Kemija - Ishodi učenja

Kemija

Kemija - Ishodi učenja

Hrvatski
Odgojno-obrazovni nivo i razred
  • Osnovno
  • VIII
Godine učenja i podučavanja predmeta: 1
A TVARI
A.VIII.1
A.VIII.2
A.VIII.3
B PROCESI I PROMJENE
B.VIII.1
C ENERGIJA
C.VIII.1
D PRIRODOZNANSTVENI PRISTUP
D.VIII.1
D.VIII.2
D.VIII.3
A
TVARI

A.VIII.1

Učenik razlikuje sastav i vrste tvari 

A.VIII.2

Učenik primjenjuje kemijsko nazivlje i simboliku za opisivanje građe tvari.

A.VIII.3

Učenik kritički razmatra značaj anorganskih i organskih tvari za ljude i okoliš.

KEM-1.1.3 KEM-1.1.2 KEM-1.1.1 KEM-1.1.4 KEM-1.3.1 KEM-1.3.2
  • istražuje kako uobičajene kemikalije utječu na svakodnevni život
  • razlikuje elementarnu tvar od kemijskog spoja i heterogenu smjesu od homogene smjese te navodi primjere
  • uspoređuje postupke razdvajanja smjesa na sastojke
  • definira pojmove otopina, otapalo i otopljena tvar, navodi primjere zasićenih i nezasićenih otopina
  • navodi opća fizikalna, kemijska i biološka svojstva tvari.
  • definira građu atoma, razlikuje protonski i nukleonski broj
  • definira izotope i poznaje način označivanja izotopa
  • objašnjava strukturu periodnog sustava elemenata (PSE) i njegovu važnost
  • razlikuje relativnu atomsku i molekulsku masu
  • razlikuje pojmove ioni, anioni, kationi, ionski spojevi
  • piše simbole kemijskih elemenata i formule kemijskih spojeva
  • povezuje valencije elemenata s kemijskom formulom spoja.
  • analizira sastav i fizikalno-kemijska svojstva zraka i vode
  • opisuje svojstva vodika i njegovu primjenu
  • klasificira anorganske tvari na metale i nemetale
  • opisuje organske tvari i navodi primjere
  • uspoređuje fizikalna, kemijska i biološka svojstva anorganskih i organskih tvari
  • analizira probleme onečišćenja zraka i vode
  • navodi primjere ekološki odgovornog ponašanja pojedinca u okolini i društvu.

 

 

 

 

  • kemija je svuda oko nas
  • tvar ili supstancija
  • vrste tvari – elementarne tvari i kemijski spojevi
  • homogene i heterogene smjese
  • fizikalna svojstva tvari: agregatno stanje, boja, električna i toplinska vodljivost, magnetičnost, gustoća, talište, vrelište, topljivost.
  • otopine: zasićena, nezasićena i prezasićena
  • kemijska svojstva tvari: kiselost, lužnatost i reaktivnost
  • biološko djelovanje tvari.
  • građa atoma, protonski i nukleonski broj
  • kemijski elementi i njihovi simboli
  • Periodni sustav elemenata: položaj metala i nemetala
  • relativna atomska masa i izotopi
  • razlike između atoma i iona, tvari građene od iona
  • građa i označivanje  elementarnih tvari i kemijskih spojeva
  • valencije elemenata
  • imena i formule spojeva, stehiometrijski koeficijent i indeks
  • relativna molekulska masa.

 

  • zrak i sastav zraka: kisik, dušik i ostali plinovi
  • voda: izvor života, fizikalna i kemijska svojstva, vrste voda i onečišćenja
  • vodik
  • anorganske tvari: metali (natrij, magnezij, željezo, bakar, aluminij) i nemetali (vodik, kisik, dušik sumpor i jod)
  • svojstva metala: gustoća, talište, električna i toplinska vodljivost, metalni sjaj
  • organske tvari i njihova svojstva: organske kiseline (octena, limunska), nafta i biološki važni spojevi (proteini, masti, ulja, ugljikohidrati).

Pitanjima navesti učenike da promatraju predmete oko sebe u učionici i izvan nje, a zatim razgovorom i zaključivanjem doći do pojma tijelo. 

Promatranjem nekog tijela zaključuju da se ono sastoji od neke vrste tvari. Primjeri tvari iz svakodnevnog života. Primjeri elementarnih tvari: aluminij, olovo, sumpor, magnezij. 

Učenicima na stol stavimo epruvetu s modrom galicom i radni listić s uputama o pokusu nakon čega oni zaključuju da je modra galica kemijski spoj.

Metodom razgovora zaključujemo da su kemijski spojevi tvari koje se mogu rastaviti na elementarne tvari.

Učenici promatraju različite smjese tvari, npr. zrak, morska voda, ptičja hrana, "vegeta", vodena otopina šećera. Ako otopimo malo šećera u vodi i usporedimo s ptičjom hranom te smjese se razlikuju i dolazimo do pojmova homogena i heterogena smjesa.

Učenici promatrajući ulje, ocat, šećer, staklo, plastiku i željezo zaključuju da se tvari razlikuju po svojstvima.

Učenici radom u skupinama izrađuju konceptualnu mapu na temu „Zrak i voda“.

Učenicima ukratko opišemo tragediju cepelina Hindenburg i raspravljamo o uzrocima tragedije, a nakon toga im prikažemo im kratki video isječak „Lakši od zraka“. 

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Fizika (pojam tvari, agregatna stanja tvari), Biologija (kruženje vode u prirodi, zaštita životne sredine), Matematika (izračunavanje sastava smjesa), Priroda (tvari, građa, agregacijska stanja tvari), Geografija (vode) i s međupredmetnim temama: Poduzetnost (Resursi) i Upotreba informacijske i komunikacijske tehnologije (Istraživanje na zadanu temu upotrebom IKT-a). 

Radom u skupinama učenicima zadamo da od plastelina različitih boja naprave modele atoma. Atom kisika - crveni, dušika - plavi, ugljika - crni, vodika - bijeli, sumpora - žuti. Kroz razgovor, učenici zaključuju da se atomi međusobno razlikuju brojem (p, e, i n) te da svi atomi istog atomskog broja pripadaju jednom kemijskom elementu. 

Broj protona u jezgri određuje vrstu atoma. Razlikujemo protonski i maseni broj. Na ploču napišemo nekoliko simbola iz tablice PSE-a i od učenika zatražimo da pravilno pročitaju simbole kemijskih elemenata. Metodom izlaganja objasniti označivanje rednog i masenog broja na znaku izotopa i navodimo neke izotope.

Učenike upoznamo da se vrijednosti relativnih atomskih masa nalaze u PSE-u. Učenike upozoravamo da atom može odbaciti i primiti ione. Na temelju modela i formula klorovodika, vode i amonijaka učenicima postavljamo pitanje zašto se kisik veže s dva atoma vodika, klor s jednim, dušik s tri, ugljik s četiri atoma vodika. Dolazimo do pojma valencija. Na primjerima ugljikova (IV)oksida i kalcijeva klorida objašnjavamo kako iz formule spoja određujemo valenciju nekog elementa ako znamo valenciju drugog elementa.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Matematika (računanje valencije, relativne atomske mase, broja subatomskih čestica), Fizika (struktura tvari), Geografija (analogna struktura atoma sa Sunčevim sustavom), Likovna kultura (izrada modela od plastelina i izrada čestičnih crteža), Informatika (pretraživanje interneta u cilju izrade različitih zadataka, za izradu prezentacija i postera) i s međupredmetnom temom Upotreba informacijske i komunikacijske tehnologije (pretraživanje informacija i dolaženje do različitih izvora i obrade podataka.)

Koristeći pojam "Zelena kemija" kroz prezentacije navesti učenike da istražuju i pronalaze načine smanjenja otpada i upotrebu opasnih tvari.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Biologija (sadržaji o utjecaju različitih tvari na čovjekovo zdravlje i okoliš), Informatika (pretraživanje interneta, izrada učeničkih projekata u vidu prezentacija, postera, video materijala) i s međupredmetnim temama: Poduzetnost (društveno odgovorno ponašanje), Osobni i socijalni razvoj (zaštita zdravlja), Upotreba informacijske i komunikacijske tehnologije (pretraživanje informacija, prikazivanje, objavljivanje i dijeljenje podataka).

B
PROCESI I PROMJENE
B.VIII.1

Učenik analizira kemijske promjene.

KEM-2.2.1 KEM-2.2.2
  • razlikuje fizikalne od kemijskih promjena
  • navodi primjere povratnih i nepovratnih promjena
  • određuje reaktante i produkte kemijske reakcije
  • piše kemijske jednadžbe i određuje kvalitativno i kvantitativno značenje
  • razlikuje vrste kemijskih reakcija
  • primjenjuje Zakon o očuvanju mase za izjednačavanje kemijskih jednadžbi
  • opisuje brzinu kemijskih reakcija i utjecaj različitih čimbenika na brzinu kemijske reakcije.
  • fizikalne promjene, promjene agregatnih stanja
  • povratne i nepovratne promjene
  • vrste kemijskih reakcija: oksidacija (gorenje, truljenje, korozija), piroliza, fotoliza.
  • Zakon o očuvanju mase i kemijske jednadžbe
  • brzine kemijskih reakcija.

Učenike upućujemo na uočavanje promjena u prirodi i zaključujemo da se neke odvijaju neovisno o našoj volji, a neke izazivamo sami.

Učenicima na radnim listićima zadamo pokus spajanja cinka i sumpora u prahu i oni zaključuju da je došlo do kemijske reakcije i da je nastala nova tvar.

Na temelju ovog pokusa objasnimo pojmove reaktanti i produkti, te objašnjavamo kemijsku sintezu i analizu. 

Zahtijevamo od učenika da spajanje vodika i kisika opisujemo riječima, a prikazujemo kemijskom jednadžbom i naglasimo da je jednadžba pravilno napisana ako su lijeva i desna strana jednadžbe izjednačene.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Fizika (kroz obradu sadržaja o fizikalnim promjenama tvari, agregatnih stanja tvari), Matematika (ogleda se u izradi stehiomertijskih zadataka prikladnih za ovaj učenički uzrast), Informatika (kroz izradu različitih zadataka primjenom računala: izrada digitalnih prezentacija, učeničkih referata, postera) i s međupredmetnom temom Upotreba informacijske i komunikacijske tehnologije (pretraživanje informacija, obrada, prikazivanje). 

C
ENERGIJA
C.VIII.1

Učenik razlikuje osnovne pojmove o energiji kemijskih promjena i procesa.

KEM-3.2.1 KEM-3.2.2 KEM-3.2.3
  • navodi oblike energije i moguće pretvorbe na primjerima iz svakodnevnog života
  • razlikuje pojmove toplina i temperatura te sustav i okolina
  • razlikuje endotermne i egzotermne kemijske reakcije
  • opisuje fizikalne i kemijske promjene koje uzrokuju izmjenu energije između sustava i okoline
  • razlikuje obnovljive i neobnovljive izvore energije.
  • kemijske reakcije i energija: egzotermne i endotermne reakcije, toplina kao energija
  • pretvorba energije
  • obnovljivi i neobnovljivi izvori energije (vjetar, sunce, voda, fosilna goriva...).

Učenici pročitaju uvodni tekst u udžbeniku i zatim razgovaramo o gorenju i oslobađanju energije.

Podsjetimo učenike da su u fizici učili da je energija neuništiva i da samo može prelaziti iz jednog oblika u drugi.

Pomoću pokusa učenici zaključuju da su produkti siromašniji energijom od reaktanata, jer se dio energije oslobodio pa je reakcija egzotermna. Pri tome učenicima objasnimo i pojmove sustav i okolina.

Ako su produkti reakcije bogatiji od reaktanata, jer su uzeli energiju iz okoline, onda govorimo o endotermnim promjenama.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Fizika (Energija, Zakon o očuvanju energije), Informatika i Matematika (obrada i prikaz podataka egzotermnih i endotermnih reakcija preko dijagrama, npr. koristiti programe za grafički prikaz podataka - Excell), Biologija (stanično disanje, fotosinteza) i s međupredmetnom temom Upotreba informacijske i komunikacijske tehnologije (Komunikacija i suradnja u digitalnom okruženju).

D
PRIRODOZNANSTVENI PRISTUP

D.VIII.1

Učenik primjenjuje osnovna laboratorijska znanja i vještine.

D.VIII.2

Učenik rješava računske i problemske zadatke iz kemije.

D.VIII.3

 Učenik prikazuje i analizira prikupljene podatke.

KEM-2.4.2 KEM-2.4.3 KEM-3.1.1 KEM-1.4.2 KEM-1.4.3 KEM-2.1.1 KEM-1.4.3 KEM-2.1.1 KEM-2.1.2
  • poznaje imena i namjenu osnovnog kemijskog pribora i posuđa
  • objašnjava značenje piktograma za opasne tvari i pridržava se mjera opreza
  • koristi osnovna pravila rada pri izvođenju pokusa
  • provodi postupke odvajanja sastojaka iz homogenih i heterogenih smjesa
  • samostalno ili u manjoj grupi izvodi jednostavne pokuse vezane za svojstva tvari i njihove promjene
  • koristi osnovna načela Zelene kemije u laboratorijskom radu.
  • izračunava maseni i volumni udio sastojaka u smjesi
  • izračunava masu, volumen i gustoću tvari
  • izračunava broj subatomskih čestica u atomima, ionima i izotopima
  • računa relativnu molekulsku masu
  • izražava valencije elemenata u spoju na temelju poznate formule jednostavnih spojeva
  • piše kemijske formule na temelju kemijskog naziva tvari.
  • brojčane podatke dobivene eksperimentiranjem prikazuje tablicama i grafovima
  • interpretira podatke u tablicama i grafovima
  • prikazuje čestičnim crtežima tvari i njihova agregacijska stanja.
  • kemijski laboratorij i osnovni kemijski pribor i posuđe
  • osnovna pravila rada pri izvođenju pokusa i mjere opreza
  • piktogrami opasnosti i znakovi upozorenja
  • osnovna načela Zelene kemije u eksperimentiranju
  • mjerenje mase, volumena i temperature
  • postupci odvajanja sastojaka iz smjese (taloženje, dekantiranje, filtriranje, isparavanje, odvajanje magnetom)
  • otopine; zasićene, nezasićene i prezasićene (pokus)
  • kemijske reakcije i energija: egzotermne i endotermne reakcije, toplina kao energija, pretvorbe energije
  • brzina kemijske reakcije.
  • maseni i volumni udio, gustoća i topljivost
  • Zakon o očuvanju mase
  • iskazivanje sastava smjese (maseni i volumni udio sastojaka u smjesi)
  • građa i označivanje  elementarnih tvari i kemijskih spojeva
  • valencije elemenata.
  • mjerenje mase, volumena i temperature
  • postupci odvajanja sastojaka iz smjese (taloženje, dekantiranje, filtriranje, isparavanje, odvajanje magnetom)
  • otopine; zasićene, nezasićene i prezasićene
  • Zakon o očuvanju mase i kemijske jednadžbe
  • fizikalna svojstva tvari i agregacijsko stanje.

Radom u skupinama obrađujemo kemijsko posuđe i pribor.

Učenici nauče što ubrajamo u kemijsko posuđe i pribor, od čega je građeno i koja mu je namjena.

Učenici nacrtaju nekoliko primjera i napišu njihove nazive.

Metodom eksperimenta uče osnovna pravila pri izvođenju pokusa.

Upozoriti učenike da su brojne kemikalije opasne po zdravlje i da imaju određene znakove s njihovim naljepnicama.

Učenike upozoravamo da smjese često treba razdvojiti na pojedinačne sastojke radi daljnje upotrebe, a odabir metode ovisi o sastavu smjese i svojstvima sastojaka.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Povijest (preko Perzije, Egipćana i alkemičara - alkemijski laboratorij - do današnje moderne kemije), Priroda (čini temelj za prirodu i prirodne znanosti u nižim razredima osnovne škole, prije upoznavanja predmeta kemije), Informatika (digitalni sadržaji, edukativne platforme) i međupredmetnom temom Upotreba informacijske i komunikacijske tehnologije (formuliranje i prezentiranje različitih istraživanja).

Na primjeru žbuke učenicima objasniti kvantitativni i kvalitativni sastav smjese.

Metodom izlaganja objasnimo da kvantitativni sastav smjese iskazujemo masenim udjelom i iskazujemo ga decimalnim brojevima.

Iskazivanje sastojaka u tekućini (u plinskim smjesama koristimo volumni udio).

Pokusima ispitujemo gustoću tvari i topljivost tvari (sol u vodi).

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Fizika (pravilno korištenje mjernih jedinica SI, mjerenje gustoće i sl.), Matematika (izračunavanje sastava smjesa), Informatika (korištenjem računala, rezultati se mogu prikazati tabelarno i grafički) te s međupredmetnom temom Upotreba informacijske i komunikacijske tehnologije (formuliranje i prezentiranje rezultata).

Učenicima pomoću brojčanih podataka koje smo izračunali iz mase, volumena i temperature prikazujemo, grafovima, tablicama i crtežima koji imaju pravilno obilježene koordinacijske osi.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Matematika, Informatika, Fizika i s međupredmetnom temom Upotreba informacijske i komunikacijske tehnologije

  • Osnovno
  • IX
Godine učenja i podučavanja predmeta: 2
A TVARI
A.IX.1
A.IX.2
A.IX.3
B PROCESI I PROMJENE
B.IX.1
B.IX.2
B.IX.3
C ENERGIJA
C.IX.1
C.IX.2
D PRIRODOZNANSTVENI PRISTUP
D.IX.1
D.IX.2
D.IX.3
A
TVARI

A.IX.1

Učenik razlikuje osnovna svojstva anorganskih tvari.

A.IX.2

Učenik opisuje i klasificira organske spojeve.

A.IX.3

Učenik analizira organske spojeve u živom svijetu.

KEM-1.1.2 KEM-1.1.3 KEM-1.1.4 KEM-1.1.4 KEM-1.2.1 KEM-1.2.2 KEM-1.3.1 KEM-1.3.2 KEM-1.3.3
  • navodi najvažnije prirodne izvore metala i nemetala u Zemljinoj kori
  • uspoređuje fizikalna i kemijska svojstva metala, nemetala i njihovih spojeva
  • piše kemijske formule i nazive oksida nemetala, oksida metala, kiselina, baza i soli
  • poznaje upotrebu metala, nemetala i njihovih spojeva u svakodnevnom životu
  • opisuje ugljik, njegove alotropske modifikacije i anorganske spojeve.

 

  • razlikuje osnovna svojstva organskih i anorganskih tvari
  • opisuje dobivanje i upotrebu ugljikovodika u kućanstvu i privredi
  • na temelju valencije ugljika i vodika razumije povezivanje ugljikovih atoma u molekule ravnih, razgranatih i prstenastih struktura
  • klasificira ugljikovodike na zasićene, nezasićene i aromatske ugljikovodike
  • navodi sustavna imena te piše molekulske i strukturne formule ugljikovodika
  • poznaje dobre i loše strane aromatskih ugljikovodika
  • razlikuje prirodne i sintetičke polimere
  • objašnjava značaj umjetnih polimera u svakodnevnom životu.

 

  • opisuje fizikalna i kemijska svojstva te upotrebu i dobivanje alkohola, karboksilnih kiselina i estera
  • razlikuje specifične funkcijske skupine u organskim molekulama
  • razlikuje kemijski sastav i biološku ulogu masti, ugljikohidrata i proteina
  • primjenjuje sustavno kemijsko i trivijalno nazivlje za organske spojeve s kisikom
  • analizira ulogu organskih spojeva i prirodnih polimera u prehrambenim namirnicama
  • razumije uloge enzima u živim sustavima
  • razvija interes za sastav proizvoda u općoj upotrebi, kućanstvu i kozmetici
  • donosi zaključke o posljedicama prekomjernog uživanja u alkoholu.

 

 

  • nemetali (kisik, dušik, vodik i klor)
  • nemetali, oksidi nemetala, kiseline
  • sumpor
  • metali, oksidi metala, lužine
  • kalcij, magnezij, željezo, bakar, aluminij  (sličnosti)
  • soli, reakcije nastajanja soli
  • stijene rude i minerali
  • ugljik i anorganski spojevi ugljika.

 

  • organski spojevi
  • kvalitativni  sastav organskih spojeva
  • zasićeni ugljikovodici - alkani
  • nezasićeni ugljikovodici - alkeni i alkini
  • aromatski ugljikovodici
  • sintetički polimeri (PE, PP, PVC, PTFE, PS).
  • alkoholi
  • karboksilne kiseline
  • esteri
  • masti i ulja
  • sapuni i deterdženti
  • ugljikohidrati
  • monosaharidi – glukoza i fruktoza
  • disaharidi - saharoza
  • polisaharidi – škrob i celuloza
  • aminokiseline i proteini
  • enzimi
  • ovisnosti.

Pri obradi gradiva ponoviti i povezati nastavni sadržaj s gradivom osmog razreda, te koristiti primjere tvari iz svakodnevnog života.

Periodni sustav elemenata, kojega su učenici definirali u osmom razredu, potrebno je povezati s konkretnim primjerima.

Koristiti suvremene metode (kvizove, kratke filmove, PowerPoint prezentacije) i na taj način motivirati učenike da sami istražuju i shvate važnost metala i nemetala u svakodnevnom životu, povezujući  njihovu praktičnu primjenu.

S učenicima odraditi odabrane eksperimente, dokazati ugljik, vodik, kisik, dušik, sumpor).

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Geografija (građa Zemljine kore), Matematika (različita stehiometrijska izračunavanja), Fizika (izračunavanja i mjerne jedinice), Biologija (sadržaji o utjecaju različitih tvari na okolinu), Informatika (pretraživanje interneta, izrada učeničkih projekata u vidu prezentacija, postera, video materijala) i s međupredmetnim temama: Poduzetnost (Resursi) i Upotreba informacijske i komunikacijske tehnologije (istraživanje na zadanu temu upotrebom IKT-a).

Povezati fizikalna i kemijska svojstava metala i nemetala. Opisati učenicima postupke dobivanja kiselina, njihovih svojstava, opasnosti pri rukovanju s kiselinama. Pokusima odrediti pH – vrijednost otopina, koristeći indikatore.

Pri realizaciji ovoga ishoda razgovarati s učenicima o ugljiku i postaviti pitanje o njegovoj strukturi. Ponoviti alotropske modifikacije ugljika.

Navesti razlike anorganskih i organskih spojeva. Napraviti razliku zasićenih i nezasićenih ugljikovodike. Objasniti pojam zasićenosti.

Definirati   osnovna svojstva, nazivlje, strukture i homologne nizove alkana, alkena i alkina. Koristiti modele molekula i pomoću njih učenicima olakšati mogućnost uočavanja povezivanja ugljikovih atoma u lance i prstenove, te mogućnost njihovog povezivanja jednostrukim, dvostrukim i trostrukim vezama.

Navesti učenike da uočavaju razlike u molekulskim i strukturnim formulama. Analizirati kemijske promjene koje uključuju organske spojeve, reakcije supstitucije alkana i  reakcije adicije na alkenima i alikinima.

Zadati učenicima predviđene izborne teme za referate, te ih na taj način motivirati da istražuju i povezuju kemiju sa svakodnevnim životom.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Biologija (ugljikohidrati - fotosinteza, proteini - sinteza bjelančevina, alkoholi - fermentacija), Matematika (izračunavanje masenog udjela elemenata u spojevima), Informatika (prikazivanje podataka grafički i tabelarno, izrada prezentacija učeničkih projekata, izrada videa), Likovna kultura (izrada učeničkih projekata na panoima ili na računalu), Povijest (povijesni razvoj različitih tehnologija dobivanja i prerade) i s međupredmetnim temama: Poduzetnost (Resursi), Osobni i socijalni razvoj (Komponente zdravlja) i Upotreba informacijske i komunikacijske tehnologije (istraživanja na zadanu temu upotrebom IKT-a).

Pri realizaciji ovoga ishoda s učenicima izvesti pokus saponifikacije. Objasniti kemijski sastav sapuna i deterdženata, te mehanizam pranja.

Realizacija ovoga ishoda može biti u obliku radionica, istraživanja, npr. izradom PowerPoint prezentacije na temu sapuna nekada i sada. Istaknuti važnost racionalnog održavanja higijene.

Objasniti štetnost fosilnih goriva na okoliš.

Koristeći suvremene metode prezentirati ovisnosti i njihov utjecaj na čovjekovo zdravlje.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Biologija (očuvanje životne sredine, zdravlje - prevencija, zdrava prehrana, ekološke teme), Matematika (ekonomski aspekti razvoja industrije), Informatika (izrada prezentacija učeničkih projekata, izrada videa, prikazivanje podataka grafički i tabelarno) i s međupredmetnim temama: Poduzetnost (Resursi, Održivi razvoj, Društveno odgovorno ponašanje, Gospodarenje otpadom), Osobni i socijalni razvoj (Uloga društva, Traženje optimalnih ponašanja, Komponente zdravlja) i Upotreba informacijske i komunikacijske tehnologije (Istraživanja na zadanu temu upotrebom IKT-a).

B
PROCESI I PROMJENE

B.IX.1

Učenik koristi kemijske jednadžbe za opisivanje promjena i procesa.

B.IX.2

Učenik povezuje procese kruženja tvari i njihov utjecaj na čovjekovo zdravlje i okoliš.

B.IX.3

Učenik analizira brzine kemijskih promjena.

KEM-2.4.1 KEM-3.2.2 KEM-2.2.1 KEM-2.2.2 KEM-3.2.1 KEM-3.2.3 KEM-4.2.1
  • navodi i piše primjere jednadžbi kemijskih reakcija nemetala i metala s kisikom i njihovih oksida s vodom
  • piše jednostavne jednadžbe reakcija dobivanja soli
  • povezuje jednadžbu kemijske reakcije sa Zakonom o očuvanju mase
  • piše jednadžbe kemijskih reakcija pri kružnom toku ugljika
  • prikazuje jednadžbe kemijskih reakcija gorenja, supstitucije i adicije ugljikovodika
  • kemijskim jednadžbama prikazuje procese vrenja
  • kemijskim jednadžbama prikazuje procese esterifikacije, hidrolize i saponifikacije.

 

  • obrazlaže nastanak kiselih kiša i posljedice
  • opisuje proces korozije metala
  • opisuje prirodno kruženje uglljika na procesima fotosinteze, staničnog disanja, karbonizacije, spaljivanja i razgradnje organskih tvari te otapanja vapnenačkih stijena
  • povezuje povećanu emisiju ugljikova (IV)oksida u atmosferi s klimatskim promjenama
  • poznaje procese proizvodnje umjetnih polimera i njihov utjecaj na okoliš.

 

  • navodi fizikalne i kemijske čimbenike koji utječu na brzinu reakcije
  • raspravlja o ulozi enzima u organizmu i njihovoj katalitičkoj moći
  • navodi primjere enzimski kataliziranih reakcija
  • obrazlaže ulogu enzima u prehrambenoj industriji.

 

  • nemetali (kisik, dušik, vodik i klor)
  • nemetali, oksidi nemetala, kiseline
  • sumpor
  • metali, oksidi metala, lužine
  • kalcij, magnezij, željezo, bakar, aluminij  (sličnosti)
  • soli, reakcije nastajanja soli
  • stijene rude i minerali
  • ugljik i anorganski spojevi ugljika
  • alkoholi
  • karboksilne kiseline
  • esteri
  • masti i ulja
  • sapuni i deterdženti.

 

  • nemetali, oksidi nemetala, kiseline
  • metali, oksidi metala, lužine
  • kruženje ugljika u prirodi
  • fosilna goriva
  • sintetički polimeri (PE, PP, PVC, PTFE, PS).
  • alkoholi
  • karboksilne kiseline
  • disaharidi
  • enzimi.

Ponoviti s učenicima ione, te razliku aniona i kationa, koristeći primjere. Navesti da su soli ionski spojevi najčešće građeni od iona metala i aniona kiseline.

Koristiti jednadžbe za prikazivanje kemijskih reakcija nastajanja soli. Pokusom dokazati da vodene otopine provode električnu struju.  

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Matematika (izrada stehiometrijskih zadataka prikladnih za ovaj učenički uzrast, računanje naboja iona), Fizika (Zakon o očuvanju mase), Informatika (izrada različitih zadataka primjenom računala - izrada digitalnih prezentacija, učeničkih referata, postera) i s međupredmetnim temama: Poduzetnost (Resursi u lokalnoj zajednici, Održivi razvoj) i Upotreba informacijske i komunikacijske tehnologije (istraživački proces, izlaganje i prezentiranje).

Povezati nastavne sadržaje s predznanjem iz nastavnog predmeta Biologija (reakcije fotosinteze i staničnog disanja). 

Izvesti pokuse koji se mogu provesti u sklopu ove nastavne cjeline: gorenje, alkoholno vrenje, octeno-kiselo vrenje.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Biologija (kruženje ugljika u prirodi - fotosinteza, stanično disanje), Priroda (fotosinteza), Matematika (izračunavanje masenog udjela u spojevima) i s međupredmetnom temom Upotreba informacijske i komunikacijske tehnologije (izlaganje i prezentiranje na zadanu temu).

 

Navesti i objasniti čimbenike koji utječu na brzinu kemijske reakcije.

Potaknuti učenike da navedu primjere iz svakodnevnog života koje mogu povezati s brzinom kemijske reakcije.

Objasniti djelovanje, građu i kemijski sastav enzima. Pokusom obrazložiti hidrolizu škrob enzimima.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Biologija (enzimi, fermentacija), Matematika (izrada različitih računskih zadataka) i Informatika (istraživanje informacija dostupnih na internetu u svrhu izrade učeničkih projekata, prikazivanje rezultata istraživanja, prezentacija projekata).

 

C
ENERGIJA
C.IX.1

Učenik istražuje prirodne izvore energije.

C.IX.2

Učenik analizira izvore i pretvorbu energije u živim sustavima.

KEM-4.2.3 KEM-4.2.2 KEM-4.2.1 KEM-3.1.3 KEM-3.1.2 KEM-3.1.1
  • razlikuje obnovljive i neobnovljive izvore energije
  • opisuje važnost prirodnih izvora energije u industriji, gospodarstvu i svakodnevnoj upotrebi
  • objašnjava procese prerade fosilnih goriva i njihovu energijsku učinkovitost.
  • povezuje biomolekule kao energente u živim organizmima
  • na primjerima kemijskih reakcija opisuje izmjenu energije sustava s okolinom
  • objašnjava pretvorbe različitih oblika energije na primjerima fotosinteze i staničnog disanja. 

 

  • zasićeni ugljikovodici - alkani
  • aromatski ugljikovodici (benzen)
  • fosilna goriva (prirodni plin, ugljen, nafta).
  • masti i ulja
  • ugljikohidrati, monosaharidi i polisaharidi
  • aminokiseline i proteini
  • kruženje ugljika u prirodi.

Navesti fosilna goriva, činjenice o postanku ugljena, prirodnog plina i teoriju o postanku nafte. Opisati svojstva fosilnih goriva.

Učenicima objasniti: suhu destilaciju drvete uz mogućnost izvođenja pokusa suhe destilacije drveta; frakcijsku destilaciju nafte.

Raspraviti o posljedicama neopreznog rukovanja naftom i naftnim derivatima.

Organizirati debatu s učenicima o prednostima i nedostatcima fosilnih goriva.

Koristeći pojam „ Zelena kemija“ prezentirati dizajn proizvoda i postupaka koji smanjuju ili eliminiraju upotrebu i stvaranje opasnih tvari. Kroz učeničke projekte navesti učenike da istražuju i pronalaze načine smanjenja otpada.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Biologija (očuvanje životne sredine, ekološke teme), Matematika (ekonomski aspekti razvoja industrije), Fizika (osnovni fizikalni pojmovi - energija, temperatura, fizikalne veličine u SI sustavu) i s međupredmetnim temama: Poduzetnost (Odnos prema okolišu, Društveno odgovorno ponašanje), Osobni i socijalni razvoj ( Uloga društva, traženje optimalnih ponašanja) i Upotreba informacijske i komunikacijske tehnologije (istraživački procesi, prezentacije tematske cjeline).

Učenici pri realizaciji ovog ishoda opisuju biološki važne spojeve.

Potrebno je da učenici pokazuju znanje o svojstvima, strukturi i nazivlju biološki važnih spojeva, te njihovu važnost u prehrani koja pridonosi održavanju tjelesne i mentalne koncentracije i štiti od bolesti.

Kod ovog ishoda učenici opisuju važnost prirodnih resursa.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Biologija (Biotehnologija - fermentacija, zagađenje okoliša), Matematika (izrada različitih računskih zadataka), Fizika (energija), Geografija (Onečišćenje i zaštita okoliša), Informatika (istraživanje informacija dostupnih na internetu u svrhu izrade učeničkih projekata, prikazivanje rezultata istraživanja, prezentacija projekata) i s međupredmetnom temom Upotreba informacijske i komunikacijske tehnologije (istraživački procesi, prezentacije tematske cjeline).

 

D
PRIRODOZNANSTVENI PRISTUP

D.IX.1

Učenik primjenjuje osnovna laboratorijska znanja i vještine.

D.IX.2

Učenik rješava računske i problemske zadatke iz kemije.

D.IX.3

Učenik prikazuje i analizira prikupljene podatke.

KEM-2.4.3 KEM-2.4.2 KEM-2.4.1 KEM-1.2.1 KEM-1.2.2 KEM-1.2.3 KEM-1.4.1 KEM-1.4.2 KEM-1.4.3
  • pravilno bira i upotrebljava kemijsko posuđe i pribor za izvođenje pokusa
  • samostalno ili manjoj grupi izvodi jednostavne pokuse  vezane za svojstva tvari i i njihove promjene
  • razvija motoričke sposobnosti i sklonost timskom radu
  • razvija sposobnost opažanja i bilježenja promjena
  • koristi osnovna načela Zelene kemije u laboratorijskom radu.
  • na različitim primjerima zadataka primjenjuje znanje o nemetalima, metalima i solima
  • povezuje i primjenjuje znanje o alkoholima, karboksilnim kiselinama i esterima na različitim vrstama zadataka
  • računa maseni udio kemijskog elementa u spoju
  • primjenjuje stečena znanja o organskim tvarima za rješavanje problemskih zadataka
  • povezuje strukturu i nomenklaturu organskih spojeva
  • razvija misaone sposobnosti i samostalno zaključivanje.
  • brojčane podatke dobivene eksperimentiranjem prikazuje tablicama, grafovima i dijagramima
  • interpretira podatke u tablicama, grafovima i dijagramima
  • koristi se različitim crtežima i modelima za prikazivanje građe organskih tvari
  • koristi IKT pri prikupljanju i prikazivanju podataka.
  • svi sadržaji za 9. razred.
  • svi sadržaji za 9. razred.
  • svi sadržaji za 9. razred.

Pri realizaciji ovog ishoda odabrati pokuse za svaku tematsku cjelinu.

Učenici već imaju predznanje o radu u kemijskom laboratoriju, te jednostavnije pokuse mogu izvoditi samostalno. Preporučuje se rad u grupama, a gdje to nije moguće nastavnik izvodi demonstrativni pokus. 

Preporučeni pokusi: kemijske reakcije nemetala, metala i njihovih oksida, neutralizacija; ispitivanje svojstava metala i nemetala, alkoholno – octeno vrenje, esterifikacija; ispitivanje svojstava alkohola, kiselina, dokazivanje ugljikohidrata, masti i ulja, svojstva proteina.

Na temelju masenih udjela kemijskih elemenata u spoju učenici određuju empirijsku i molekulsku formulu spoja.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Matematika (izračunavanje masenog udjela elemenata u spoju), Informatika (prikazivanje podataka tabelarno i grafički) i s međupredmetnom temom Upotreba informacijske i komunikacijske tehnologije (Komunikacija i suradnja u digitalnom okruženju).

Koristiti modele za prikazivanje čestične građe tvari – odnosi se na 2D i 3D modele (crtež, kalotni model, model štapića i kuglica…); modelima se koristi samo zbog vizualizacije i u okviru navedenih anorganskih i organskih spojeva. Učenici izrađuju i prikazuju tablicama i grafikonima podatke dobivene pokusom, grafički prikazuju podatke iz tablice i prikazuju utvrđene ovisnosti jedne varijable o drugoj (npr. koncentracije tvari o brzini kemijske reakcije, porasta tališta i vrelišta o broju ugljikovih atoma u ugljikovodicima, alkoholima i kiselinama itd.).

Usporediti energijsku učinkovitost različitih izvora energije (fosilna goriva, alternativni izvori energije), moguće je provesti kroz projektnu nastavu.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Informatika (prikazivanje podataka grafički i tabelarno, izrada prezentacija učeničkih projekata na panoima ili na računalu), Matematika (izračunavanje masenog udjela elemenata u spoju, izračunavanje masenog i volumnog udjela sastojka u smjesi) i s međupredmetnom temom Upotreba informacijske i komunikacijske tehnologije (pretraživanje informacija iz različitih izvora te obrada i prezentacija rezultata).

  • Srednje
  • I
Godine učenja i podučavanja predmeta: 3
A Tvari
A.I.1
A.I.2
A.I.3
A.I.4
B PROCESI I PROMJENE
B.I.1
B.I.2
C ENERGIJA
C.I.1
C.I.2
D PRIRODOSLOVNO ZNANSTVENI PRISTUP
D.I.1
D.I.2
D.I.3
A
Tvari

A.I.1

Učenik utvrđuje svojstva, sastav i vrstu tvari.

A.I.2

Učenik povezuje strukturu i svojstva tvari.

A.I.3

Učenik primjenjuje kemijsko nazivlje i simboliku za opisivanje sastava tvari.

KEM-1.1.1 KEM-1.1.3 KEM-1.1.4
  • definira tvari i navodi izvore elemenata i spojeva u prirodi
  • navodi svojstva agregacijskih stanja tvari
  • razlikuje pojmove: atomski i maseni broj, nuklid, izotop, izoelektronska čestica
  • analizira povijesni tijek razvoja modela građe atoma
  • uspoređuje tvari na temelju periodičnosti kemijskih svojstava
  • analizira dipolni moment molekula
  • navodi važnost i uspoređuje svojstva metala, nemetala i njihovih najvažnijih spojeva.

 

  • povezuje strukturu tvari s međumolekularnim silama i objašnjava karakteristike agregacijskih stanja tvari (kruto, tekuće, plinovito)
  • opisuje  svojstva subatomskih čestica i objašnjava njihovu organizaciju u atomu
  • objašnjava pojmove atomski i maseni broj i uspoređuje strukture izotopa, izobara i nuklida
  • utvrđuje položaj metala i nemetala u PSE-u i njihovu važnost
  • primjerima argumentira kemijsku sličnost elemenata po skupinama PSE-a (oksidi, baze, kiseline)
  • analizira povezanost svojstava atoma s njegovom strukturom i položajem u PSE-u (promjer atoma, elektronska konfiguracija, energija ionizacije, elektronski afinitet)
  • objašnjava prostorni raspored čestica u elementarnim tvarima, kemijskim spojevima i kristalima
  • objašnjava građu atoma, iona, molekula elementarnih tvari i kemijskih spojeva.
  • Lewisovim strukturama  prikazuje atome, molekule i ione
  • koristi kemijsko nazivlje i kemijskim formulama prikazuje anorganske spojeve i odabrane organske spojeve
  • prikazuje kemijske promjene jednadžbama
  • razlikuje i određuje empirijsku i molekulsku formulu spoja
  • prikazuje čestičnu građu oksida, kiselina, baza i soli.
  • izvori tvari
  • fizikalna i kemijska svojstva tvari; agregacijska stanja tvari, talište, vrelište, gustoća, topljivost, viskoznost, površinska napetost, tlak para, tvrdoća
  • atom; povijesni pregled – model građe atoma; građa atoma, nuklidi, izotopi, valentni elektroni
  • periodni sustav elemenata; periodičnost fizikalnih svojstava atoma: polumjer atoma, energija ionizacije, afinitet prema elektronu, elektronegativnost
  • elektronski omotač atoma
  • kristali i amorfne tvari; molekulski i atomski kristali; ionski kristali; kristali metala
  • nazivi anorganskih i nekih organskih spojeva
  • određivanje empirijske i molekulske formule spoja.
  • anorganske elementarne tvari i njihovi spojevi; metali: Na, K, Ca, Mg, Fe, Cu, A; nemetali: H, Cl, O, S, C, N, P.
  • građa atoma, protoni, nukleoni, izotopi, izobari, atomska masa
  • elektronski omotač, valentni elektroni, spektri, Bohrov model atoma, redoslijed popunjavanja orbitala, elektronske konfiguracije, veličina i masa atoma
  • jedinica atomske mase i relativna atomska masa
  • otkriće pojedinih elementarnih čestica
  • periodni sustav elemenata - povijesni pregled
  • elektronska konfiguracija valentne ljuske
  • periodičnost svojstava elemenata (promjer, energija ionizacije, afinitet prema elektronu, elektronegativnost)
  • kristali – podjela prema vrsti kemijske veze i čestičnim međudjelovanjima, usporedba makroskopskih svojstava kristala, građa i svojstva ionskih, atomskih (dijamant i kristali metala) i molekulskih kristala (kristali sumpora, fosfora)
  • uvod u radioaktivnost - povijesni pregled.
  • nazivi elementarnih čestica i njihovi simboli
  • imenovanje anorganskih i organskih spojeva
  • formula kemijskog spoja.

Učenik je u osnovnoj školi usvojio znanstvenu podlogu kemije kao prirodne znanosti značajne za život, te se i nastavne cjeline o svojstvima, sastavu i vrstama tvari obrađuju ukazujući na primjere iz svakodnevnog života. Jednostavnim pokusom može se utvrditi razina znanja i pripremiti se za sadržaje koje tek treba usvojiti. Za usvajanje određenih sadržaja obuhvaćenih ovim ishodom preporučuje se obrada udžbeničkog teksta ili tekstova koji populariziraju znanost, a povezani su s obrađivanom problematikom; pregled videozapisa nakon čega slijedi rasprava i donošenje zaključaka.

Usporedba tvari po sastavu, vrsti i svojstvima: vrste tvari, vrste otopina, kristali i minerali. Pripremiti i kategorizirati smjese i predložiti metode za odvajanje.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati s međupredmetnom temom Upotreba informacijske i komunikacijske tehnologije (Istraživanje na zadanu temu upotrebom IKT-a).

 

 

 

Nove pojmove (npr. građa atoma, subatomske čestice) uvoditi postupno povezujući strukturu i svojstva. Povezati s primjenom u drugim granama znanosti, primjerima iz svakodnevnog života. Građu elektronskog omotača obraditi na razini rasporeda elektrona po ljuskama. Atom opisati pomoću protonskoga i nukleonskoga broja. Neutralne atome kemijskih elemenata prikazati Lewisovom simbolikom uvodeći pojam valentnih elektrona. Agregacijska stanja tvari povezati s kinetičkom energijom čestica. Usporedba tvari po sastavu, vrsti i svojstvima: vrste tvari, vrste otopina, kristali i minerali.

Pri povezivanju čestične građe anorganskih i organskih tvari s njihovim fizikalnim i kemijskim svojstvima obratiti pozornost na vrstu čestičnih međudjelovanja i njihov utjecaj na agregacijsko stanje, reaktivnost, kiselost, lužnatost.

Za sadržaje koji ne trebaju nužno biti praćeni eksperimentom, koristiti interaktivne sadržaje, organizirati raspravu, pripremu postera, samostalni ili grupni projekt. Primjere kojima će se objasniti model građe atoma pažljivo odabrati kako bi se izbjegla pogrešna predodžba o atomu.

Sadržaj ove tematske cjeline moguće je povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Matematika (Geometrija, Trigonometrija) i s međupredmetnom temom Upotreba informacijske i komunikacijske tehnologije (Istraživanje na zadanu temu upotrebom IKT-a, Razvoj kompleksne ideje koristeći IKT).

 

Obraditi nazivlja anorganskih i organskih spojeva. Poticati učenike na primjenu Lewisove simbolike u prikazivanju čestične građe spojeva. Postupno uvođenje funkcijskih skupina i različitih prikaza strukturnih formula, te nazivlje odabranih spojeva.

 


A.I.4

Učenik razmatra primjenu i prepoznaje utjecaj kemijskih tvari na okoliš.

 

KEM-1.3.3
  • razmatra upotrebu i utjecaj kemijskih promjena anorganskih i organskih tvari na okoliš
  • prepoznaje kemijsku namjenu tvari iz svakodnevne upotrebe i namjenu uobičajenih laboratorijskih kemikalija
  • procjenjuje opasnost i predviđa potrebne mjere sigurnosti pri radu s kemikalijama.

 

  • sigurnost u radu s kemikalijama u laboratoriju i u svakodnevnoj primjeni
  • rasprostranjenost i ograničeni resursi nekih elemenata (fosfor, ugljični nanomaterijali - zeleni pristup)
  • anorganske tvari u kemijskoj industriji - zeleni pristup
  • radioaktivnost - utjecaj na okoliš.

 

 

Realizacija ovog ishoda ostvaruje primarni zadatak kemije u jačanju ekološke svijesti i promidžbi kemije kao znanosti koja pozitivno utječe na promjene i razvoj društva. Nastavnici trebaju iskoristiti priliku i učenike upoznati s važnosti kemije u svakodnevnom životu i o  sigurnom radu s kemikalijama. O anorganskim i organskim tvarima i njihovim svojstvima učiti uključujući principe Zelene kemije.

Kroz kratke rasprave, učeničke projekte i interaktivne sadržaje dodatno motivirati učenike. 

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima međupredmetnih tema: Osobni i socijalni razvoj (Verbalizacija stavova i revidiranje istih temeljem novih informacija, Samomotrenje, ekspresija, stav, samoprikazivanje) i Upotreba informacijske i komunikacijske tehnologije (Istraživanje na zadanu temu upotrebom IKT-a, Razvoj kompleksne teme koristeći IKT).

B
PROCESI I PROMJENE
B.I.1

Učenik objašnjava vrste i svojstva kemijskih veza.

B.I.2

Učenik objašnjava fizikalne i kemijske promjene anorganskih tvari

KEM-1.1.3 KEM-2.2.1
  • razlikuje vrste kemijskih veza i navodi njihova svojstva
  • prepoznaje vrstu međučestičnih privlačnih sila
  • prikazuje čestice reaktanata i produkata Lewisovom simbolikom
  • procjenjuje vrste kemijskih veza temeljem razlike u relativnom koeficijentu elektronegativnosti kemijskih elemenata.
  • objašnjava kemijsku promjenu i prikazuje je kemijskom jednadžbom
  • prikazuje karakteristične kemijske reakcije dobivanja važnijih spojeva metala i nemetala uz pomoć kemijskih jednadžbi
  • uočava periodičnost kemijskih svojstava elementarnih tvari i spojeva
  • povezuje svojstva tvari nastalih fizikalnim i kemijskim promjenama s vrstom veze
  • objašnjava fizikalne i kemijske promjene anorganskih i odabranih organskih spojeva na čestičnoj razini
  • prepoznaje utjecaj tvari i njihovih promjena na kvalitetu okoliša.
  • kovalentna veza: Lewisova simbolika, jednostruka, dvostruka, trostruka veza, duljina i jakost veze, valencija, prostorni oblik molekula, polarnost molekula
  • ionsko vezivanje: prikazati ione Lewisovom simbolikom, formulska jedinka, Coulombova privlačna sila
  • metalno vezivanje: teorija metalnog plina, električna i toplinska vodljivost metala
  • međumolekulske sile: Londonova, Van der Waalsova sila i vodikova veza.

 

  • periodičnost svojstava tvari
  • reaktivnost odabranih metala i nemetala, nastajanje i svojstva oksida metala i nemetala navedenih elementarnih tvari; kloridi, hidridi i karbonati
  • utjecaj iskorištavanja prirodnih izvora metala na okoliš
  • utjecaj metala i nemetala, te njihovih spojeva na okoliš.

Obraditi pojedine vrste kemijskih veza temeljem razlike u elektronegativnosti kemijskih elemenata i posljedičnu vezu s makroskopskim svojstvima i različitim načinima nastajanja spojeva. Kemijsko vezivanje obraditi kao električni fenomen bez uključivanja kvantne teorije.

Međumolekulske privlačne sile, vrsta veze, međučestične interakcije: razlikovati pojmove i sustavno ih dovesti u vezu.

Kristali i amorfi: strukturni modeli, geometrijska tijela, elementi simetrije, jedinična ćelija, kristalni sustavi. Kristalne i amorfne tvari zorno prikazati primjerima. Strukturu povezati sa svojstvima tvari.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Matematika (Geometrija, Trigonometrija, Vektori, Pravac u koordinatnoj ravnini) i Geografija (Tvari u geoprostoru).

Fizikalne promjene obraditi primjerima promjene agregacijskih stanja uz prigodne eksperimente.

Kemijske promjene obraditi na primjerima jednostavnih spojeva: sinteza i analiza, oksidacija (gorenje, korozija), elektroliza, fotoliza.

Pri proučavanju kemijskih promjena obratiti pozornost na reaktivnost, kiselost i lužnatost tvari.

Ukazati na utjecaj kemijskih promjena na okoliš: gorenje, kiselost/lužnatost, taložne reakcije...

Utjecaj promjena anorganskih tvari na okoliš (korozija, kiselost i lužnatost).

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Biologija (aerobni i anaerobni procesi; fotosinteza; pretvorba i iskorištenje energije) i Geografija (vrste stijena; vrste tala).

Za teme koje se ne mogu obraditi uz eksperiment potrebno je ponuditi dodatni tekst za obradu ili koristiti internet izvore za prikupljanje dodatnih informacija o predloženoj problematici koju će učenik sustavno obraditi i prikazati u učionici.

Sadržaji tematskih cjelina koji se obrađuju na ovakav način mogu se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Informatika (Digitalni sadržaj, Cloud tehnologija, Edukativne platforme) i s međupredmetnom temom Upotreba informacijske i komunikacijske tehnologije (Suradnja u digitalnom okruženju, Pronalaženje i raščlanjivanje informacija iz različitih izvora).

 


 

 

C
ENERGIJA
C.I.1

Učenik povezuje potencijalnu energiju sustava s kemijskim i fizikalnim svojstvima tvari.

C.I.2

Učenik povezuje prosječnu kinetičku energiju čestica s promjenom temperature.

KEM-3.1.2 KEM-3.2.1
  • povezuje potencijalnu energiju s kemijskim vezama između atoma u molekuli
  • objašnjava promjene energije sustava prilikom nastajanja i kidanja kemijskih veza
  • povezuje svojstva tvari s vrstom kemijske veze te na temelju građe molekule predviđa fizikalna i kemijska svojstva spojeva
  • povezuje potencijalnu energiju sustava s međučestičnim djelovanjem
  • uspoređuje energije različitih kemijskih veza i međučestičnih djelovanja.
  • opisuje agregacijska stanja tvari i promjene stanja ovisno o temperaturi i tlaku
  • povezuje kinetičku energiju s brzinom gibanja atoma i molekula u sustavu i prosječnu kinetičku energiju s temperaturom sustava.
  • energija kemijskih veza i međučestična djelovanja
  • energija ionizacije i afinitet prema elektronu
  • agregacijsko stanje, talište, vrelište, gustoća, topljivost, viskoznost, površinska napetost, tlak para, tvrdoća.
  • agregacijska stanja tvari ovisno o temperaturi i tlaku
  • kinetička energija čestica.

Pri realizaciji ishoda predloženih u domeni Procesi i promjene, obradu kemijske veze i međučestičnih interakcija, ukazati na povezanost kemijske veze i potencijalne energije s promjenom unutarnje energije sustava. Fizikalna svojstva tvari povezati s vrstom kemijske veze, međučestičnim djelovajem i temperaturom. Kemijska svojstva tvari povezati s vrstom kemijske veze i temperaturom. Fizikalne i kemijske promjene tvari pokazati eksperimentom.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Biologija (Pretvorba i iskorištenje energije) i Geografija (Atmosfera, Klimatski modifikatori i klimatski elementi).

Pri realizaciji ishoda predloženih u domeni Procesi i promjene, obradu fizikalnih promjena tvari povezati s promjenom temperature i tlaka. Brzinu reakcije povezati s agregacijskim stanjem, sastavom smjese i temperaturom.

D
PRIRODOSLOVNO ZNANSTVENI PRISTUP

D.I.1

 Učenik povezuje rezultate kemijskih pokusa s usvojenim teorijskim znanjem.

D.I.2

Učenik primjenjuje matematička znanja i vještine.

D.I.3

Učenik uočava zakonitosti uopćavanja podataka prikazanih tekstom, modelom, crtežom, tablicama i grafovima.

KEM-2.4.2 KEM-3.4.2 KEM-1.4.2 KEM-1.4.3 KEM-2.4.3 KEM-3.4.3
  • poznaje imena i namjenu  osnovnog kemijskog pribora i posuđa
  • objašnjava značenje piktograma za opasne tvari i pridržava se mjera opreza
  • koristi osnovna pravila rada pri izvođenju pokusa
  • provodi postupke odvajanja sastojaka iz homogenih i heterogenih smjesa
  • samostalno ili manjoj grupi izvodi jednostavne pokuse vezane za svojstva tvari i njihove promjene
  • koristi osnovna načela Zelene kemije u laboratorijskom radu

 

  • primjenjuje matematičke vještine za osnovni kemijski račun
  • izračunava množine tvari na temelju jednadžbe kemijske reakcije
  • primjenjuje matematičke vještine za stehiometrijske izračune. 
  • prikazuje i uspoređuje podatke dobivene pokusom, pomoću crteža, tablica, grafova
  • prikazuje modelima i opisuje prostornu građu tvari
  • usustavljuje podatke dobivene analizom i obrađuje ih
  • uočava zakonitosti fizikalno-kemijskih promjena tvari i izvodi zaključe o prikazanim rezultatima
  • samostalno rješava zadatke, izvodi pokuse i zaključuje o svojstvima i strukturi anorganske tvari.
  • kemijski laboratorij i osnovni kemijski pribor i posuđe
  • osnovna pravila rada pri izvođenju pokusa i mjere opreza
  • piktogrami opasnosti i znakovi upozorenja
  • osnovna načela Zelene kemije u eksperimentiranju
  • mjerenje mase, volumena i temperature
  • postupci odvajanja sastojaka iz smjese (taloženje, dekantiranje, filtriranje, isparavanje, odvajanje magnetom)
  • otopine; zasićene, nezasićene i prezasićene (pokus)
  • kemijske reakcije i energija: egzotermne i endotermne reakcije, toplina kao energija, pretvorbe energije
  • brzina kemijske reakcije.

 

  • osnove kemijskog računa, brojnost, množina, molarna masa, molarni volumen 
  • određivanje empirijske i molekulske formule spoja
  • maseni udio; 
  • stehiometrija kemijskih reakcija; doseg kemijske reakcije i mjerodavni reaktant
  • masa atoma i relativna atomska masa, odnos mase i brojnosti atoma
  • molarna masa, odnos mase i množine, odnos mase i brojnosti jedinki
  • molarni volumen, odnos množine, mase i volumena.
  • kemijska sinteza i analiza
  • ireverzibilne i reverzibilne reakcije
  • egzotermne i endotermne reakcije
  • agregacisjka stanja tvari, tlak plina, topljivost tvari.

 

Odabrane eksperimente i postupke odabrati na način da budu razumljivi učenicima kako bi ih mogli povezati s problematikom koju obrađuju, predložiti rješenja, slijediti upute, uočiti pogreške tijekom eksperimenta, donijeti samostalno zaključke, voditi evidenciju o tijeku eksperimenta, prikupiti rezultate mjerenja i obraditi ih, te povezati s korištenom literaturom.

Pokusi u okviru teme: tekućine (opće karakteristike tekućina – viskoznost, napetost površine tekućina, isparavanje tekućina), promjene agregacijskih stanja, gustoća, talište, vrelište, krivulja zagrijavanja čvrstih tvari, topljivost tvari u vodi – čvrste tvari, tekućine i plinovi, krivulja topljivosti čvrstih tvari, kemijske promjene, promjena energije u sustavu, topline, temperature, endotermne i egzotermne reakcije, reverzibilne i ireverzibilne reakcije, dokazivanje svojstva metala, nemetala i njihovih spojeva.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima međupredmetne teme Poduzetnost (Projektni ciklus, Resursi).

 

Računski i problemski zadatci u okviru Prirodoznanstvenoga pristupa odnose se na kemijske reakcije anorganskih i organskih tvari navedenih u sadržaju i preporukama koncepta Tvari, Promjene i procesi. Nastavnik sam odabire tvari i zadatke najpogodnije za ostvarivanje ishoda.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnog predmeta Matematika (Matematička logika, Računanje u skupu realnih brojeva, Znanstveni zapis realnog broja, Aalgebarski izrazi i algebarski razlomci, Linearna jednadžba, Sustav linearnih jednadžbi).

Fizikalne i kemijske promjene anorganskih tvari, ispitane eksperimentom ili temeljem drugih izvora, prikazati tablicom i/ili grafički, te interpretirati podatke.

Prikazuje modelima čestičnu građu tvari – odnosi se na 2D i 3D modele (crtež, kalotni model, model štapića i kuglica…), modelima se koristi zbog vizualizacije i u okviru navedenih anorganskih i organskih spojeva.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnog predmeta Matematika (crta i interpretira skup točaka u koordinatnoj ravni, Koordinatni sustav u ravnini, Pojam funkcije, Primjena linearne funkcije, Vrste i prikaz podataka).

  • Srednje
  • II
Godine učenja i podučavanja predmeta: 4
A TVARI
A.II.1
A.II.2
A.II.3
B PROCESI I PROMJENE
B.II.1
B.II.2
B.II.3
C ENERGIJA
C.II.1
C.II.2
D PRIRODOZNANSTVENI PRISTUP
D.II.1
D.II.2
D.II.3
A
TVARI

A.II.1

Učenik analizira i opisuje svojstva, sastav i vrstu tvari.

A.II.2

Učenik opisuje sastav tvari koristeći kemijsko nazivlje i simboliku.

A.II.3

Učenik kritički razmatra upotrebu tvari u svakodnevnici i njihov utjecaj na okoliš.

KEM-3.1.1 KEM-4.1.1 KEM-1.1.4 KEM-1.3.1 KEM-1.3.2 KEM-1.3.3
  • analizira i uspoređuje fizikalna i kemijska svojstva zasićenih i nezasićenih ugljikovodika
  • analizira sastav i vrstu otopina
  • uspoređuje sastav pravih otopina, grubo disperznih i koloidnih sustava.
  • određuje nomenklaturu organskih spojeva
  • prikazuje čestičnu građu ugljikovodika i halogenalkana Lewisovom simbolikom.
  • razmatra upotrebu ugljikovodika i halogenalkana u svakodnevnici, njihovu ulogu u zdravstvu i industriji te utjecaj na okoliš i održivi razvoj
  • razmatra utjecaj otopina na okoliš i održivi razvoj.
  • alkani, homologni niz, svojstva i reakcije alkana: izomerija, nastajanje halogenalkana
  • cikloalkani
  • alkeni, homologni niz, svojstva i reakcije alkena:  izomerija, adicijske reakcije alkena
  • alkini, homologni niz, svojstva i reakcije alkina: izomerija, adicijske reakcije alkina
  • vrste otopina, proces otapanja.
  • alkani, homologni niz, izomerija i svojstva
  • reakcije alkana, nastajanje halogenalkana
  • cikloalkani
  • alkeni, homologni niz, izomerija i svojstva
  • reakcije alkena:  izomerija, adicijske reakcije alkena
  • alkini, homologni niz, izomerija i svojstva
  • reakcije alkina:  izomerija, adicijske reakcije alkina
  • supstitucijske i eliminacijske reakcije halogenalkana jakim lužinama.
  • reakcije alkana, alkena i alkina
  • Zemni plin i metan
  • halogenalkani (klormetan, diklormetan, triklormetan i tetraklormetan)
  • freoni i insekticidi
  • polimerizacija alkena i alkina
  • polipropen i teflon
  • PVC i PAN
  • vrste otopina, proces otapanja
  • topljivost čvrstih tvari i plinova
  • koligativna svojstva: tlak pare tekućina, povišenje vrelišta, sniženje ledišta, osmotski tlak, fazni dijagram vode.

Koristeći radne listiće, nastavnik provjerava usvojena znanja. Učenik uspoređuje strukturu i fizikalna svojstva ugljikovodika. Opaža kemijske promjene temeljem pokusa.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Fizika (pretvorba energije) i Biologija (koloidni sustavi, organski spojevi u biološkim sustavima).

Učenici prikazuju sastav čestica Lewisovom simbolikom, strukturnim formulama i veznim crticama. Nastavnik može pokazati 3D strukturu 2D zapisa molekula koristeći se modelima. Po mogućnosti koristi animacije reakcija molekula. Učenici proučavaju reakcijske mehanizme, određuju nukleofile i elektrofile.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnog predmeta Informatika (animacije, PPT prezentacije).

Učenici jačaju svijest o važnosti kemije u očuvanju okoliša. Upoznaju se s principima Zelene kemije i njene uloge u održivom razvoju. Formiraju ankete i upitnike pomoću kojih podižu svijest javnosti o očuvanju okoliša. Nastavnik može organizirati rasprave i dodijeliti seminarske radove s temama vezanim uz utjecaj organskih i anorganskih tvari na okoliš.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Biologija (zaštita okoliša, održivi razvoj), Sociologija (verbalizacija stavova i revidiranje temeljem novih informacija, ankete i upitnici), Politika (ekologija) i s međupredmetnom temom Upotreba informacijske i komunikacijske tehnologije (Istraživanje na zadanu temu upotrebom IKT-a).

B
PROCESI I PROMJENE

B.II.1

Učenik uočava kemijske promjene na primjerima reakcija.

B.II.2

Učenik procjenjuje utjecaj čimbenika na brzinu kemijske reakcije.

B.II.3

Učenik procjenjuje utjecaj čimbenika na sastav reakcijske smjese u ravnotežnom sustavu.

KEM-2.2.1 KEM-2.2.3 KEM-4.1.1 KEM-2.2.2 KEM-4.3.3
  • kritički razmatra promjene u sastavu tvari prilikom kemijskih reakcija organskih tvari
  • piše jednadžbe kemijskih reakcija adicije, eliminacije i supstitucije ugljikovodika
  • objašnjava Raoultov zakon parcijalnih tlakova i povezuje ga s topljivosti plinova u tekućinama
  • objašnjava brzine kemijskih reakcija na temelju promjene koncentracije reaktanata i produkata.
  • analizira brzinu kemijske promjene i djelovanje čimbenika koji na nju utječu
  • uspoređuje brzine kemijskih promjena na temelju podataka o utjecaju katalizatora i inhibitora.
  • definira Le Chateliereovo načelo
  • piše konstante kemijske ravnoteže na temelju zadanih reakcija
  • analizira djelovanje čimbenika na ravnotežno stanje sustava.
  • reakcije alkana, alkena i alkina
  • supstitucijske i eliminacijske reakcije halogenalkana jakim lužinama
  • topljivost čvrstih tvari i plinova
  • brzina kemijske reakcije: prosječna brzina kemijske reakcije, prosječna brzina trošenja reaktanta i nastajanja produkta.
  • čimbenici koji utječu na brzinu promjene: površina reaktanata, agregacijsko stanje, koncentracija, temperatura
  • utjecaj katalizatora i inhibitora na brzinu kemijske reakcije.
  • Le Chateliereovo načelo
  • konstanta kemijske ravnoteže, položaj ravnoteže
  • reverzibilne i ireverzibilne promjene
  • čimbenici koji utječu na pomak kemijske ravnoteže.

Učenik izvodi pokuse pod nadzorom nastavnika. Promatra i bilježi opažanja. Analizira promjene. Nastavnik može prikazati kemijske reakcije pomoću modela. Učenik povezuje preraspodjelu kemijskih veza i promjenu energije.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Fizika (brzina reakcije) i Biologija (topljivost plinova u krvi).

Učenik vizualizira kemijsku promjenu pomoću pokusa. Određuje brzinu zadanih reakcija. Analizira brzinu reakcije promjenom agregacijskih stanja reaktanata, njihove ukupne površine, koncentracije i temperature.

Uz vodstvo nastavnika analizira utjecaj katalizatora, crta grafove pomoću kojih uspoređuje brzinu reakcije s katalizatorom i bez njega. Povezuje energiju aktivacije s brzinom reakcije.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Fizika (brzina reakcije), Biologija (biokatalizatori, enzimi) i s međupredmetnom temom Upotreba informacijske i komunikacijske tehnologije (istraživanje na zadanu temu upotrebom IKT-a).

Nastavnik može izvesti ili zadati učeniku kemijski pokus koji mu pomaže vizualizirati kemijske promjene. Učenik crta grafove i računa koncentracije reaktanata i produkata. Uz vodstvo  nastavnika analizira promjene kemijske ravnoteže reakcije promjenom tlaka, temperature ili koncentracije tvari.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Fizika (grafovi, Le Chateliereovo načelo) i Matematika (računanje, linearne jednadžbe).

C
ENERGIJA
C.II.1

Učenik objašnjava izmjenu energije između sustava i okoline i povezanost promjena tijekom kemijske reakcije ili fizikalnog procesa.

C.II.2

Učenik objašnjava koligativna svojstva i energijske promjene otopina.

KEM-3.2.3 KEM-3.2.2
  • opisuje promjene energije prilikom pucanja i nastajanja kemijskih veza ili međumolekulskih sila
  • povezuje fizikalne i kemijske promjene s pretvorbama potencijalne i kinetičke energije
  • opisuje prijenos energije između sustava i okoline radom i toplinom
  • razlikuje egzotermne od endotermnih procesa na osnovi promjene temperature sustava i okoline tijekom kemijske reakcije
  • objašnjava povezanost prirasta entalpije i prijenosa topline.
  • povezuje ravnotežni tlak pare i vrelište tekućina
  • analizira promjene prilikom povišenja vrelišta i sniženja ledišta otopina i čistog otapala
  • opisuje čimbenike koji utječu na osmotski i hidrostatski tlak.
  • Prvi zakon termodinamike, unutarnja energija, entalpija
  • termokemija: reakcijska entalpija, egzotermne i endotermne promjene
  • entalpija stvaranja, entalpija sagorijevanja, entalpija promjene agregacijskih stanja (entalpija prijelaza), entalpijski dijagrami
  • entropija i Gibbsova energija.
  • koligativna svojstva: tlak pare tekućina, povišenje vrelišta, sniženje ledišta, osmotski tlak, fazni dijagram vode
  • energijske promjene pri otapanju.

Učenik razmišlja o čestičnoj prirodi tvari i međudjelovanju tih čestica uz dodatak energije, a uz vodstvo nastavnika. Povezuje međumolekulske sile i intenzivna svojstva tekućina s prelaskom čestica iz tekućeg u plinovito stanje. Proučava temperature vrelišta u različitim uvjetima u okolišu (npr. na različitim nadmorskim visinama). Računski i grafički određuje termodinamičke promjene zadanih kemijskih ili fizikalnih promjena.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Fizika (pretvorba energije, termodinamika), Matematika (grafovi, linearne jednadžbe), a u primjeni stečenih znanja u prirodi sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajem nastavnog predmeta Biologija (ekologija).

Učenik razmišlja o čestičnoj prirodi tvari i međudjelovanju tih čestica uz dodatak energije, a uz vodstvo nastavnika. Povezuje međumolekulske sile i intenzivna svojstva tekućina s prelaskom čestica iz tekućeg u plinovito stanje. Proučava tlak pare tekućine u zatvorenom sustavu, kao i stanje dinamičke ravnoteže. Nastavnik postavlja različite uvjete u sustavu koji utječu na dinamičku ravnotežu i vrelište, a učenici analiziraju nastale promjene. Upoznaju se s pojmovima latentne topline, otapanja čvrstih tvari i plinova u tekućinama, te pretvorbama energije u tim procesima.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Matematika (računanje, linearne jednadžbe) i Fizika (termodinamika).

D
PRIRODOZNANSTVENI PRISTUP

D.II.1

Učenik povezuje rezultate kemijskog pokusa s usvojenim teorijskim znanjem.

D.II.2

Učenik primjenjuje matematička znanja i vještine prilikom rješavanja zadataka.

D.II.3

Učenik uočava zakonitosti uopćavanja podataka prikazanih tekstom, crtežom, modelima, tablicama i grafovima.

KEM-2.4.2 KEM-1.4.2 KEM-1.4.3 KEM-2.4.3 KEM-3.4.3
  • na temelju pokusa određuje i uspoređuje reaktivnost, fizikalna i kemijska svojstva organskih tvari
  • kalorimetrijskim metodama određuje reakcijsku entalpiju
  • mjeri promjenu reakcijske entalpije i entalpije otapanja
  • priprema otopine zadane koncentracije, razrjeđuje ih i miješa
  • izvođenjem kemijskih pokusa objašnjava brzine različitih kemijskih reakcija
  • na temelju pokusa opisuje položaj kemijske ravnoteže.
  • izračunava vrijednosti reakcijske entalpije i entalpije otapanja uz pomoć entalpija nastajanja
  • izračunava tlak para otapala iznad otopina i neka koligativna svojstva (povišenje vrelišta, sniženje ledišta i osmotski tlak)
  • izračunava doseg reakcije i određuje mjerodavni reaktant
  • izračunava sastav otopine pomoću udjela, koncentracija i molalnosti
  • izračunava brzinu kemijskih reakcija
  • izračunava koncentracije tvari prilikom uspostavljanja kemijske ravnoteže i određuje konstante ravnotežne smjese.
  • prikazuje sastav i reakcije organskih spojeva koristeći modele
  • povezuje konceptualna znanja prikazima entalpijskih dijagrama određenih kemijskih reakcija
  • prikazuje podatke tablicama i grafovima.
  • crta i objašnjava entalpijske i entropijske dijagrame, fazni dijagram vode
  • određuje topljivost tvari prikazujući povezanost koncentracije i temperature na grafu
  • određuje položaj kemijske ravnoteže prikazujući povezanost koncentracije i vremena na grafu
  • prikazuje sastav organskih tvari koristeći modele.
  • alkani, homologni niz, svojstva i reakcije alkana: izomerija, nastajanje halogenalkana
  • cikloalkani
  • alkeni, homologni niz, svojstva i reakcije alkena: izomerija, adicijske reakcije alkena
  • alkini, homologni niz, svojstva i reakcije alkina: izomerija, adicijske reakcije alkina
  • reakcijska kalorimetrija
  • entalpija stvaranja, entalpija sagorijevanja, entalpija promjene agregacijskih stanja (entalpija prijelaza), entalpijski dijagrami
  • iskazivanje sastava otopina: masena i množinska koncentracija, molalnost, maseni i množinski udio
  • priprema otopina (razrjeđivanje i miješanje otopina)
  • brzina kemijske reakcije: prosječna brzina kemijske reakcije, prosječna brzina trošenja reaktanta i nastajanja produkta.
  • konstanta kemijske ravnoteže.
  • računski i problemski zadatci na temu reakcijske entalpije i entropije
  • iskazivanje sastava otopina: masena i množinska koncentracija, molalnost, maseni i množinski udio
  • energijske promjene pri otapanju
  • topljivost čvrstih tvari i plinova
  • računski i problemski zadatci iz područja iskazivanja sastava otopina
  • računski zadatci na temu sastava otopina, dosega reakcije i mjerodavnog reaktanta
  • računski i problemski zadatci na temu kemijske kinetike
  • sastav ravnotežne smjese
  • računski zadatci na temu ravnotežne koncentracije tvari
  • određivanje konstanti ravnoteže.
  • supstitucijske i eliminacijske reakcije halogenalkana jakim lužinama
  • polimerizacija alkena i alkina
  • entalpija stvaranja, entalpija sagorijevanja, entalpija promjene agregacijskih stanja (entalpija prijelaza), entalpijski dijagrami
  • koligativna svojstva: tlak pare tekućina, povišenje vrelišta, sniženje ledišta, osmotski tlak, fazni dijagram vode
  • energijske promjene pri otapanju
  • topljivost čvrstih tvari i plinova
  • čimbenici koji utječu na pomak kemijske ravnoteže.

Pokusi bi se trebali odabrati tako da učenicima budu razumljivi i da uz njihovu pomoć razjasne i povežu naučene koncepte. Upoznati učenike s laboratorijskim posuđem, priborom i kemikalijama i naglasiti važnost opreznog rukovanja i sigurnosti pri radu. Učenici trebaju bilježiti opažanja, koristiti dnevnik rada ili radne listiće, a nastavnik provjeriti rezultate i zabilježiti uspjeh učenika.

Tijekom izvođenja pokusa nastavnik ispravlja pogreške i potiče učenike na samostalni rad.

Kalorimetrijski pokus podrazumijeva mjerenje promjene temperature u sustavu tijekom kemijske reakcije i izračunavanje izmijenjene topline, promjene entalpije sustava i reakcijske entalpije te specifični toplinski kapacitet. Učeniku napominjati kako u procesu dolazi do promjene energije.

Učenici mogu individualnim ili individualiziranim radom pripraviti otopine točno određenih koncentracija, razrijediti ih ili miješati, računati nove koncentracije i druge čimbenike. Nastavnik sam odabire kemikalije.

Pokuse s organskim tvarima izvodi profesor ako procijeni da mogu biti opasni za učenike.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Fizika (entalpija i brzine kemijske reakcije), Biologija (molekularna biologija, fiziologija, ekologija) i Matematika (računanje).

Učenik rješava računske i problemske zadatke na temelju preporučenih sadržaja. Nastavnik odabire zadatke prikladne razini znanja učenika, u svrhu razvijanja vještina i boljeg razumijevanja gradiva. Po mogućnosti povezati računske zadatke s kemijskim pokusom.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnog predmeta Matematika (računanje u skupu realnih brojeva, linearne jednadžbe, algebarski razlomci).

Učenik modelima prikazuje čestičnu građu tvari uključenih u promjene i procese - odnosi se na 2D i 3D modele (crtež, kalotni model, model štapića i kuglica...), modelima se koristi zbog vizualizacije reakcija i građe organskih tvari.

Na temelju odnosa stehiometrijskih koeficijenata reaktanata i produkata, učenik crta grafičke prikaze ovisnosti promjene koncentracije tvari u vremenu reakcije. Crta entalpijske dijagrame, bilježi energijske promjene u otapanju. Crta fazni dijagram vode i određuje promjene agregacijskih stanja, tališta i vrelišta na temelju promjene temperature i tlaka.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Matematika (koordinatni sustav) i Fizika (pretvorbe agregacijskih stanja, termodinamika).

 

  • Srednje
  • III
Godine učenja i podučavanja predmeta: 5
A TVARI
A.III.1
A.III.2
A.III.3
B PROMJENE I PROCESI
B.III.1
B.III.2
C ENERGIJA
C.III.1
C.III.2
D PRIRODOZNANSTVENI PRISTUP
D.III.1
D.III.2
D.III.3
A
TVARI

A.III.1

Učenik objašnjava sastav i vrstu anorganskih i organskih tvari.

A.III.2

Učenik primjenjuje kemijske formule i imenuje spojeve pri opisivanju sastava tvari.

A.III.3

Učenik povezuje građu anorganskih i organskih tvari s njihovim fizikalnim i kemijskim svojstvima.

 

KEM-2.1.1 KEM-2.1.2 KEM-2.1.3 KEM-1.1.4 KEM-1.1.3 KEM-2.1.2 KEM-2.2.1
  • navodi opće osobine, dobivanje i primjenu metala i nemetala
  • navodi zastupljenost i najvažnije prirodne izvore elemenata metala i nemetala i njihovih spojeva
  • definira kiseline i baze po Arrheniusu, Brønsted-Lowryju i Lewisu
  • definira pufere
  • objašnjava kiseline, baze i pufere
  • objašnjava kiselo-bazne indikatore
  • objašnjava sastav, strukturu i funkcionalne skupine alkohola, aldehida i ketona, karboksilnih kiselina i estera
  • uspoređuje različite organske spojeve s kisikom po sastavu, strukturi i funkcionalnoj skupini.
  • piše jednadžbe kemijskih reakcija
  • razlikuje značenja simboličkih prikaza u okviru koncepta
  • prikazuje čestice reaktanata i produkata Lewisovom simbolikom
  • prikazuje molekule organskih spojeva pišući kondenzirane i strukturne formule spojeva na osnovi naziva spoja i obrnuto
  • imenuje organske spojeve prema IUPAC nomenklaturi
  • navodi trivijalne nazive organskih spojeva koji su u upotrebi u svakodnevnom životu.
  • povezuje građu i osobine elementarnih tvari s njihovim položajem u PSE-u
  • povezuje građu metala i nemetala i njihovih spojeva s fizikalnim i kemijskim svojstvima
  • povezuje kristalnu strukturu metala i metalnu vezu s osobinama metala i njihovom praktičnom primjenom
  • uspoređuje kiseline, baze i pufere po sastavu, vrsti i svojstvima
  • povezuje građu organskih spojeva s njihovim fizikalnim i kemijskim svojstvima.
  • anorganske elementarne tvari i njihovi spojevi (oksidi, kiseline, baze i soli): alkalijski i zemnoalkalijski metali
  • tehnički važni metali
  • kiseline, baze, soli, puferi i kiselinsko-bazni indikatori
  • organski spojevi s kisikom: alkoholi, aldehidi i ketoni, karboksilne kiseline i esteri.
  • oksidi metala i nemetala i njihove soli: kloridi, nitrati, sulfati, hidridi i karbonati
  • tehnički važni metali
  • kiseline, baze, soli, puferi i kiselo-bazni indikatori
  • organski spojevi s kisikom: alkoholi, aldehidi, ketoni, karboksilne kiseline i esteri.
  • građa i osobine alkalijskih i zemnoalkalijskih metala i njihovih spojeva
  • metalna veza i kristalna struktura metala
  • tehnički važni metali
  • građa i osobine nemetala i njihovih spojeva
  • kiseline, baze i soli
  • građa i osobine organskih spojeva s kisikom.

Radom na PSE-u odabrati metale i nemetale, objasniti njihove osobine s obzirom na položaj u PSE-u, uočiti međusobne sličnosti i razlike pojedinih elemenata (Na, K, Ca, Mg, Fe, Cu, Al) i nemetalima (H, Cl, O, S, C, N).

Koristeći školsku ploču i radne listiće obraditi kiseline, baze i soli pišući Lewisovom simbolikom simbole metala i nemetala radi boljeg razumijevanja kiselina, baza i soli.

Naglasiti sastav i ulogu pufera u ljudskome organizmu; puferske sustave obraditi na kvalitativnoj razini pomoću kiselinsko-baznih reakcija.

Hidrolizu soli objasniti pomoću kiselinsko-bazne teorije.

Naglasiti razliku organskih spojeva s jednostruko vezanim kisikom (alkoholi) i dvostruko vezanim kisikom (aldehidi i ketoni, karboksilne kiseline).

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Biologija (puferi u ljudskom tijelu, anorganski i organski spojevi u biljnom i životinjskom organizmu), Geografija (nalazišta metala i njihovih spojeva) i s međupredmetnim temama: Poduzetnost (ekonomska važnost dobivanja metala i njihovih spojeva) i Građanski odgoj i obrazovanje (utjecaj alkohola na ponašanje pojedinaca).

Pisanjem kemijskih jednadžbi na školskoj ploči i rješavanjem radnih listića učenici vježbaju pravilno pisanje formula metalnih i nemetalnih spojeva te pravilno imenovanje istih.

Nastavnik ukazuje na važnost poznavanja pravila određivanja oksidacijskih brojeva za pravilno pisanje formule spoja.

Individualnim pristupom uvježbati učenike za prikazivanje molekula organskih spojeva kondenziranim i strukturnim formulama, formulama veznim crticama na temelju naziva spoja ili obrnuto.

Vježbanjem prepoznati funkcionalne skupine u molekulama organskih spojeva i obrnuto te prepoznati vrstu organskoga spoja na temelju zadane funkcionalne skupine.

 

 

Nastavnik je slobodan da sam izabere primjere spojeva i kemijskih elemenata na kojima će obraditi predložene ishode.

Audiovizualnim uratkom i prezentacijom učenicima približiti ovisnost građe metala i nemetala s njihovim fizikalnim i kemijskim svojstvima.

Pri povezivanju čestične građe anorganskih i organskih tvari s njihovim fizikalnim i kemijskim svojstvima obratiti pozornost na vrstu čestičnih međudjelovanja i njihov utjecaj na agregacijsko stanje, reaktivnost, kiselost, lužnatost.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Fizika (fizikalna svojstva metala, nemetala i organskih spojeva) i Biologija (aldehidi i ketoni kao sastavni dio biljaka).

B
PROMJENE I PROCESI
B.III.1

Učenik objašnjava kemijske promjene anorganskih i organskih tvari.

B.III.2

Učenik kritički analizira upotrebu tvari i njihov utjecaj na čovjekovo zdravlje i okoliš.

 

KEM-3.2.1 KEM-3.3.1 KEM-3.3.3 KEM-2.3.1 KEM-2.3.2 KEM-2.3.3
  • prikazuje promjene anorganskih i organskih tvari jednadžbama kemijskih reakcija
  • određuje jakost kiselina i baza
  • opisuje djelovanje indikatora i kiselost otopine na temelju pH-vrijednosti
  • objašnjava disocijaciju, ionizaciju, neutralizaciju i hidrolizu soli pomoću teorija o kiselinama i bazama
  • piše jednadžbe kemijskih reakcija u galvanskom i elektroliznom članku
  • objašnjava kemijske reakcije dobivanja alkohola, aldehida, ketona, karboksilnih kiselina i estera
  • piše jednadžbe kemijskih reakcija oksidacije, redukcije, nukleofilne supstitucije, adicije, esterifikacije i hidrolize organskih spojeva s kisikom.

 

  • objašnjava prirodne i antropogeno izazvane promjene i procese u prirodi
  • utvrđuje važnost tehnoloških procesa i njihov utjecaj na održivi razvoj
  • procjenjuje ekološku prihvatljivost pojedinih tehnoloških procesa u iskorištavanju prirodnih resursa
  • argumentirano upozorava na iskorištavanje prirodnih resursa i predlaže načine zaštite okoliša
  • objašnjava utjecaj teških metala i njihovih spojeva na čovjeka i okoliš
  • povezuje pojavu kiselih kiša, smoga i oštećenja ozonskog omotača s nekontroliranim korištenjem spojeva ugljika, dušika, sumpora, fosfora i klora.
  • reakcije anorganskih tvari: dobivanje soli, oksidacija i redukcija u vodenim otopinama
  • kiseline, baze i soli
  • jakost kiselina i baza
  • pH-vrijednost
  • neutralizacija
  • hidroliza soli
  • procesi u galvanskim i elektroliznim člancima
  • korozija i načini zaštite od korozije
  • reakcije organskih tvari: dobivanje alkohola, supstitucijske reakcije alkohola, oksidacija alkohola, oksidacija aldehida i ketona, adicije alkohola na aldehide i ketone, esterifikacija, hidroliza estera.
  • dobivanje odabranih metala i nemetala
  • dobivanje i svojstva oksida metala i nemetala i njihovih soli: klorida, nitrata, sulfata, hidrida i karbonata
  • kiseline, baze, soli i puferi
  • dobivanje tehnički važnih metala
  • onečišćenje teškim metalima
  • Vodik - novi izvor energije
  • svojstva i reakcije alkohola, aldehida, ketona, karboksilnih kiselina i estera.

Prikazivanjem filma o dobivanju željeza ili aluminija učenici će shvatiti važnost učenja reakcija oksidacije i redukcije.

Za razumijevanje reakcija prilikom elektrolize pisati na ploči parcijalne jednadžbe oksidacije i redukcije te koristiti podatke iz Voltina niza.

Izvođenjem eksperimenta željeza s kiselinama, učenicima pomažemo u razumijevanju dobivanja različitih soli, ovisno o koncentracijama i vrsti kiseline.

Napraviti prezentaciju o utjecaju kemijskih promjena na okoliš (gorenje, kiselost, lužnatost, taložne reakcije) te motivirati učenike da sudjeluju u raspravi.

Sadržaj tematske cjeline Procesi u galvanskim i elektroliznim člancima može se povezati sa sadržajem nastavnog predmeta Fizika, a sadržaj tematske cjeline Korozija i načini zaštite od korozije može se povezati sa sadržajem nastavnog predmeta Biologija (ekologija).

Pisanjem i prezentacijom seminarskih radova učenici će razvijati svijest o važnosti alkalijskih i zemnoalkalijskih metala za čovjeka (npr. mogu se osvrnuti na Na-K pumpu, manjak kalija u organizmu uslijed terapije diureticima, povišenje krvnog tlaka uslijed prehrane bogate natrijevim kloridom, važnost kalcija za strukturu kostiju i zubi, itd.). 

Audiovizualnim uradcima i izradom prezentacija pobuditi kod učenika interes o učinkovitom korištenju prirodnih energenata, poticati ih na recikliranje predmeta iz svakodnevnog života te odgovorno skladištenje školskog i kućnog otpada, kao i onoga u lokalnoj zajednici.

Pronaći primjere, napraviti PPT prezentaciju i objasniti sastav i ulogu pufera u ljudskom organizmu.

U sklopu terenske nastave obići odlagališta otpada, pogon za proizvodnju metalnih (aluminijskih) proizvoda i, po mogućnosti, pogon za proizvodnju hrane, teuočiti probleme u zbrinjavanju otpada.

Organizirati predavanje (debatu) sa stručnim osobama na temu štetnih utjecaja spojeva metala i nemetala na zdravlje čovjeka.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Fizika (tehnološki procesi), Biologija (utjecaj teških metala na zdravlje, kisele kiše, iskorištavanje prirodnih resursa), Geografija (nalazišta metala) i s međupredmetnom temom Poduzetnost (zbrinjavanje otpada).

C
ENERGIJA
C.III.1

Učenik analizira promjene u elektrokemijskim člancima.

C.III.2

Učenik povezuje množinu izlučene tvari na elektrodama s količinom naboja.

KEM-3.2.1 KEM-1.4.2 KEM-3.2.2
  • uspoređuje promjene u elektrokemijskim člancima na temelju opisa članka i elektrokemijskog (Voltina) niza
  • shematski prikazuje galvanski članak
  • predviđa kemijske reakcije na elektrodama galvanskog članka
  • povezuje shematski prikaz elektrokemijskoga članka s reakcijama u polučlancima
  • piše parcijalne redoks jednadžbe elektroliznih i galvanskih članaka
  • uspoređuje procese elektrolize talina i vodenih otopina zadane soli.

 

  • piše matematički izraz za Faradayev zakon elektrolize
  • objašnjava povezanost Faradayeve konstante s nabojem elektrona
  • povezuje množinu izlučene tvari s množinom elektrona
  • razlikuje galvanski od elektroliznog članka na temelju crteža i shematskog prikaza
  • razlikuje i prepoznaje kemijske reakcije na katodi i anodi
  • objašnjava elektrolizu talina i vodenih otopina soli.
  • standardna vodikova elektroda
  • standardni redukcijski elektrodni potencijal
  • reaktivnost metala i Voltin niz
  • razlika potencijala galvanskog članka
  • reakcije na anodi i katodi u galvanskom članku
  • reakcije u elektroliznom članku
  • Faradayev zakon.
  • standardna vodikova elektroda i standardni redukcijski elektrodni potencijal
  • elektrokemijski (Voltin) niz)
  • galvanski članak
  • razlika potencijala galvanskog članka, anoda, katoda, polučlanak
  • elektrolizni članak
  • elektroliza talina oksida metala i soli
  • elektroliza vodenih otopina kiselina i soli
  • Faradayev zakon elektrolize.

Za razumijevanje elektrokemijskih procesa neophodno je ponoviti i izvježbati redoks reakcije, određivanje oksidacijskih brojeva te shvatiti promjene koje se događaju pri oksidaciji i redukciji.

Učenici trebaju razumjeti važnost Daniellovog članka (baterije), princip rada (pretvaranja kemijske energije u električnu) i razlikovati galvanski od elektroliznog članka. 

Učenici vježbaju pravilno označavanje galvanskih članaka te pisanje polureakcija na elektrodama. 

Korisno je znanje i o sekundarnim galvanskim člancima – akumulatorima, koji su skupi, a pogrešnim postupcima se lako mogu uništiti.

Izvođenjem eksperimenta elektrolize učenici uočavaju promjene koje se događaju na katodi i anodi, bilježe dobivene rezultate, te izračunavaju količinu izlučene tvari na elektrodi.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Fizika (galvanski i elektrolizni članci) i Matematika (rješavanje stehiometrijskih zadataka vezanih za količinu tvari izlučenu na elektrodama).

 

 

Pomoći učenicima u sastavljanju galvanskog članka te eksperimentom objasniti pretvorbu kemijske energije u električnu.

Pokazati eksperimentalno pretvorbu električne energije u kemijsku u elektrolizeru te objasniti razliku između elektrolize talina ili vodenih otopina soli.

Pomoću Voltina niza, učenici predviđaju reakcije koje će se dogoditi u elektrokemijskom članku, Galvanskom ili elektroliznom.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnog predmeta Fizika (galvanski i elektrolizni članak, Faradayev zakon elektrolize) i s međupredmetnom temom Poduzetnost (dobivanje određenih metala elektrolizom, pretvorba kemijske energije u električnu...).

 

D
PRIRODOZNANSTVENI PRISTUP

D.III.1

Učenik povezuje rezultate pokusa s konceptualnim spoznajama.

 

D.III.2

Učenik uočava zakonitosti uopćavanjem podataka prikazanih crtežima, grafikonima i tablicama.

D.III.3

Učenik primjenjuje matematička znanja i vještine.

KEM-3.4.2 KEM-1.4.1 KEM-1.4.2 KEM-1.4.3
  • objašnjava reakcije anorganskih i organskih tvari temeljem izvedenih pokusa
  • uspoređuje reaktivnost anorganskih i organskih tvar na temelju izvedenih pokusa
  • mjeri pH-vrijednost otopina
  • izvodi pokus s galvanskim i elektroliznim člancima
  • mjeri potencijal članka.
  • razlikuje galvanski od elektroliznoga članka na temelju crteža i shematskoga prikaza
  • povezuje shematski prikaz elektrokemijskog članka s reakcijama u polučlancima
  • prikazuje podatke prikupljene pokusima ili izračunima novim tekstom, tablicama i grafovima
  • interpretira različite vrste brojčanih, tabličnih i grafičkih podataka te prenosi jednu vrstu prikaza u drugu
  • prikazuje modelima tvari uključene u promjene i procese
  • opisuje utjecaj kemijskih promjena na okoliš.
  • izračunava mase, množine, koncentracije spojeva metala i nemetala
  • izračunava pH-vrijednost vodenih otopina kiselina i baza
  • izračunava razliku standardnih elektrodnih potencijala
  • izračunava promjene množine tvari na elektrodama u jednome članku ili serijski spojenim člancima.
  • alkalijski metali i njihovi spojevi
  • zemnoalkalijski metali i njihovi spojevi
  • halogeni elementi i njihovi spojevi
  • halkogeni elementi i njihovi spojevi
  • dušikovi spojevi
  • ugljikovi spojevi
  • pH-vrijednosti kiselinsko-baznih otopina
  • topljivost soli
  • razlika standardnih elektrodnih potencijala
  • Faradayev zakon elektrolize.
  • reakcije oksidi metala i nemetala
  • dobivanje i topljivost soli
  • pH-vrijednosti kiselinsko-baznih reakcija
  • indikatori
  • reakcije u polučlancima galvanskog članka i elektrolizeru
  • topljivost organskih spojeva s kisikom.
  • stehiometrija kemijskih reakcija (množina, masa, brojnost, koncentracije)
  • iskoristivost kemijskih reakcija (mjerodavni reaktant i reaktant u suvišku)
  • pH-vrijednosti i koncentracije kiselina i baza
  • računski i problemski zadatci iz područja elektrokemije.

Odabranim pokusima u okviru koncepata učenicima omogućiti razumijevanje kemijskih reakcija navedenih anorganskih i organskih tvari (npr. svojstva bakrova (II)oksida, laboratorijsko dobivanje amonijaka, alkoholno vrenje, itd.).

Mjerenjem mase tijekom elektrolize vodene otopine bakrove soli učenici povezuju množine elektrona s promjenama množine tvari na elektrodama.

Razlike standardnih elektrodnih potencijala dokazati i objasniti mjerenjem napona galvanskih članaka pri čemu nastavnik odabire tvari i elektrode kojima će se najlakše doći do očekivanih rezultata.

Izvođenjem eksperimenta elektrolize učenici uočavaju promjene koje se događaju na katodi i anodi te bilježe dobivene rezultate. 

Ukazivati na važnost pažljivog zapisivanja rezultata, pravljenja i unošenja podataka u tablice i grafove te uočavati promjene tijekom pokusa.

Sadržaj tematske cjeline Dušikovi i ugljikovi spojevi može se povezati sa sadržajem nastavnog predmeta Biologija (kružni tok dušika i ugljika), a sadržaj tematske cjeline Faradayevi zakoni elektrolize može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta Fizika i Matematika (matematički izračuni).

 

Ukazivati na važnost pažljivog zapisivanja rezultata, pravljenja i unošenja podataka u tablice i grafove te na taj način uočavati promjene tijekom pokusa.

Na temelju odnosa stehiometrijskih koeficijenata reaktanata i produkata crtati grafičke prikaze ovisnosti promjene koncentracije tvari u vremenu reakcije.

Promjene pH-vrijednosti u ovisnosti o koncentraciji otopine prikazati grafički, koristeći milimetarski papir.

Rezultate dobivene pokusom reakcija u polučlancima prikazati u tabeli (ovisnost reaktivnosti metala o standardnom redukcijskom potencijalu).

Tabelarno prikazati i usporediti topljivost alkohola, aldehida i karboksilnih kiselina u vodi i povezati s polarnosti molekula.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Matematika (grafički prikaz ovisnosti promjene koncentracije i vremena), Fizika (galvanski i elektrolizni članci) i Informatika (prikazivanje i obrada dobivenih rezultata grafički ili tablicama upotrebom računala). 

Za razumijevanje svrhe kemijskih reakcija anorganskih i organskih tvari učenici nakon pokusa izračunavaju iskoristivost pojedinih reakcija (reakcija fosfora s klorom u suvišku, maseni udio željeza u slitini kroma...). Nastavnik odabire problemske zadatke prema izvedenim pokusima.

Na temelju odnosa stehiometrijskih koeficijenata reaktanata i produkata crtati grafičke prikaze ovisnosti promjene koncentracije tvari u vremenu reakcije.

Nastavnik odabire zadatke za računanje množine elektrona u odnosu na promjene množine tvari na elektrodama. Npr. elektrolizom vodene otopine bakrove soli mjerimo masu izlučene tvari, a razlike standardnih elektrodnih potencijala mjerenjem napona galvanskih članaka.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Matematika (izračunavanje koncentracije, množine, brojnosti) i Fizika (zadatci iz elektrokemije).

  • Srednje
  • IV
Godine učenja i podučavanja predmeta: 6
A TVARI
A.IV.1
A.IV.2
A.IV.3
B PROCESI I PROMJENE
B.IV.1
B.IV.2
B.IV.3
B.IV.4
C ENERGIJA
C.IV.1
C.IV.2
C.IV.3
D PRIRODOSLOVNO ZNANSTVENI PRISTUP
D.IV.1
D.IV.2
D.IV.3
A
TVARI

A.IV.1

Učenik povezuje građu atoma s fizikalnim i kemijskim svojstvima tvari (Elektromagnetsko zračenje i tvari).

A.IV.2

Učenik analizira i uspoređuje svojstva i sastav zraka, vode i tla (Kemija okoliša).

A.IV.3

Učenik istražuje svojstva, sastav i vrstu odabranih biomolekula primjenjujući kemijsko nazivlje i simboliku (Kemija odabranih biomolekula).

KEM-3.1.1 KEM-1.3.1 KEM-1.3.2 KEM-1.3.3 KEM-4.2.1
  • opisuje Bohrov model atoma
  • povezuje građu elektronskog omotača s položajem kemijskoga elementa u periodnom sustavu elemenata.
  • opisuje osnovni sastav čistoga zraka
  • opisuje tvari koje onečišćuju zrak, njihove izvore i zadržavanje u zraku
  • istražuje glavne kemijske pokazatelje kakvoće zraka
  • objašnjava kemiju vode i vodnih sustava
  • istražuje glavne kemijske pokazatelje kakvoće vode
  • objašnjava kemiju tla
  • istražuje glavne kemijske pokazatelje kakvoće tla
  • primjenjuje kemijsko nazivlje i simboliku.
  • opisuje svojstva, sastav i vrstu odabranih spojeva
  • povezuje strukturu odabranih biomolekula s njihovom funkcijom u organizmu
  • objašnjava fizikalna i kemijska svojstva odabranih biomolekula
  • primjenjuje kemijsko nazivlje i simboliku
  • uspoređuje različite vrste odabranih biomolekula po sastavu, strukturi, nomenklaturi i osobinama. 

 

  • povijest otkrića modela atoma
  • kvantno mehanički model atoma
  • elektronska konfiguracija
  • raspored elektrona u elektronskom omotaču neutralnih i nabijenih atoma
  • izotopi, izobari.

 

  • kemija atmosfere: osnovni sastav čistoga zraka (osnova za ekološku stabilnost)
  • tvari koje onečišćuju zrak, njihovi izvori i zadržavanje u zraku
  • smog i ozonske rupe
  • glavni kemijski pokazateljikakvoće zraka: koncentracija sumporovih oksida,dušikovih oksida, amonijaka, ozona,benzena, lebdećih čestica
  • kemija vode i vodnih sustava: podjela prirodnih voda, vodni rezervoari svijeta
  • glavni kemijski pokazatelji kakvoće vode: pH-vrijednost, koncentracija nitrata, nitrita i amonijaka, klorida, organske tvari, tvrdoća vode
  • kemija tla: vrste tla s obzirom na građu i sastav, obradiva tla, izvori onečišćenja tla i mogućnosti njihova uklanjanja, umjetna i mineralna gnojiva
  • glavni kemijski pokazatelji kakvoće tla: pH-vrijednost, koncentracija nitrata, nitrita, udio C, glavnih i sekundarnihkemijskih elemenata.

 

  • stereokemija biomolekula
  • cikloalkani
  • ugljikohidrati (monosaharidi, disaharidi, polisaharidi)
  • relativne konfiguracije monosaharida
  • masti i ulja
  • vitamini
  • amini i amidi
  • aminokiseline, podjela aminokiselina, amfoternost aminokiselina, ovisnost nabojaaminokiselina o pH-vrijednosti otopine
  • peptidi, enzimi
  • proteini i metaloproteini (hemoglobin, citokromi)
  • nukleinskekiseline
  • akaloidi.

Koristiti PowerPoint prezentacije i video simulacije Bohrovog modela atoma.

Primijeniti različite primjere veze građe modela atoma i mjesta elementa u periodnom sustavu elemenata.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Fizika i Povijest.

U okviru rada u grupi i kao i u individualne projektnim zadatcima obraditi ključne sadržaje vezane uz kemiju atmosfere, vode, vodnih sustava i tla.

U okviru rada u grupi uraditi istraživanja vezana za ključne sadržaje: Smog i ozonske rupe, Glavni kemijski pokazatelji kakvoće zraka i Glavni kemijski pokazatelji kakvoće vode.

Obraditi karakteristične pesticide od povijesnoga i suvremenoga značenja: lindan, DDT, organofosforni spojevi, umjetna i mineralna gnojiva.

Obraditi primjenu i toksikologiju teških metala (npr. Hg, Cd, Cr, Pb) i arsena te njihovih spojeva (navesti povijesne primjere ekocida).

Obraditi primjenu i toksikologiju halogeniranih organskih spojeva (npr. ugljikov tetraklorid, kloroform, vinil-klorid; trikloretilen i perkloretilen kao otapala u kemijskim čistionicama; poliklorirani bifenili)

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnoga predmeta Biologija.

Potaknuti učenike na istraživanje i pisanje eseja o odabranim biomolekulama (npr. umjetna sladila, skriveni šećeri i sl.).

U dijelu o svojstvima odabranih biomolekula, potrebno je obraditi stereokemiju biomolekula (kiralnost, optička aktivnost), razine 3D strukture proteina te povezati strukturu proteina s njihovom funkcijom.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnoga predmeta Biologija.

B
PROCESI I PROMJENE

B.IV.1

Učenik analizira međudjelovanja tvari s elektromagnetskim zračenjem (Elektromagnetno zračenje i tvari).

B.IV.2

Učenik analizira kemijske promjene na primjerima reakcija u okolišu (Kemija okoliša).

B.IV.3

Učenik kritički razmatra utjecaj tvari na čovjeka i okoliš (Kemija okoliša).

KEM-3.1.2 KEM-3.2.1 KEM-2.3.1 KEM-2.3.2 KEM-2.3.3 KEM-2.3.1 KEM-2.3.2 KEM-2.3.3
  • povezuje atomske spektre i građu elektronskog omotača
  • povezuje promjene energijskih stanja atoma ili molekule s emisijskim i apsorpcijskim spektrima na temelju boje plamena ili boje tvari 
  • prikazuje elektronsku konfiguraciju atoma i iona u osnovnome stanju 
  • uspoređuje emisijske i apsorpcijske spektre atoma i molekula 
  • analizira podatke spektroskopskih prikaza 
  • istražuje primjenu spektroskopije u znanosti i tehnologiji 
  • piše jednadžbe α- i β-radioaktivnoga raspada.
  • objašnjava pojavu smoga i neke reakcije biogeokemijskih ciklusa ugljika, dušika, fosfora i vode 
  • objašnjava kemijske promjene koje uzrokuju stanjivanje ozonskoga sloja 
  • objašnjava kemijske promjene koje uzrokuju globalno zatopljenje.
  • objašnjava utjecaj pesticida, teških metala i spojeva arsena na čovjeka i okoliš 
  • objašnjava utjecaj umjetnih gnojiva na okoliš 
  • istražuje utjecaj halogeniranih organskih spojeva na zagađivanje okoliša (npr. freona).
  • povijest otkrića modela atoma 
  • kvantno mehanički model atoma
  • apsorpcija i emisija elektromagnetskoga zračenja
  • elektronska konfiguracija 
  • raspored elektrona u elektronskom omotaču neutralnih i nabijenih atoma
  • atomski spektri
  • izotopi, izobari
  • α – i β –radioaktivni raspad.
  • kemija atmosfere: osnovni sastav čistoga zraka (osnova za ekološku stabilnost)
  • tvari koje onečišćuju zrak, njihovi izvori, zadržavanje u zraku i načiniuklanjanja
  • smog i ozonske rupe 
  • biogeokemijski ciklus vode, uzroci onečišćenja vode, načini uklanjanja, crpljenje i prerada prirodne vode u vodu za piće 
  • kemija tla: vrste tla s obzirom na građu i sastav, obradiva tla, izvori onečišćenja tla i mogućnosti njihova uklanjanja, umjetna i mineralna gnojiva 
  • prihranjivanje tla N, P, K, S, Ca, Mg, mikroelementima (Fe, Mn, Zn, Cu, Cl, B), mehanička analiza tla (tekstura).
  • tvari koje onečišćuju zrak, njihovi izvori, zadržavanje u zraku i načiniuklanjanja
  • smog i ozonske rupe 
  • biogeokemijski ciklus vode, uzroci onečišćenja vode, načini uklanjanja, crpljenje i prerada prirodne vode u vodu za piće 
  • kemija tla: vrste tla s obzirom na građu i sastav, obradiva tla, izvori onečišćenja tla i mogućnosti njihova uklanjanja, umjetna i mineralna gnojiva 
  • prihranjivanje tla N, P, K, S, Ca, Mg, mikroelementima (Fe, Mn, Zn, Cu, Cl, B), mehanička analiza tla (tekstura).

Preporučuje se uraditi reakcije bojanja plamena vodenim otopinama soli i halogenalkanima.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnoga predmeta Fizika.

Primijeniti analitičke postupke kvalitativne i kvantitativne analize vode, zraka i tla.

Odabrati karakteristične pesticide od povijesnoga i suvremenoga značenja: lindan, DDT, organofosforni spojevi, umjetna i mineralna gnojiva.

Obraditi primjenu i toksikologiju teških metala (npr. Hg, Cd, Cr, Pb) i arsena te njihovih spojeva (navesti  povijesne primjere ekocida).

Obraditi primjenu i toksikologiju halogeniranih organskih spojeva (npr. ugljikov tetraklorid, kloroform, vinil-klorid; trikloretilen i perkloretilen kao otapala u kemijskim čistionicama; poliklorirani bifenili).

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnoga predmeta Biologija.

 

U okviru rada u grupi napraviti istraživanje o utjecaju tvari na čovjeka i okoliš (npr. fotokemijske reakcije, pojava smoga, stanjivanje ozonskog sloja, pojava globalnog zatopljenja, pesticidi, teški metali, spojevi arsena, umjetna gnojiva, freoni)

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnoga predmeta Biologija.


B.IV.4

Učenik istražuje kemijske promjene odabranih molekula (Kemija odabranih molekula).

KEM-4.2.2
  • objašnjava kemijsku reakciju adicije alkohola na aldehide i ketone na primjeru reakcija ciklizacije glukoze i fruktoze 
  • objašnjava kemijsku reakciju nastajanja disaharida 
  • opisuje esterifikaciju glicerola i viših masnih kiselina 
  • opisuje bazičnu i kiselu hidrolizu masti i ulja 
  • objašnjava nastanak peptidne veze 
  • objašnjava reakcije dokazivanja ugljikohidrata, aminokiselina i proteina kvalitativnim testovima.

 

  • adicija alkohola na aldehide i ketone na primjeru reakcija ciklizacije glukoze i fruktoze 
  • nastajanje disaharida (glikozidne veze) 
  • esterifikacija glicerola i viših masnih kiselina 
  • bazična i kisela hidroliza masti i ulja 
  • peptidne veze 
  • dokazivanje ugljikohidrata, aminokiselina i proteina kvalitativnim testovima.

Za sve odabrane biomolekule  potrebno je obraditi njihove karakteristične kemijske promjene.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnoga predmeta Biologija.

C
ENERGIJA

C.IV.1

Učenik povezuje međudjelovanja tvari s elektromagnetskim zračenjem (Elektromagnetsko zračenje i tvari).

C.IV.2

Učenik analizira promjene energije tijekom izmjene i pretvorbe energije u okolišu (Kemija okoliša).

C.IV.3

Učenik istražuje energijske pretvorbe tijekom biokemijskih reakcija (Kemija odabranih biomolekula).

KEM-3.2.1 KEM-3.2.2 KEM-3.2.3 KEM-3.1.3 KEM-3.2.3 KEM-4.2.3
  • objašnjava svojstva elektromagnetskoga zračenja te međudjelovanje tvari i elektromagnetskoga zračenja (apsorpcija, emisija) 
  • povezuje atomske spektre i građu elektronskog omotača 
  • povezuje promjene energijskih stanja atoma ili molekule s emisijskim i apsorpcijskim spektrima na temelju boje plamena ili boje tvari 
  • povezuje energiju elektromagnetskoga zračenja s molnom energijom ionizacije atoma 
  • istražuje primjenu spektroskopije u znanosti i tehnologiji.
  • analizira promjene energije tijekom fotokemijskih reakcija u atmosferi te procesa koji vode do globalnoga zatopljenja 
  • istražuje pretvorbe energije u okolišu.
  • objašnjava djelovanje enzima u organizmu (energija aktivacije) 
  • objašnjava energijske pretvorbe tijekom biokemijskih reakcija na odabranim primjerima.

 

 

  • kvantno mehanički model atoma 
  • apsorpcija i emisija elektromagnetskoga zračenja 
  • elektronska konfiguracija 
  • raspored elektrona u elektronskome omotaču neutralnih i nabijenih atoma 
  • atomski spektri 
  • α – i β – radioaktivni raspad.
  • kemija atmosfere: osnovni sastav čistoga zraka (osnova za ekološku stabilnost) 
  • tvari koje onečišćuju zrak, njihovi izvori, zadržavanje u zraku i načiniuklanjanja
  • smog i ozonske rupe 
  • glavni kemijski pokazateljikakvoće zraka: koncentracija sumporovih oksida,dušikovih oksida, amonijaka, ozona,benzena, lebdećih čestica.

 

  • ugljikohidrati (monosaharidi, disaharidi, polisaharidi) 
  • masti i ulja
  • peptidi, enzimi
  • proteini.

Preporučuje se uraditi reakcije bojanja plamena vodenim otopinama soli i halogenalkanima.

Istaknuti primjenu spektroskopije u znanosti i tehnologiji: npr. u medicini, forenzici, farmaciji, proizvodnji hrane, ekologiji, astronomiji (kemijski sastav zvijezda) i analitičkoj kemiji (kao jednoj od metoda za određivanje kvalitativnoga i kvantitativnoga sastava smjesa).

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnoga predmeta Fizika.

U okviru rada u grupi napraviti istraživanje o izmjenama energije u okolišu te posebno analizirati promjene energije tijekom fotokemijskih reakcija u atmosferi i procesa koji vode do globalnoga zatopljenja.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Biologija i Fizika.

Koristiti snimljene pokuse poput: Što su enzimi po kemijskom sastavu i Djelovanje enzima iz sline na razgradnju škroba.

Primijeniti grafički prikaz energije aktivacije u kemijskoj reakciji s enzimima i bez njih.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnoga predmeta Biologija.

D
PRIRODOSLOVNO ZNANSTVENI PRISTUP

D.IV.1

Učenik povezuje rezultate pokusa s konceptualnim spoznajama (ishod se odnosi na sve tri nastavne cjeline).

D.IV.2

Učenik uočava zakonitosti uopćavanjem podataka prikazanih tekstom, crtežom, modelima, tablicama i grafovima (ishod se odnosi na sve tri nastavne cjeline).

D.IV.3

Učenik primjenjuje matematička znanja i vještine (ishod se odnosi na sve tri nastavne cjeline).

KEM-4.4.1 KEM-4.4.2 KEM-4.4.3 KEM-4.4.3 KEM-4.4.3
  • primjenjuje kemijsko nazivlje i simboliku 
  • primjenjuje stehiometrijske odnose množine tvari na temelju jednadžbe kemijskih reakcija u okviru nastavne cjeline 
  • izvodi pokuse u okviru koncepata: Tvari, Procesi i promjene, Energija 
  • prikazuje modelima čestičnu građu tvari 
  • prikazuje elektronsku konfiguraciju atoma u osnovnome stanju i iona 
  • uspoređuje emisijske i apsorpcijske spektre atoma i molekula 
  • analizira podatke spektroskopskih prikaza 
  • piše jednadžbe α - i β - radioaktivnoga raspada 
  • analizira uzorke vode, zraka i tla u okviru nastavne cjeline Kemija okoliša
  • uopćava podatke dobivene analizom uzoraka vode, zraka i tla 
  • izračunava površinu i brojevnu koncentraciju koloidnih čestica.

 

  • uopćava podatke prikazane tekstom, crtežom, modelima, tablicama i grafovima, a koji su vezani uz elektromagnetsko zračenje i tvari 
  • uopćava podatke prikazane tekstom, crtežom, modelima, tablicama i grafovima, a koji su vezani uz analizu uzoraka zraka, vode i tla, te zagađenje zraka, vode i tla 
  • uopćava podatke prikazane tekstom, crtežom, modelima, tablicama i grafovima, a koji su vezani uz svojstva, sastav, vrste i reakcije odabranih spojeva biomolekula.
  • koristi matematička znanja i vještine u okviru koncepta
  • izračunava energiju elektromagnetskoga zračenja
  • povezuje energiju elektromagnetskoga zračenja s molnom energijom ionizacije atoma
  • primjenjuje stehiometrijske odnose množine tvari na temelju jednadžbe kemijskih reakcija u okviru nastavne cjeline
  • izračunava fizikalno-kemijske parametre dobivene fizikalno-kemijskim mjerenjima (kiselinsko-bazne titracije, kinetička mjerenja, kalorimetrijska mjerenja).

Ključni sadržaji iz sve tri nastavne cjeline:

  • elektromagnetsko zračenje i tvari
  • kemija okoliša
  • kemija odabranih molekula.
 

Ključni sadržaji iz sve tri nastavne cjeline:

  • elektromagnetsko zračenje i tvari
  • kemija okoliša
  • kemija odabranih molekula.
 

Ključni sadržaji iz sve tri nastavne cjeline:

  • elektromagnetsko zračenje i tvari
  • kemija okoliša
  • kemija odabranih molekula.

Koristiti PowerPoint prezentacije i video simulacije Bohrovog modela atoma te demonstracijski pokus bojanja plamena za izvođenje zaključaka (Elektromagnetsko zračenje i tvari).

Koristiti raznovrsne pokuse, PowerPoint prezentacije i video simulacije za izvođenje zaključaka (Kemija okoliša, Kemija odabranih molekula).

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Fizika i Biologija.

Koristiti dostupne video animacije.

Za većinu nastavnih tema koristiti metodu razgovora s učenicima uz obvezno izvođenje zaključaka (potencirati samostalno zaključivanje učenika).

Odabrati dijelove nastavnih tema pogodne za metodu istraživanja (uz pomoć interneta i dostupne literature) te dijelove nastavnih tema pogodne za samostalne ili grupne projekte učenika.

 

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Fizika, Biologija, Matematika, Informatika i međupredmetnom temom Upotreba informacijske i komunikacijske tehnologije.

Koristiti PowerPoint prezentacije oglednih zadataka te rješavanje zadataka iz zbirke zadataka.

Objasniti izraze i jednadžbe kojima se koristimo prilikom računanja energije fotona nekog zračenja i frekvencije vala te jednadžbe α- i β- radioaktivnoga raspada.

Sadržaj ove tematske cjeline može se povezati sa sadržajima nastavnih predmeta: Matematika, Fizika i Biologija.