos használata. A kémiai számítások elvégzése. A reakciótermékek szétválasztása fizikai módszerekkel. A hibalehetıségek ismerete és azok elhárításának módja. Az anyag-elıkészítési mőveletek Az anyagok kinyerése Szervetlen anyagok Az aprítás, aprítóberendezések. A rázás és a keverés. Homogenizálás. A nedvességtartalom eltávolítása. A szárítás módjai, különbözı halmazállapotú anyagok szárítása. Szárítóberendezések és használatuk. Oldatok bepárlása, a bepárlás sebességére ható tényezık. A bepárlás berendezései. Kristályosítás, a kristályosodás folyamata és befolyásoló tényezıi, eszközei és módszerei. A lecsapás mővelete, általános szabályai. A kisózás. Az elválasztás alapelve, a csapadékok ülepítése, szőrése és mosása, az ülepítés, szőrés, mosás módjai és eszközei. Tetszıleges szervetlen preparátum készítése (kalcium-karbonát, krómsárga
640 M A G Y A R K Ö Z L Ö N Y 2003/43/II. szám laboratóriumi elıállítása festék, timsó stb.). A tanulók legyenek képesek a munkájukat folyamatosan, elırelátóan végezni, tervezzék és szervezzék meg az elvégzendı feladatokat. Legyenek jártasak az alapvetı laboratóriumi mőveletek végrehajtásában. Ellenırizzék és rögzítsék munkájuk tapasztalatait és eredményeit, tudjanak jegyzıkönyvet vezetni, a jegyzıkönyvet számítógéppel is elkészíteni. Legyenek képesek reakcióegyenletekkel leírni a lejátszódó folyamatokat. Ismerjék a reakciótípusokat, a hibalehetıségeket, azok elhárításának módját. Alkalmazzák a tanulók a kémiai ismereteiket a gyakorlatban. Végezzék el a sztöchiometriai számításokat az adott reakcióegyenletek alapján. Ismerjék a kitermelést befolyásoló tényezıket, és ezek alapján végezzék munkájukat minél gazdaságosabban. 11. évfolyam A jelenségek, folyamatok megfigyelése, a törvényszerőségek felismerése. A fontosabb kémiai, fizikai kémiai törvények ismerete, azok gyakorlati alkalmazása. Az elméletben tanult ismeretek gyakorlati alkalmazása. A mőszaki, szakmai nyelv használata. A mérési eredmények, kísérletek jegyzıkönyvének szakszerő elkészítése, a munka dokumentálása. Titrálási görbék szerkesztése. A szakirodalom, a vegyipari táblázatok, nomogramok használata. A laboratóriumi munkarend, a munkavédelmi, baleset-elhárítási, környezetvédelmi és tőzvédelmi ismeretek alkalmazása a gyakorlatban. Berendezések, mérıeszközök összeszerelése leírás alapján, üzemeltetése, tisztítása, egyszerő karbantartása. A munkavégzéshez, mérésekhez szükséges eszközök, anyagok kiválasztása. A mérési feladatok, laboratóriumi munkák megtervezése. Pontos munkavégzés. Mérési, kísérleti eredmények meghatározása becsléssel. Az oldatkészítéssel kapcsolatos számítások elvégzése. A jegyzıkönyvek elkészítése számítógéppel. Mennyiségi vizsgálatok A mennyiségi vizsgálatok mőveleti lépései A tömeg szerinti elemzés A térfogatos elemzés Mintavétel. A minta elıkészítése a vizsgálathoz. A csapadékos módszer. A lecsapás mővelete. A csapadékok szőrése és mosása. A csapadékok hıkezelése. A gravimetriás mérési eredmények értékelése. A térfogatos elemzések elve. A titrálási görbék. A térfogatos elemzı eljárások csoportosítása. A mérıoldatok. Az indikátorok mőködése és kiválasztási szempontjai. A titrálás mővelete. A titrálás hibalehetıségei. Sav-bázismeghatározások. Csapadékos titrálások. Komplexometriás mérések. Redoxititrálások. A tanulók legyenek képesek a munkájukat folyamatosan, elırelátóan végezni, tervezzék és szervezzék meg az elvégzendı feladatokat.
2003/43/II. szám M A G Y A R K Ö Z L Ö N Y 641 Legyenek jártasak az alapvetı laboratóriumi mőveletek végrehajtásában. Tudjanak mérıoldatokat készíteni, azok pontos koncentrációját meghatározni. Legyenek jártasak a nagypontosságú tömeg- és térfogatmérésben, a titrálás, a lecsapás, a csapadékok kezelésének mőveleteiben. Ismerjék az indikátorok kiválasztásának szempontjait. Ellenırizzék és rögzítsék munkájuk tapasztalatait és eredményeit, tudjanak jegyzıkönyvet vezetni. Legyenek képesek reakcióegyenletekkel leírni a lejátszódó folyamatokat. Ismerjék a reakciótípusokat, azok mechanizmusát, a hibalehetıségeket, azok elhárításának módját. Alkalmazzák a tanulók a kémiai ismereteiket a gyakorlatban. Végezzék el a szükséges számításokat az adott reakcióegyenletek alapján. 12. évfolyam A kémiai folyamatok gyakorlati, technológiai, laboratóriumi alkalmazása. A fontosabb kémiai anyagok gyakorlatban történı felhasználása. A megismert szerves kémiai folyamatok, anyagi változások anyagszerkezeti magyarázatának megadása. Az elméletben tanult ismeretek gyakorlati alkalmazása. Kémiai anyagismeret, gyakorlati tudás egyszerőbb vegyi anyagok felismerésében, azonosításában, jellemzésében, összetételében, leírásában és felhasználásában. A mőszaki, szakmai nyelv használata. A mérési eredmények, kísérletek jegyzıkönyvének szakszerő elkészítése, a munka dokumentálása. A szakirodalom, a vegyipari táblázatok, nomogramok használata. Berendezések összeszerelése leírás alapján, üzemeltetése, tisztítása, egyszerő karbantartása. A munkavégzéshez, mérésekhez szükséges eszközök, anyagok kiválasztása. Pontos munkavégzés. A laboratóriumi munkarend, a munkavédelmi, baleset-elhárítási, környezetvédelmi és tőzvédelmi ismeretek alkalmazása a gyakorlatban. A mérési feladatok, laboratóriumi munkák megtervezése. Mérési, kísérleti eredmények meghatározása becsléssel. A kémiai jelrendszer biztos használata (reakcióegyenletek írása). Az anyagszükségleti, kitermelési számítások elvégzése. A számítástechnikai kiértékelı módszerek és az általánosan használt szoftverek alkalmazása. A reakciótermékek szétválasztása fizikai módszerekkel. A hibalehetıségek ismerete és azok elhárításának módja. Szerves anyagok elıállítása és vizsgálata A szerves alapfolyamatok elmélete. A mőveletet végrehajtó reagensek. A mőveletek megvalósítási módszerei. A mőveletek alapanyagai. A halogénezés, nitrálás, észterezés, hidrolízis, oxidálás, redukálás, acilezés. A mőveleteket befolyásoló tényezık. A lehetséges mellékreakciók. Számítások a mőveletekkel kapcsolatosan. A mőveletek végrehajtásának munka- és környezetvédelmi rendszabályai. A tanulók legyenek képesek a munkájukat folyamatosan, elıre látóan végezni, tervezzék és szervezzék meg az elvégzendı feladatokat. Legyenek jártasak az alapvetı laboratóriumi mőveletek végrehajtásában. Tudjanak mérıoldatokat készíteni, azok pontos koncentrációját meghatározni. Legyenek jártasak a nagypontosságú tömeg- és térfogatmérésben, a titrálás, a lecsapás, a csapadékok kezelésének mőveleteiben. Ellenırizzék és rögzítsék munkájuk tapasztalatait és eredményeit, tudjanak jegyzıkönyvet vezetni. Legyenek képesek reakcióegyenletekkel leírni a lejátszódó folyamatokat. Ismerjék a reakciótípusokat, azok mechanizmusát, a hibalehetıségeket, azok elhárításának módját.
642 M A G Y A R K Ö Z L Ö N Y 2003/43/II. szám Alkalmazzák a tanulók a kémiai ismereteiket a gyakorlatban. Végezzék el a sztöchiometriai számításokat az adott reakcióegyenletek alapján. Legyenek jártasak a termékek azonosításában, az elıírt paraméterek biztosításában, a reakciótermékek fizikai módszerekkel történı szétválasztásában. Megjegyzés: A laboratóriumi gyakorlatokat csak csoportbontásban lehet megtartani.