OBJETIVOS
El Curso de Interacciones Químicas de software libre es una investigación sobre la estructura y el comportamiento de la materia. Los estudiantes realizan experimentos para observar las transformaciones macroscópicas de la materia-cambio de fase, disolución, reacción – y aplican la teoría de partículas cinéticas para explicar esas transformaciones a nivel microscópico. En el proceso, los estudiantes aprenden convenciones útiles para pensar y comunicar conceptos químicos: toda la materia común en la Tierra se compone de 90 sustancias fundamentales naturales llamadas elementos; cada elemento está representado por una partícula única y definitoria llamada átomo; los átomos se combinan para producir todas las formas únicas de materia llamadas sustancias; las partículas básicas de sustancias se llaman moléculas y compuestos.
Las transformaciones de la materia son el resultado de interacciones energéticas. Los estudiantes observarán transferencias de energía asociadas con reacciones e inferirán transferencias de energía asociadas con el cambio de fase. El curso proporciona a los estudiantes una mezcla diversa de experiencias empíricas con materiales y modelos teóricos que convergen para ayudar a los estudiantes a construir una comprensión básica sólida de la composición de su mundo y las interacciones energéticas que mantienen y transforman el mundo.
FOSS ESPERA QUE LOS ESTUDIANTES
- Aprendan que toda la materia común en la Tierra está hecha de 90 elementos naturales.
- Observar las propiedades y comportamientos macroscópicos del gas, y desarrollar un modelo de partículas cinéticas para explicar esas observaciones.
- Entender la materia en términos de partículas individuales en movimiento constante.
- Observar y describir la expansión y contracción de sólidos, líquidos y gases a nivel macroscópico y de partículas.
- Entender que la energía se transfiere a, desde y a través de la materia cuando las partículas colisionan (conducción), y que la energía se transfiere de partículas de mayor energía a partículas de menor energía.
- Explore las tres fases comunes de la materia-sólida, líquida y gaseosa-y comprenda que la fase está determinada por la relación entre las partículas de una masa.
- Comprender las condiciones que inducen a las sustancias a cambiar de una fase a otra.
- Observar y describir las propiedades y comportamientos macroscópicos y microscópicos de las soluciones.
- Observe las características de las reacciones y explique que una reacción cambia las sustancias iniciales (reactivos) en sustancias nuevas y diferentes.
- Utilice modelos atómicos y fórmulas químicas para demostrar cómo se reorganizan los reactivos durante las reacciones químicas para formar nuevas sustancias.
- Explore los conceptos de un factor limitante en las reacciones químicas.
- Adquirir vocabulario asociado con conceptos de interacción química: materia, sustancia, elemento, tabla periódica de los elementos, partícula, átomo, molécula, compuesto, compresión, contracción, expansión, energía cinética, transferencia de energía, calor, cambio de fase, mezcla, solución, disolución, reacción química y factor limitante.
- Ejercite el lenguaje, los estudios sociales y las matemáticas en el contexto de la ciencia.
- Utilice el pensamiento científico para planificar y llevar a cabo investigaciones, procesar datos y crear explicaciones científicas: observar, comunicar, comparar, organizar, relacionar e inferir.
Para una descripción de cada investigación en el Curso de Interacciones Químicas y las correlaciones con los Estándares Nacionales de Educación Científica, descargue el Resumen del Curso en PDF.