ZIELE
Der FOSS Chemical Interactions Course ist eine Untersuchung der Struktur und des Verhaltens von Materie. Die Studierenden führen Experimente durch, um die makroskopischen Transformationen der Materie – Phasenänderung, Auflösung, Reaktion – zu beobachten und wenden die kinetische Teilchentheorie an, um diese Transformationen auf mikroskopischer Ebene zu erklären. Dabei, Die Schüler lernen nützliche Konventionen, um über chemische Konzepte nachzudenken und diese zu kommunizieren: Alle auf der Erde übliche Materie besteht aus 90 natürlich vorkommende Grundstoffe, die Elemente genannt werden; jedes Element wird durch ein einzigartiges, definierendes Teilchen dargestellt, das Atom genannt wird; Atome verbinden sich, um alle einzigartigen Formen der Materie zu erzeugen, die Substanzen genannt werden; Die Grundpartikel von Substanzen werden Moleküle und Verbindungen genannt.
Transformationen von Materie sind das Ergebnis von Energiewechselwirkungen. Die Studierenden werden Energietransfers im Zusammenhang mit Reaktionen beobachten und Energietransfers im Zusammenhang mit Phasenänderungen ableiten. Der Kurs bietet den Studierenden eine vielfältige Mischung aus empirischen Erfahrungen mit Materialien und theoretischen Modellen, die zusammenlaufen, um den Studierenden ein solides Grundverständnis für die Zusammensetzung ihrer Welt und die Energiewechselwirkungen zu vermitteln, die die Welt erhalten und verändern.
FOSS ERWARTET, DASS DIE SCHÜLER
- lernen, dass die gesamte Materie auf der Erde aus 90 natürlich vorkommenden Elementen besteht.
- Beobachten Sie die makroskopischen Eigenschaften und das Verhalten von Gas und entwickeln Sie ein kinetisches Partikelmodell, um diese Beobachtungen zu erklären.
- Verstehen Sie Materie als einzelne Teilchen in ständiger Bewegung.
- Beobachten und beschreiben Sie die Expansion und Kontraktion von Feststoffen, Flüssigkeiten und Gasen auf makroskopischer und Partikelebene.
- Verstehe, dass Energie zu, von und durch Materie übertragen wird, wenn Teilchen kollidieren (Leitung), und dass Energie von Teilchen höherer Energie zu Teilchen niedrigerer Energie übertragen wird.
- Erforschen Sie die drei gemeinsamen Phasen der Materie – fest, flüssig und gasförmig – und verstehen Sie, dass diese Phase durch die Beziehung zwischen den Teilchen einer Masse bestimmt wird.
- Verstehen Sie die Bedingungen, unter denen Substanzen von einer Phase in eine andere wechseln.
- Beobachten und beschreiben Sie die makroskopischen und mikroskopischen Eigenschaften und Verhaltensweisen von Lösungen.
- Beobachten Sie die Eigenschaften von Reaktionen und erklären Sie, dass eine Reaktion Ausgangssubstanzen (Reaktanten) in neue, andere Substanzen umwandelt.
- Verwenden Sie Atommodelle und chemische Formeln, um zu demonstrieren, wie sich Reaktanten während chemischer Reaktionen zu neuen Substanzen umlagern.
- Erforschen Sie die Konzepte eines limitierenden Faktors in chemischen Reaktionen.
- Erwerben Sie Vokabeln im Zusammenhang mit chemischen Interaktionskonzepten: Materie, Substanz, Element, Periodensystem der Elemente, Partikel, Atom, Molekül, Verbindung, Kompression, Kontraktion, Expansion, kinetische Energie, Energieübertragung, Wärme, Phasenänderung, Mischung, Lösung, Auflösung, chemische Reaktion und begrenzender Faktor.
- Übung Sprache, Sozialkunde und Mathematik im Kontext der Wissenschaft.
- Verwenden Sie wissenschaftliches Denken, um Untersuchungen zu planen und durchzuführen, Daten zu verarbeiten und wissenschaftliche Erklärungen zu erstellen: beobachten, kommunizieren, vergleichen, organisieren, beziehen und Folgern.
Für eine Beschreibung der einzelnen Untersuchungen im Chemical Interactions Course und die Korrelationen zu den National Science Education Standards können Sie die Kurszusammenfassung als PDF herunterladen.