Chemie derde graad tso



Dovnload 1.05 Mb.
Pagina12/17
Datum22.07.2016
Grootte1.05 Mb.
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   17

  1. Overzicht van de leerinhouden

  • Bindingsmogelijkheden van het koolstofatoom

  • Molecuulstructuur van koolstofverbindingen

  • Koolwaterstoffen

  • Halogeenderivaten

  • Alcoholen

  • Ethers

  • Carbonylverbindingen: aldehyden en ketonen

  • Carbonzuren en derivaten (esters, zuuranhydriden, zuurhalogeniden, amiden)

  • Aminen

  • Aromatische verbindingen

  • Biochemische stoffen: hydroxycarbonzuren, aminozuren, proteïnen, gluciden, lipiden

  1. Leerplandoelstellingen, leerinhouden, didactische wenken

Er geschiedt een evenredige verdeling tussen theorie en laboratorium. Elk leerjaar wordt de helft van de beschikbare tijd besteed aan laboratoriumoefeningen gespreid over gans het schooljaar.

De doelstellingen en de didactische wenken bij de laboratoriumoefeningen bevinden zich in de rubrieken 2 (algemene doelstellingen) en 3 (algemene didactische wenken).

    1. Inleiding tot de koolstofchemie

LEERPLANDOELSTELLINGEN

LEERINHOUDEN

  1. De bindingsmogelijkheden van het koolstofatoom in relatie brengen met de elektronenconfiguratie.

    Bindingsmogelijkheden van het koolstofatoom

  1. Koolstofverbindingen onderscheiden uitgaande van hun molecuulstructuur:

    Koolstofverbindingen:

  • onvertakte / vertakte

  • verzadigde / onverzadigde

  • monofunctionele / polyfunctionele

  • acyclische / cyclische

  • carbocyclische / heterocyclische

  1. Veilig omgaan met organische stoffen.

    Veilig omgaan met organische stoffen

DIDACTISCHE WENKEN

  1. Bij de aanvang van de studie van de koolstofchemie kan het onderscheid tussen minerale verbindingen en koolstofverbindingen gemaakt worden. Hybridisatie kan hier aan bod komen.

  2. De begrippen worden zo veel mogelijk bijgebracht met voorbeelden van stoffen uit de leefwereld van de leerlingen.

  3. Tijdens het uitvoeren van demonstratieproeven en leerlingenproeven dient de leerling voortdurend gewezen te worden op de specifieke gevaren bij het werken met organische stoffen.

    1. Stofklassen

Bij de behandeling van elke stofklasse (doelstellingen zie 5.2.2) dient telkens te worden rekening gehouden met onderstaande specifieke doelstellingen (5.2.1).

      1. Specifiek voor alle stofklassen

LEERPLANDOELSTELLINGEN

LEERINHOUDEN

  1. De belangrijkste functionele groepen herkennen en in structuur weergeven.




    Functionele groep

  1. Koolstofverbindingen met hun structuurformule weergeven en met hun systematische naam benoemen.

    Structuurformule

    Systematische naam



  1. Isomeren herkennen en onderscheiden.

    Isomeren

  1. Vanuit gegeven structuurformules de ruimtelijke bouw van eenvoudige moleculen afleiden.

    Ruimtelijke bouw van moleculen

  1. Het dipoolkarakter van moleculen in verband brengen met de aanwezigheid van dipoolbindingen en met de geometrie van de moleculen.

    Dipoolkarakter

  1. Het verband aangeven tussen de aanwezige functionele groep en fysische en chemische eigenschappen van de stof.

    Fysische en chemische eigenschappen van de stof

  1. De belangrijkste reactiesoorten in de koolstofchemie herkennen en toepassen.

    Reactiesoorten:

    degradatie, eliminatie, oxidatie, additie, substitutie, condensatie, polymerisatie



  1. De belangrijkste (enkele) synthesewegen in de koolstofchemie opstellen door gebruik te maken van een schema.

    Synthesewegen

  1. De belangrijkste toepassingen van koolstofverbindingen weergeven.

    Toepassingen van koolstofverbindingen

DIDACTISCHE WENKEN

  1. De classificatie van koolstofverbindingen aan de hand een determineertabel kan eventueel in de inleiding komen. Later bij de afzonderlijke studie van elke stofklasse kan dieper ingegaan worden op de onderlinge samenhang tussen de stofklassen, de fysische en chemische eigenschappen van de stoffen.

  2. Voor courante producten dient ook de triviale naam gegeven te worden.

  3. Het begrip isomerie kan progressief geïllustreerd en vervolledigd worden doorheen de cursus (bv. cis/trans isomerie bij onverzadigde verbindingen, optische isomerie bij de sachariden).

  4. Hierbij wordt gebruik gemaakt van stereomodellen. Het invoeren van het sterisch getal kan een eenvoudig hulpmiddel zijn om de geometrie van een verbinding te bepalen.

  5. Het gebruik van molecuulmodellen is hier uiteraard aangewezen.

  6. In verband met de fysische eigenschappen kunnen volgende punten aan bod komen: molecuulvorm, dipoolkarakter, waterstofbruggen, vanderwaalskrachten, dipoolinteracties, oplosbaarheid, evolutie van smelt- en kookpunt.
    In verband met chemische eigenschappen kunnen de begrippen inductief en mesomeer effect aangebracht worden.

  7. De belangrijkste reactietypes in de koolstofchemie kunnen worden besproken vanuit het oogpunt ‘graad van aantasting van het substraat’.
    De reacties kunnen ook worden onderscheiden naargelang het type deeltje dat het substraat aanvalt: nucleofiele, elektrofiele en radicalaire reacties.
    Soms dient de nadruk worden gelegd op bepaalde facetten van het chemisch proces zoals stechiometrie, reactie-energie, katalyse, reactieomstandigheden, rendement, …
    Reactiemechanismen dienen enkel ter illustratie gegeven te worden indien ze verhelderend werken.

  8. Men start best met eenvoudige syntheseschema’s die in de loop van het jaar verder uitgebreid worden naarmate meer stoklassen besproken worden. Hierbij wordt de samenhang tussen de verschillende stofklassen voor de leerlingen duidelijk.

  9. Bespreek zo veel mogelijk toepassingen uit de leefwereld van de leerlingen en de link met de chemische industrie.

      1. Specifiek voor een stofklasse

        1. Koolwaterstoffen

Bij de behandeling van elke stofklasse dient telkens te worden rekening gehouden met de doelstellingen vermeld in 5.2.1.

LEERPLANDOELSTELLINGEN

LEERINHOUDEN

  1. De volgende types van koolwaterstoffen onderscheiden:

  • onvertakte en vertakte

  • verzadigde en onverzadigd.

  • acyclische en cyclische.

    Koolwaterstoffen:



  • onvertakte en vertakte

  • verzadigde en onverzadigde

  • acyclische en cyclische

  1. Volgende fysische eigenschappen verklaren:

  • evolutie van smelt- en kookpunten in de homologe reeksen van de KWS.

  • oplosbaarheid in solventen en hun bruikbaarheid als oplosmiddel.

    Fysische eigenschappen:

  • evolutie van smelt- en kookpunten

  • - oplosbaarheid in solventen

  1. De belangrijkste chemische reacties van KWS verwoorden:

  • verbranding / degradatiereacties (kraken).

  • substitutie (verzadigde KWS).

  • additie /polymerisatie (onverzadigde KWS).

    Chemische reacties:

  • verbranding/degradatiereacties (kraken)

  • substitutie

  • additie

  • polymerisatie

DIDACTISCHE WENKEN

  1. Het gebruik van modellen (bolstaafmodellen of eventueel computermodellen) werkt verhelderend.

  2. Het verband tussen ketenlengte en normaal voorkomen zal hierbij zeker aan bod komen. Voorbeelden uit het dagelijks leven werken hierbij zeer verhelderend: campinggas, white-spirit (vloeibaar mengsel), paraffinekaarsen. Ook het voorkomen van een smelttraject kan hier verklaard worden.

  3. Sommige van deze chemische eigenschappen worden best onderzocht in een practicum.

        1. Halogeenderivaten

Bij de behandeling van elke stofklasse dient telkens te worden rekening gehouden met de doelstellingen vermeld in 5.2.1.

LEERPLANDOELSTELLINGEN

LEERINHOUDEN

  1. Halogeenkoolwaterstoffen omschrijven.

Halogeenkoolwaterstoffen


DIDACTISCHE WENKEN

De vorming van halogeenkoolwaterstoffen uit koolwaterstoffen wordt hier besproken. Het principe van isomerie kan hier toegepast worden.

Als toepassingen kunnen CFK’s, vinylchloride, teflon, oplosmiddelen (bv. droogkuis)… behandeld worden.
Ook het onderscheid in reactiviteit tussen primaire, secundaire en tertiaire halogeenkoolwaterstoffen kan hierbij aan bod komen.

De substitutiereacties van halogeenalkanen met cyanides om ketenverlenging te bekomen kunnen hier aan bod komen.



        1. Alcoholen

Bij de behandeling van elke stofklasse dient telkens te worden rekening gehouden met de doelstellingen vermeld in 5.2.1.

LEERPLANDOELSTELLINGEN

LEERINHOUDEN

  1. De reactiviteit van primaire, secundaire en tertiaire alcoholen onderscheiden en vergelijken.

Reactiviteit van primaire, secundaire en tertiaire alcoholen


DIDACTISCHE WENKEN

Oxidatie, substitutie, eliminatie en amfoteer karakter komen hier aan bod.

Het gebruik van alcoholen als oplosmiddel en als brandstof wordt besproken. Ethanol, glycol, glycerol zijn stoffen die zeker besproken moeten worden.


        1. Ethers

Bij de behandeling van elke stofklasse dient telkens te worden rekening gehouden met de doelstellingen vermeld in 5.2.1.

DIDACTISCHE WENKEN

Het gebruik van ethers als oplosmiddel en de gevaren bij gebruik van diëthylether worden besproken.



        1. Carbonylverbindingen

Bij de behandeling van elke stofklasse dient telkens te worden rekening gehouden met de doelstellingen vermeld in 5.2.1.

LEERPLANDOELSTELLINGEN

LEERINHOUDEN

  1. Het verschil in reactievermogen tussen aldehyden en ketonen onderscheiden.

Reactievermogen aldehyden en ketonen


DIDACTISCHE WENKEN
Het dipoolkarakter van de carbonylgroep, inductief effect van de alkylketens en sterische hinder kunnen hier aan bod komen.

Eigenschappen en gebruik van aceton en formaldehyd komen hier zeker aan bod.



        1. Carbonzuren en derivaten

Bij de behandeling van elke stofklasse dient telkens te worden rekening gehouden met de doelstellingen vermeld in 5.2.1.

LEERPLANDOELSTELLINGEN

LEERINHOUDEN

  1. Het zuurkarakter van carbonzuren omschrijven.

Zuurkarakter van carbonzuren

  1. De vorming van de verschillende derivaten toelichten.

Derivaten van carbonzuren:

  • esters

  • zuuranhydriden

  • zuurhalogeniden

  • amiden


DIDACTISCHE WENKEN
Aan de hand van de waarde van de zuurconstante komt men tot het besluit dat organische zuren zwak zijn.

Bij de bespreking van het zuurkarakter kan het mesomeer en inductief effect aan bod komen.

Het reactiemechanisme bij de estervorming kan hier illustratief besproken worden. Het gebruik van esters bij reuk- en smaakstoffen zal zeker aan bod komen.

Eigenschappen en gebruik van mierenzuur, azijnzuur en oxaalzuur komen hier aan bod.



        1. Aminen

Bij de behandeling van elke stofklasse dient telkens te worden rekening gehouden met de doelstellingen vermeld in 5.2.1.

LEERPLANDOELSTELLINGEN

LEERINHOUDEN

  1. De reactiviteit van primaire, secundaire en tertiaire aminen en kwaternaire ammoniumzouten onderscheiden.

Primaire, secundaire en tertiaire aminen

Kwaternaire ammoniumzouten



  1. Het basekarakter van aminen omschrijven.

Basekarakter van aminen


DIDACTISCHE WENKEN
Sterische hinder en inductief effect komen hier aan bod.

Aminen als protonacceptor kunnen vergeleken worden met ammoniak.

Alkaloïden zoals cafeïne, nicotine en amfetamines kunnen hier aan bod komen.


        1. Aromatische verbindingen

Bij de behandeling van elke stofklasse dient telkens te worden rekening gehouden met de doelstellingen vermeld in 5.2.1.

LEERPLANDOELSTELLINGEN

LEERINHOUDEN

  1. De specifieke chemische eigenschappen van benzeen in relatie brengen met de aard van de benzeenring.

Benzeen

  1. De vereenvoudigde systematische naamvorming toepassen op gesubstitueerde benzeenringen en benzeenderivaten door onder andere gebruik te maken van de voorvoegsels ortho, meta en para.

Systematische naamvorming op:

  • gesubstitueerde benzeenringen

  • benzeenderivaten

  1. Op basis van gegeven mesomeren het oriënterend effect van de aanwezige substituent op de benzeenring toelichten.

Oriënterend effect van een substituent op de benzeenring: oriëntatieregels


DIDACTISCHE WENKEN

De mesomere structuur van benzeen wordt hier besproken.

Naast systematische namen worden ook enkele triviale namen gegeven.

Ook kunnen aromatische verbindingen vergeleken worden met hun alifatische analogen. Bijvoorbeeld fenol t.o.v. alcohol, aniline t.o.v. alifatisch amine



      1. Biochemische stoffen

Bij de behandeling van elke stofklasse dient telkens te worden rekening gehouden met de doelstellingen vermeld in 5.2.1.

LEERPLANDOELSTELLINGEN

LEERINHOUDEN

  1. Het verband leggen tussen de molecuulstructuur van hydroxycarbonzuren, aminozuren, proteïnen, gluciden, lipiden en hun eigenschappen.

Structuur en eigenschappen van:

Hydroxycarbonzuren

Aminozuren

Proteïnen

Gluciden

Lipiden


  1. De opbouw van biomoleculen door polycondensatie schematisch weergeven.

Vorming van:

Proteïnen

Polysachariden

Lipiden



DIDACTISCHE WENKEN
De invloed van de functionele groepen en van het koolwaterstofgedeelte wordt besproken.
Naast de glyceriden kunnen ook de fosfolipiden en de steroïden besproken.
Optische isomerie kan bij hydroxycarbonzuren, aminozuren en gluciden geïllustreerd worden.
Kunstmatige zoetstoffen kunnen eventueel besproken worden.
De vorming van zepen uit triglyceriden en het onderscheid tussen zepen en detergenten worden ook besproken.
Bij de proteïnen worden de primaire, de secundaire, de tertiaire en eventueel de kwaternaire structuren besproken.




Leerplannen van het VVKSO zijn het werk van leerplancommissies, waarin begeleiders, leraren en eventueel externe deskundigen samenwerken.

Op het voorliggende leerplan kunt u als leraar ook reageren en uw opmerkingen, zowel positief als negatief, aan de leerplancommissie meedelen via e-mail (leerplannen@vvkso.vsko.be) of per brief (Dienst Leerplannen VVKSO, Guimardstraat 1, 1040 Brussel).

Vergeet niet te vermelden over welk leerplan u schrijft: vak, studierichting, graad, licapnummer.

Langs dezelfde weg kunt u zich ook aanmelden om lid te worden van een leerplancommissie.

In beide gevallen zal de Dienst Leerplannen zo snel mogelijk op uw schrijven reageren.





  1. Evaluatie

    1. Algemeen

Onderwijs wordt niet meer beschouwd als het louter overdragen van kennis. Het ontwikkelen van leerstrategieën, van algemene en specifieke attitudes en de groei naar actief leren krijgen een centrale plaats in het leerproces. Hierbij neemt de leraar steeds meer de rol op van mentor die de leerling kansen biedt en methodieken aanreikt om voorkennis te gebruiken, om nieuwe elementen te begrijpen en te integreren.

Evaluatie moet aan bovenstaande onderwijsvisie worden aangepast indien men inhoudelijk en didactisch de nieuwe benaderingen en onderwijsstrategieën nastreeft. Evaluatie is een onderdeel van de leeractiviteiten van leerlingen en vindt bijgevolg niet alleen plaats op het einde van een leerproces of op het einde van een onderwijsperiode. Evaluatie is een permanente activiteit, onlosmakelijk verbonden met een didactisch kader en is dus geen doel op zich. Evalueren is noodzakelijk om feedback te geven aan de leerling en aan de leraar.



  • Door rekening te houden met de vaststellingen gemaakt tijdens de evaluatie kan de leerling zijn leren optimaliseren.

  • De leraar kan uit evaluatiegegevens suggesties halen voor bijsturing van zijn didactisch handelen.

Deze assessment- of begeleidingscultuur is een continu proces dat optimaal en motiverend verloopt in stressarme en sanctiearme omstandigheden.

Bij evalueren staat steeds de groei van de leerling centraal. De te verwerven kennis, vaardigheden en attitudes worden bepaald door de algemene doelstellingen en de specifieke leerplandoelstellingen.

Wanneer we willen ingrijpen op het leerproces is de rapportering van de evaluatie zeer belangrijk. Wanneer men zich na een evaluatie enkel beperkt tot het weergeven van punten krijgt de leerling weinig feedback. In de rapportering kunnen de sterke en de zwakke punten van de leerling weergegeven worden. Eventuele werkpunten of aandachtspunten voor het verdere leerproces kunnen ook aan bod komen.


    1. Evaluatievormen

Uit het voorgaande volgt dat de leraar zich bevraagt over de keuze van de evaluatievormen. Door een verscheidenheid aan vormen te hanteren wordt de leerling aangesproken op verschillende verwerkingsniveaus

  • Onderwijsleergesprek

  • Toetsen met meerkeuzevragen (met motivatie), juist-/fout-vragen (met motivatie), open vragen, oefeningen/vraagstukken

  • Verslagen van laboratoriumopdrachten

  • Zelfevaluatie

    Bij de gestelde vragen mag men zich niet louter beperken tot tekstuele vragen. Ook beeldmateriaal, grafieken, schema’s, tabellen komen aan bod bij de vraagstelling.

    Bij verslagen kan men (afwisselend) werken met open en gesloten verslagen.


Bij gesloten verslagen werkt men met een instructieblad. De leerling moet hierbij uitvoeren wat gevraagd wordt op het instructieblad. Zo kan een berekening stap voor stap uitgewerkt zijn.

Bij open verslagen moet de leerling zelf structuur aanbrengen in het verslag. Bij de evaluatie wordt de structuur (duidelijkheid, taal, relevantie, …) ook geëvalueerd.



    1. Vaardigheden en attitudes

Het is duidelijk dat vaardigheden en attitudes in het algemeen en laboratoriumvaardigheden en -attitudes in het bijzonder op een andere manier geëvalueerd worden dan kennis. Voor het evalueren van vaardigheden en attitudes kan zelfevaluatie een handig instrument zijn, naast de andere evaluatievormen. Tijdens de zelfevaluatie denkt de leerling na over zijn eigen handelen, waardoor de betrokkenheid van de leerling op het leerproces toeneemt.

Ook een informele beoordeling kan gehanteerd worden om vaardigheden en attitudes te evalueren. De informele beoordeling geschiedt tijdens het uitvoeren van de proef en is weinig gereglementeerd of vooraf vastgelegd. Attitudes en vaardigheden laten zich moeilijk via een formele procedure beoordelen. Het zou echter onjuist zijn indien het creatief zoeken naar een oplossing bij een proef, het zelfstandig uitvoeren, de inzet, het enthousiasme en het doorzettingsvermogen, de aandacht voor veiligheid en milieu en de zin voor nauwkeurigheid van leerlingen bij het uitvoeren van proeven niet zouden meetellen.



Bij de evaluatie van laboratoriumvaardigheden kunnen volgende aspecten aan bod komen:

  • Gebruik van het correcte glaswerk (gegradueerde pipet versus buikpipet, beker versus maatkolf, …);

  • Gebruik van balans;

  • Gebruik van labtoestellen;

  • Gebruik van computer bij het verwerken van gegevens (vb. tekenen van grafieken);

  • Vlot een correct volume afmeten met een pipet (gebruik van pipetteerpomp of –peer);

  • Organisatie van laboratoriumwerkzaamheden;

  • Correct hanteren van veiligheidsvoorschriften;

  • Orde en hygiëne in het labo: op de juiste manier reinigen van glaswerk, labtafels, handen. Op de juiste manier verwijderen van laboratoriumafval d.w.z. opvolgen van de duidelijke richtlijnen van de leerkracht.

  1. Minimale materiële vereisten

De uitrusting en de inrichting van de laboratoria dienen te voldoen aan de technische voorschriften inzake arbeidsveiligheid van de Codex over het welzijn op het werk, van het Algemeen Reglement voor Arbeidsbescherming (ARAB) en van het Algemeen Reglement op Elektrische Installaties (AREI).

    1. Basisinfrastructuur

  • Aangepaste demonstratietafel met water en energievoorziening

  • Werktafels voor leerlingen met water- en energievoorziening

  • Voorziening voor afvoer van schadelijke dampen en gassen

    1. Veiligheid en milieu

  • Voorzieningen voor een correct afvalbeheer

  • Afsluitbare kasten geschikt voor de veilige stockage van chemicaliën

  • EHBO-set

  • Veiligheidsbrillen, beschermende handschoenen, labschorten.

  • Brandbeveiliging: brandblusser, branddeken, emmer zand, eenvoudige nooddouche

  • Wettelijke etikettering van chemicaliën, lijst met R- en S-zinnen

    1. Basismateriaal

  • Volumetrisch glaswerk, pipetvullers, statieven, noten, klemmen, tangen, spatels, lepels, roerstaven, porseleinen kroezen, pijpstelen driehoek, driepikkel en draadnet (asbestvrij), reageerbuizen en reageerbuisrekken, passende stoppen, waterstraalpomp, buchnertrechter, glazen buizen met materiaal om de buizen te versnijden, vlinderopzet (plooien van glazen buizen!), materiaal voor het maken van een destillatie-opstelling, bunsenbranders en/of elektrische verwarmingstoestellen (verwarmplaat of verwarmingsmantel), …

    1. Toestellen

  • pH-meter (elektrode + meettoestel), pH-papiertjes

  • Thermometers (analoog of digitaal)

  • Densimeter en /of pycnometer

  • Balans (minimaal tot op 0,01 g nauwkeurig)

    1. Chemicaliën

  • Chemicaliën voor het uitvoeren van demonstratieproeven en leerlingenproeven

  • Voorziening voor correct afvalbeheer vb. afvalcontainertje (5-10 liter) voor afvalwater (voornamelijk zware metalen) en voor organische solventen zoals weergegeven in de brochure ‘Chemicaliën op school’ (zie bibliografie)

  • Lijst met R- en S-zinnen en veiligheidspictogrammen

    1. Visualiseren in chemie (modellen)

  • Molecuulmodellen – roostermodellen

  • Overheadprojector en transparanten of eventueel ander projectietoestel

    1. ICT-toepassingen

  • Computer met geschikte software

    1. Tabellen

  1. Bibliografie

    1. Leerboeken

De leraar zal catalogi van educatieve uitgeverijen raadplegen

    1. Naslagwerken


1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   17


De database wordt beschermd door het auteursrecht ©opleid.info 2017
stuur bericht

    Hoofdpagina