Huisstijlsjablonen VVKSO - VVKSO - ICT

CHEMIE
TWEEDE GRAAD ASO
LEERPLAN SECUNDAIR ONDERWIJS
september 2006
LICAP – BRUSSEL D/2006/0279/039
CHEMIE
TWEEDE GRAAD ASO
LEERPLAN SECUNDAIR ONDERWIJS
LICAP – BRUSSEL D/2006/0279/039
september 2006
(vervangt leerplan D/2002/0279/028 met ingang van september 2006)
ISBN: 978-90-6858-676-3
Vlaams Verbond van het Katholiek Secundair Onderwijs
Guimardstraat 1, 1040 Brussel
Inhoud
1
De plaats van de natuurwetenschappen in de algemene vorming ................... 5
1.2
1.3
Gemeenschappelijke eindtermen voor natuurwetenschappen .................................................... 6
Overzicht van de gemeenschappelijke eindtermen voor wetenschappen.................................. 6
2
De plaats van chemie in de algemene vorming .................................................. 7
2.1
2.2
2.3
Chemie en de exact-wetenschappelijke vormingscomponent ..................................................... 7
De intrinsieke opvoedingswaarde van chemie .............................................................................. 7
Voorwerp en specificiteit van chemie ............................................................................................. 9
3
Algemene doelstellingen en integratie van de gemeenschappelijke
eindtermen in het vak chemie .............................................................................. 9
4
Algemene didactische wenken .......................................................................... 10
4.1
4.2
De probleemstellende onderwijsmethode ....................................................................................10
Experimenteel werk in de schoolchemie ......................................................................................12
5
LEERPLAN A voor de studierichtingen Economie, Grieks,
Grieks-Latijn, Humane wetenschappen, Latijn, Sportwetenschappen ......... 17
6
LEERPLAN B voor de studierichting Wetenschappen en Wetenschappentopsport ............................................................................................................... 49
7
Evaluatie .............................................................................................................. 85
8
Minimale materiële vereisten ............................................................................. 87
8.1
8.2
8.3
8.4
8.5
Basisinfrastructuur .........................................................................................................................87
Veiligheid .........................................................................................................................................87
Labomateriaal ..................................................................................................................................88
Visualiseringen ................................................................................................................................88
Afvalverwijdering ............................................................................................................................88
9
Bibliografie .......................................................................................................... 89
10
Eindtermen .......................................................................................................... 92
10.1
10.2
10.3
Gemeenschappelijke eindtermen natuurwetenschappen tweede graad = W+nummer ..........92
Vakgebonden eindtermen chemie tweede graad = C+nummer chemie ....................................93
Decretale specifieke eindtermen wetenschappen tweede graad = SET+nummer ...................97
2de graad aso
AV Chemie
3
D/2006/0279/039
NOTA BIJ DIT LEERPLAN
Dit leerplan is inhoudelijk niet als nieuw te bestempelen. Ten opzichte van vorige versie omvat het vooral enkele
verduidelijkingen en kleine aanpassingen, hoofdzakelijk gebaseerd op ervaringen van leraren. De voorliggende
eindtermen worden expliciet in de leerplandoelstellingen vermeld en de integratie van ICT staat duidelijk
ingeschreven. Het volgen van dit nieuwe leerplan betekent dat men in orde is met de eindtermen die door de
Vlaamse regering zijn goedgekeurd.
Net als in vorige versie heeft de leerplancommissie bewust de haalbaarheid voor leerling en leraar
vooropgesteld. Naar aantal conceptuele inhouden verandert er weliswaar weinig. De hoeveelheid te
reproduceren kennis wordt echter afgezwakt ten voordele van het leren omgaan met chemie-inhouden. De
grootste vernieuwing is wellicht het aanbieden van de vakinhouden in herkenbare contexten. Om de vrijheid van
de leraren te waarborgen werden in dit leerplan enkel mogelijke koppelingen tussen de leerinhouden/eindtermen
en contexten voorgesteld. Wie wenst kan zich hierop inspireren. Wie de voorkeur geeft aan een persoonlijke,
creatieve verwerking kan dit eveneens doen. Echt ontdekkend leren, experimentele aanpak in demonstraties en
leerlingenproeven, chemische actualiteiten, relevante toepassingen in het dagelijkse leven, veiligheid- en
milieuopvoeding, aspecten van historische, maatschappelijke, ethische aard en zoveel meer kunnen het
chemieonderwijs boeiend maken.
In dit aangepaste leerplan blijft de concentrische aanpak behouden. Deze filosofie laat toe bepaalde
vakinhouden meermaals aan bod te laten komen, telkens met een verdere uitdieping, om zo tot een betere en
meer exacte begripsbeheersing te komen. Uit de persoonlijke leerervaring beseffen we dat een goede
begripsvorming meestal geleidelijk verloopt. Men mag niet verwachten dat alle leerlingen in eenzelfde klasgroep
een nieuw begrip reeds volledig zullen beheersen na een eerste, uitgebreide behandeling. Het blijkt in de meeste
gevallen noodzakelijk begrippen en denkwijzen even te laten bezinken. Gebruikt men deze daarna in een andere
en in een ruimere context dan neemt het aantal leerlingen dat met succes de begrippen beheerst telkens toe.
Ook de verplichte leerlingenproeven blijven behouden. Niet enkel het intrinsiek experimenteel karakter van de
natuurwetenschappen maar ook de denk- en leerpsychologie, ontwikkelingspsychologische en pedagogische
aspecten pleiten voor het organiseren van leerlingenproeven. Bepaalde leerinhouden krijgen immers
gemakkelijker toegang tot de hersenen langs andere kanalen dan het auditieve. Leerpsychologen menen dat de
leerlingbetrokkenheid, zoals bij leerlingenproeven het geval is, een uiterst belangrijke schakel is in het
leerproces. Dit geldt algemeen maar in het bijzonder voor de concrete denkers die moeilijk te bereiken zijn langs
uitsluitend formele denkstructuren. Bovendien heeft groepswerk belang voor de ontwikkeling van de eigen
identiteit. Verder dragen leerlingenproeven eveneens bij tot een gewaardeerde en noodzakelijke variatie in
werkvormen wat meestal stimulerend en motiverend werkt.
Er werd opnieuw een aanduiding gegeven van het aantal te besteden lesuren. Dit aantal is enkel oriënterend en
werd berekend op een beschikbaar aantal van 20 jaaruren per wekelijkse lestijd. Het aantal verplichte practica is
beperkt tot twee voor de studierichtingen met chemie in de basisvorming. Voor de studierichting Wetenschappen
en Wetenschapen-topsport met chemie in het fundamenteel gedeelte wordt het aantal verplichte practica
gebracht op een minimum van zeven per leerjaar. De onderwerpen worden gevarieerd gekozen uit vermelde
leerinhouden.
De leerplancommissie beseft dat geen enkel leerplan volledige voldoening zal schenken aan elke gebruiker. Het
is evenzo haar bedoeling en haar wens dit leerplan relevant te maken voor zoveel mogelijk leerlingen. Moge de
toekomst uitwijzen dat ze in dit opzet geslaagd is.
Overal in onderstaande teksten verwijzen de nummers tussen haakjes naar de eindtermen zoals vermeld in de
lijst met de eindtermen achteraan deze brochure. De nummers voorafgegaan door C verwijzen naar de
vakgebonden eindtermen voor chemie. De nummers voorafgegaan door W verwijzen naar de
gemeenschappelijke eindtermen voor natuurwetenschappen. De specifieke eindtermen wetenschappen voor
het fundamenteel gedeelte van de studierichting Wetenschappen en Wetenschappen-topsport worden
aangegeven met SET en een nummer. Een p achter een nummer betekent steeds partim of gedeeltelijk
verwezenlijkt.
4
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
2de graad aso
AV Chemie
5
D/2006/0279/039
1
De plaats van de natuurwetenschappen in de algemene vorming
1.1
Natuurwetenschappen als autonome vormingsdiscipline
De natuurwetenschappen behoren tot de meest indringende realisaties van onze cultuur. Sinds enkele
honderden jaren beïnvloeden ze continu ons wereldbeeld en niets wijst erop dat aan deze evolutie ooit een einde
komt. Bovendien vertonen de natuurwetenschappen een specifieke benadering die geen enkele andere
discipline uit het curriculum van het secundair onderwijs kan aanbieden. De wezenlijke positie van de
natuurwetenschappen als autonome vormingsdiscipline binnen de algemene vorming van het aso wordt daarom
algemeen aanvaard.
De vakken die gezamenlijk de natuurwetenschappelijke vorming in het secundair onderwijs moeten realiseren,
zijn de drie basisvakken biologie, chemie en fysica, die elk een eigen finaliteit hebben:
•
biologie beoogt waarneming en studie van de levende wezens, de mens inbegrepen, wat hun bouw,
levensfuncties en relaties met de omgeving betreft;
•
chemie bestudeert de structuur en de eigenschappen van de stoffen aanwezig of gevormd in de fysische
wereld en van de veranderingen die deze stoffen kunnen ondergaan door interacties met materie en/of
energie;
•
fysica leert de stoffelijke en energetische realiteit verklaren aan de hand van universele wetmatigheden
waaraan alle stofdeeltjes onderworpen zijn via hun golf- en/of deeltjeskarakter.
Te vaak worden de natuurwetenschappen gezien als een opeenstapeling van feitenkennis en verklarende
wetmatigheden en te weinig komt het aspect aan bod van het onderzoeksproces waardoor de
natuurwetenschappelijke kennis tot stand kwam en steeds verder evolueert.
Wetenschappelijke activiteit onderscheidt zich fundamenteel van elke andere benadering door het feit dat
wetenschappelijke kennis ‘gefundeerde kennis’ is. In tegenstelling tot ‘mening’ kan wetenschappelijke kennis
voortdurend worden getoetst aan de werkelijkheid.
De toetsing van de wetenschappelijke kennis aan de werkelijkheid gebeurt via de waarneming en het
experiment. Beide onderzoeksvormen vervullen een essentiële functie in het onderwijs van de
natuurwetenschappen. Waarnemen is het nauwkeurig en kritisch bestuderen, zonder in te grijpen, van een
bepaald verschijnsel, van een bepaalde biotoop e.d. door de factoren (parameters) op te sporen die het
verschijnsel beïnvloeden. Experimenteren is het observeren van een verschijnsel onder zorgvuldig en
doelbewust gekozen en gecontroleerde voorwaarden. Experimenteren is het manipuleren van de parameters en
van het verschijnsel.
De wetenschapper objectiveert, dit wil zeggen reduceert doelbewust de kenmerken van een verschijnsel tot
slechts die kenmerken die logische verwerking mogelijk maken. Hij verklaart verschijnselen door het formuleren
van hypothesen en door logische deductie uit zelf ontworpen theorieën. Hij ontwerpt en hanteert modellen die de
werkelijkheid idealiseren op basis van doelbewust geselecteerde gemeenschappelijke kenmerken, meestal
vastgelegd in wiskundige of andere formele vorm.
Algemeen verwacht men van de lessen natuurwetenschappen dat ze leiden tot de volgende resultaten:
•
Het verwerven en begrijpen van wetenschappelijke kennis, veralgemeningen, principes en wetten, door
systematische studie van door onderzoek verzamelde kennis.
•
Het vermogen om wetenschappelijke kennis en rationele methoden aan te wenden om persoonlijke kennis
en inzicht uit te breiden. Dat zou tenslotte moeten leiden tot een zelfstandige vordering in een
wetenschappelijke studierichting.
•
Het verwerven van cognitieve en psychomotorische vaardigheden door herhaalde betrokkenheid bij
wetenschappelijke activiteiten in en buiten het laboratorium.
6
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
1.2
Gemeenschappelijke eindtermen voor natuurwetenschappen
Naast de vakgebonden eindtermen (algemene en vakinhoudelijke) voor elke natuurwetenschappelijke discipline
(biologie / fysica / chemie) werden gemeenschappelijke eindtermen geformuleerd. Deze laatste zijn leerdoelen
die onafhankelijk zijn van een specifieke leerinhoud en door leerinhouden van deze disciplines kunnen worden
gerealiseerd. Ze gelden voor het geheel van de natuurwetenschappen en worden op een voor de tweede graad
aso aangepast beheersingsniveau aangeboden. Deze eindtermen leggen de verplichting op om, tenminste
op exemplarische wijze, leersituaties aan te bieden waarin deze eindtermen te observeren zijn.
De gemeenschappelijke eindtermen hebben betrekking op:
•
wetenschap als een specifieke wijze van kennisverwerving, in het bijzonder:
 objectief informatie verzamelen, o.a. door waarnemen, experimenteren en communiceren;
 waarnemingen ordenen en veralgemenen tot of met behulp van wetten of theorieën;
 hypothesen formuleren en deze proefondervindelijk verifiëren of falsifiëren;
 wetten, theorieën en/of modellen afleiden;
 het toepassingsdomein van wetten, theorieën, modellen afbakenen.
•
wetenschap als maatschappelijk verschijnsel
Kennis van en inzicht in wetenschap als een maatschappelijk proces zijn belangrijk voor het ontwikkelen van
een evenwichtig en kritisch oordeel over wetenschap. De verschillende maatschappelijke dimensies
(technisch, historisch, sociaal, economisch, cultureel, ethisch) vormen een integraal onderdeel van het
natuurwetenschappelijk onderwijs. Op deze wijze wordt ook via wetenschappen een brede vorming
nagestreefd. Historische, sociale en andere aspecten fungeren hierbij als context voor hedendaagse
begrippen en theorieën en worden hiermee geïntegreerd.
•
1.3
attitudes die bijdragen tot de vorming van de persoonlijkheid in het algemeen en die kenmerkend zijn voor
een wetenschappelijke houding.
Overzicht van de gemeenschappelijke eindtermen voor wetenschappen
Zie punt 10.1: Gemeenschappelijke eindtermen voor wetenschappen.
–
De eindtermen W1 tot en met W12 hebben betrekking op onderzoekend leren/leren onderzoeken.
Deze eindtermen zijn inherent verbonden met de wetenschappelijke onderzoeksmethode die wordt
toegepast op concrete, zuiver wetenschappelijke of toegepaste problemen, fenomenen of vraagstellingen.
–
De eindtermen W13 tot W21 hebben betrekking op wetenschap en samenleving.
Deze eindtermen zijn te realiseren door de leerinhouden in een breed contextueel kader te plaatsen en de
maatschappelijke relevantie ervan voldoende diepgaand te behandelen.
–
De eindtermen W22 tot W31 hebben betrekking op attitudes.
Deze eindtermen kunnen worden gerealiseerd door bv. persoonlijk werk, groepswerk, experimenteel werk,
objectieve evaluatie, kritische reflectie, ...
2de graad aso
AV Chemie
7
D/2006/0279/039
2
De plaats van chemie in de algemene vorming
2.1
Chemie en de exact-wetenschappelijke vormingscomponent
De exact-wetenschappelijke component is één van de belangrijke pijlers waarop het opvoedingsproces in het
secundair onderwijs steunt, naast de ethisch-religieuze, de verbaal-literaire, de technologische, de muzische en
de menswetenschappelijke componenten.
Chemie is een wezenlijk onderdeel van de exact-wetenschappelijke component als toegangspoort tot de
structuur en het gedrag van de materie. Er bestaan evenwel veel misverstanden over het wezen van chemie. Bij
vele jeugdigen en volwassenen roept chemie, of scheikunde, eerder negatieve associaties op. Daartegenover
staat echter dat, gewild of ongewild, iedereen dagelijks wordt geconfronteerd met allerlei toepassingen van
chemie als resultaat van de verworvenheden van de wetenschappelijke denk- en werkmodellen, ontwikkeld door
chemie en andere wetenschappen.
De inbreng van chemie in de volksgezondheid, in de landbouw en in de voedingssector, in de ontwikkeling van
nieuwe materialen, in de elektronica en robotica, in de energiesector, in de bouwsector en in de hobbywereld
enz. is zo intens en onomkeerbaar geworden dat chemie niet meer wordt ervaren als iets dat bewondering en
nieuwsgierigheid opwekt, maar als iets normaals. Enkel wanneer het misloopt, komt de band met chemie terug
volop in de actualiteit. In het secundair onderwijs moeten de jongeren kennis krijgen van de pijlers waarop de
maatschappij waarin ze leven en een taak zullen opnemen, steunt. Omdat die maatschappij steeds meer met
wetenschap en techniek wordt doordrenkt, is het nodig dat jongeren voldoende inzicht verwerven in de
natuurwetenschappelijke verschijnselen rondom zich. Dit kan enkel door de studie van de natuurwetenschappen,
waarin chemie, samen met biologie en fysica, een sleutelpositie inneemt.
2.2
De intrinsieke opvoedingswaarde van chemie
De rechtvaardiging om een object te bestuderen in een opvoedingsproces moet essentieel steunen op de
intrinsieke waarde van het vak, zonder daarom de toepassingsaspecten te verwaarlozen. Het intrinsieke doel
van chemie is het onderzoeken en verklaren van de specifieke eigenschappen van de materie, aanwezig of
gevormd in de fysische wereld.
Anders gezegd, chemie bestudeert de structuur van de stoffen rondom ons en van de veranderingen die ze
kunnen ondergaan. Daarom wordt men in chemie geconfronteerd met een duizelingwekkende hoeveelheid
stofeigenschappen, dit wil zeggen verschijnselen die via zintuiglijke waarneming of via instrumenten worden
vastgelegd. Chemie tracht deze veelheid aan gegevens te ordenen, te classificeren en te interpreteren via
steeds verfijnder structuurmodellen en reactiemodellen, waardoor verder gericht onderzoek en controle over de
materiële wereld mogelijk wordt. De moderne chemie omvat zowel exploratie als interpretatie en tussen beide
bestaat een zeer intens en complex wisselspel. Indien het wezen van chemie voldoende in het
opvoedingsproces wordt weerspiegeld, moet dit tot uiting kunnen komen in het betrekken van de leerlingen bij
volgende activiteiten:
–
kennismaken met en gericht onderzoek van de materie;
–
uitvoeren van gecontroleerde en reproduceerbare experimenten;
–
kennismaken met een reeks concepten en werkwijzen die de basis vormen voor wetenschappelijk
onderzoek en het verklaren van de structuren van de stoffen en de veranderingen die ze kunnen ondergaan;
–
selectief en gericht observeren van systemen waarbij verklarende hypothesen worden getest via ordening
van zintuiglijke waarnemingen en via experimenten;
–
gevoel ontwikkelen voor de esthetiek van de materie.
8
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
Schematisch betekent dit:
nadenken, gissen,
hypothesen
formuleren
testen,
experimenteren
voorlopig
aanvaarden
van een
mogelijke
verklaring
waarnemen
en
feitenmateriaal
verzamelen
De natuurwetenschappelijke onderzoeksmethode
Wat opvoeding ook moge inhouden, ze houdt zeker verband met de ontwikkeling van het menselijke brein op de
diverse terreinen van het bewustzijn. Deze bewustwording speelt zich af op minstens zes vormen van begrijpen:
–
inzicht verwerven in symbolische taal;
–
leren inzichtelijk ordenen en verwerken van empirisch verzameld feitenmateriaal;
–
leren begrijpen, ontdekken en ontwarren van relaties tussen grootheden, feiten en gebeurtenissen;
–
verwerven van gevoel voor esthetiek, creativiteit, veilig en milieubewust omgaan met stoffen;
–
kritisch inzicht verwerven in morele en religieuze grondslagen van de menselijke gedragingen;
–
gevoel ontwikkelen voor bezinning over het verleden en vooruitziendheid voor de toekomst.
Binnen elk van deze domeinen van menselijke bewustwording kan chemie een belangrijke bijdrage leveren. In
het kader van de schoolchemie zal deze vooral van exemplarische aard zijn. De bijdrage van chemie wordt
echter essentieel en overstijgt het exemplarische waar het gaat om ‘het leren inzichtelijk ordenen en verwerken
van empirisch verzameld feitenmateriaal over de materie’. Hier levert chemie een vormingsaspect dat door geen
enkel ander vak in dezelfde mate kan worden aangeboden. Het omgaan met stoffen behoort tot het alledaagse
leven van elke mens. Gefundeerd chemisch inzicht in stoffen laat toe het unieke verschijnsel van het leven op
aarde beter te begrijpen en te beschermen.
Ook de relatie tussen opvoeding en maatschappij pleit voor integratie van chemie in het opvoedingsproces.
Immers, adequaat moreel en sociaal gedrag vereisen een basis van empirische feitenkennis waartoe chemie via
haar toepassingen vele voorbeelden kan leveren van historische, morele of esthetische aard.
Chemieopvoeding reikt veel verder dan louter technische chemietraining.
Wanneer men overtuigd is van de intrinsieke waarde van chemie als belangrijk onderdeel van het
opvoedingsproces, kan uiteraard de vraag worden gesteld of dit vak voldoende kansen krijgt en ook benut om
deze doelstellingen te verwezenlijken. Het huidige beeld van chemie dat onder andere via de media
ongenuanceerd wordt voorgeschoteld, doet hierover ernstige twijfels rijzen. Een elementaire en efficiënte
chemieopvoeding voor elke leerling is de opdracht en tevens een uitdaging voor het chemieonderwijs.
2de graad aso
AV Chemie
9
D/2006/0279/039
2.3
Voorwerp en specificiteit van chemie
Chemie bestudeert de bereiding en eigenschappen van stoffen en de transformaties die stoffen kunnen
ondergaan. Ze tracht deze te verklaren in termen van hun corpusculaire structuur en in termen van de energieuitwisselingen die hierbij kunnen optreden.
Chemie is een minder geformaliseerde wetenschap dan fysica waardoor zij zich soms moet beperken tot
kwalitatieve verklaringen en tot beschrijvingen en classificaties van fenomenen. Anderzijds berusten haar
verklaringen steeds op corpusculaire modellen van de materie. Hierdoor neemt chemie binnen de
natuurwetenschappen een unieke plaats in en betekent de studie ervan een uitstekende oefening van het
abstractievermogen, van het creatief denken, van het leren hanteren en interpreteren van modellen, van het
leren omgaan met een unieke internationale symbolentaal in het kader van de beschrijving en verklaring van
stofeigenschappen.
3
Algemene doelstellingen en integratie van de
gemeenschappelijke eindtermen in het vak chemie
(De nummers in onderstaande tekst voorafgegaan door W verwijzen naar de nummers van de
gemeenschappelijke eindtermen voor natuurwetenschappen: zie lijst achteraan in deze brochure)
Chemie wordt op de eerste plaats aangeboden omwille van haar intrinsieke vormende waarde. Deze waarde ligt
vervat in twee algemene vakdoelstellingen, een formeel en een inhoudelijk doel:
Het formele doel bestaat erin de leerlingen in de mate van het mogelijke vertrouwd te maken met de
natuurwetenschappelijke methode. Dit impliceert enerzijds dat de leerlingen inzicht krijgen in het
natuurwetenschappelijk denken, anderzijds dat zij feiten exact leren waarnemen, uit een experiment de juiste
conclusies trekken en aldus geïnduceerde wetmatigheden door redenering terugvinden, uitgaande van een
theoretische verklaringshypothese (W1-W2-W3-W4-W5-W6-W7-W8-W9-W10-W11-W12). In chemie wordt dit
vakdoel benaderd vanuit een studie van de stoffen, hun eigenschappen, hun structuren, de veranderingen die
daarin kunnen optreden.
Het inhoudelijke doel bestaat erin de wereld van de stoffen met hun structuur, hun eigenschappen en de
verschijnselen die erin plaatsgrijpen zoveel mogelijk te leren begrijpen (vakgebonden eindtermen). Meer bepaald
moeten de leerlingen leren inzien hoezeer chemische verschijnselen en chemische technieken in ons leven van
elke dag ingrijpen en dit vanuit historisch, technologisch, sociaal, ecologisch, economisch, filosofisch en ethisch
oogpunt (W13-W14-W15-W16-W17-W18-W19-W20-W21).
Het onderwijs in chemie kan bij de leerlingen de volgende houdingen en activiteiten ontwikkelen:
– het leren kennen en het beoefenen van de chemische denkwijze als een essentieel onderdeel van de
natuurwetenschappelijke methode, dit wil zeggen dat de gedane waarnemingen een elementaire chemische
verklaring moeten krijgen en dat de verworven chemische kennis in verband moet worden gebracht met
waargenomen natuurverschijnselen betreffende eigenschappen van stoffen en stofveranderingen (W9-W14W20);
– chemie leren ervaren als een wetenschap die aan de basis ligt van een uitgebreide, technologisch
hoogstaande industrie, die een sleutelpositie inneemt in het sociaal-economisch leven van een volk (W15-W16W17-W18-W21);
–
chemie ervaren als een essentieel onderdeel van de intellectuele vorming (W13-W14-W19-W20).
De gemeenschappelijke eindtermen voor wetenschappen gelden voor het geheel van de wetenschappen en
worden op een voor de tweede graad aangepast beheersingsniveau aangeboden. Dit betekent dat niet elke
gemeenschappelijke eindterm (W1 tot en met W31) in elk vak aan bod dient te komen. De
gemeenschappelijke eindtermen worden gespreid over de verschillende natuurwetenschappelijke vakken. Om dit
10
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
te waarborgen binnen de school dienen heel concrete afspraken te worden gemaakt tussen de leraren van de
drie natuurwetenschappelijke disciplines. Hiervoor kan men best aansluiten bij volgend voorstel afgesproken
tussen de leerplancommissies biologie, chemie en fysica.
–
Onderzoekend leren / leren onderzoeken
Deze eindtermen zijn doorlopend in het vizier bij een degelijk experimenteel onderbouwd chemieonderwijs.
Vooral concrete demonstratie- en leerlingenproeven komen hiervoor in aanmerking maar ook een meer
descriptieve aanpak van een theoretisch probleem. Speciaal in de lessen chemie dienen volgende
gemeenschappelijke eindtermen te worden verwezenlijkt: W1-W4-W8-W9-W12. Voor eindterm W1 kan dit
bij het opzoeken en verwerken van gegevens betreffende oplosbaarheid, smeltpunt, kookpunt, ... in het
kader van scheidingstechnieken, opbouw van het PSE, neerslagreacties, ... Eindtermen W4 en W8 kunnen
meermaals mooi worden uitgewerkt telkens men uitgaat van een probleemstelling die wordt gevolgd door
een leergesprek en leidt tot een veralgemening zoals bij de wet van behoud van massa. Omdat de
vakinhoudelijke eindtermen dienen te worden gerealiseerd in leersituaties die steunen op de pijlers van
chemie als wetenschap, als maatschappelijk verschijnsel en als toegepaste en praktische wetenschap komt
eindterm W9 automatisch aan bod. De practica zijn aangewezen mogelijkheden voor de verwezenlijking van
eindterm W12.
–
Wetenschap en samenleving
Omdat de vakinhoudelijke eindtermen dienen te worden gerealiseerd in leersituaties die op een
evenwichtige wijze steunen op de pijlers van chemie als wetenschap, als maatschappelijk verschijnsel en
als toegepaste en praktische wetenschap kunnen deze eindtermen worden verwezenlijkt door een
doordachte keuze van de contexten. Speciaal in de lessen chemie dienen volgende gemeenschappelijke
eindtermen worden verwezenlijkt: W13-W14-W19-W20-W21. Eindterm W13 kan worden ingebouwd bij de
historische evolutie van het atoommodel. Bij de historiek van het verbrandingsmodel kunnen eindterm W13
en eindterm W14 aan bod komen. Uitweiding over het modeldenken laat toe eindterm W19 te verwerken.
Eindterm W20 kan worden verwezenlijkt door te illustreren dat chemische begrippen zoals verbranding,
concentraties, veiligheidsnormen, ... worden overgedragen naar een breed publiek. De ethische dimensie of
eindterm W21 kan vaak aan bod komen, bv. in de afvalproblematiek, het zorgzaam en besparend omgaan
met chemicaliën, het verantwoord produceren en gebruiken van stoffen.
–
Attitudes
Deze eindtermen worden doorlopend nagestreefd in een leergesprek, klasdiscussie, bij leerlingenproeven,
persoonlijk werk, groepswerk, experimenteel werk, ... Tijdens de lessen chemie dienen volgende
gemeenschappelijke eindtermen wezenlijke aandacht te krijgen: W22-W23-W24-W25-W26-W27-W28-W29W30-W31.
4
Algemene didactische wenken
4.1
De probleemstellende onderwijsmethode
Chemie levert een elementaire bijdrage tot de vorming van de leerlingen en leent zich uitstekend tot het
beoefenen van wetenschappelijke creativiteit. Diverse vaardigheidsniveaus op het cognitieve, affectieve en
psychomotorische vlak kunnen in chemie aan bod komen en worden geëvalueerd. Binnen de exacte
wetenschappen is chemie wellicht het verst gevorderd in het concretiseren en visualiseren van
submicroscopische materiestructuren, zonder daartoe in de onderwijssituatie noodzakelijk een beroep te moeten
doen op gevorderde wiskunde. Zonder het belang van de wiskunde in sommige kwantitatieve aspecten van
chemie te willen onderschatten, kan toch worden gesteld dat chemie ook goed toegankelijk blijft voor leerlingen
met een beperkte wiskundige achtergrond.
Voor de concrete didactische verwerking van de leerinhouden worden de leraren ertoe aangezet als didactische
werkvorm, in de mate van het mogelijke, gebruik te maken van de probleemstellende onderwijsmethode.
Hierbij biedt de leraar een geschikte probleemsituatie aan waarin de leerlingen het beoogde probleem als
2de graad aso
AV Chemie
11
D/2006/0279/039
dusdanig (h)erkennen, eventueel onder begeleiding. Dit kan b.v. een empirische vaststelling zijn die met de
eerder verworven kennis in tegenspraak lijkt te zijn of die hiermee niet kan worden verklaard. Een geleide
analyse van het probleem leidt tot één (of meer) hypothesen waaruit conclusies volgen die empirisch kunnen
worden getoetst in een experiment. Naar gelang van de omstandigheden kan dit experiment door de leraar of de
leerlingen zelf worden uitgevoerd. Voor moeilijke, gevaarlijke of langdurige experimenten kan ook gebruik
worden gemaakt van een computersimulatie, film, dia's, gegevens uit de literatuur of andere hulpmiddelen. In
geval van een positief resultaat krijgt de hypothese het statuut van een model en kunnen eventueel de
toepassingsgrenzen van het model worden onderzocht. Dit kan tot een nieuwe probleemstelling leiden.
De probleemstellende onderwijsmethode mag niet langer beperkt blijven tot de meer theoretische, verklarende
leerinhouden. Ze kan hier met succes worden aangewend om eerder verworven elementen uit de theorie te leren
toepassen op problemen die een praktische oplossing vereisen. Nieuw in dit leerplan is dat men de
probleemstellingen gaat benaderen vanuit de toegepaste en sociaal-maatschappelijk relevante chemie
en ondersteunen met een conceptuele structuur. Een geïntegreerde aanpak waarbij de conceptuele chemie
wordt verstrengeld met inhouden uit een brede context verdient de voorkeur. Vanuit de filosofie van de
eindtermen enerzijds en vanuit pedagogisch-didactisch oogpunt anderzijds resulteert dit in een verantwoord en
efficiënt tijdgebruik. De ervaring leert dat een gescheiden aanbreng meestal neigt naar een accentuering van de
concepten en een stiefmoederlijke aandacht voor de contexten. De leerling mist hierbij vaak het verband tussen
concept en context. Contexten fungeren in die aanpak enkel als losse voorbeelden uit het dagelijkse leven. Ze
gaan als smaakmaker de theoretische aanbreng van concepten vooraf of volgen op deze als een illustratie
ervan. Uit vaststellingen en getuigenissen blijkt dat deze ‘geïllustreerde’ aanbreng niet enkel meer tijd
consumeert maar ook het reproductief studeren stimuleert. Nog minder aan te bevelen is een aanpak waarbij
perioden van een aantal lesuren pure ‘conceptuele’ chemie worden afgewisseld met enkele lesuren pure
‘contexten’.
De probleemstellende onderwijsmethode kan leiden tot zelfontdekkend leren als aan een aantal vereisten wordt
voldaan. Een eerste vereiste is dat het probleem door de leerlingen als zodanig wordt herkend en ook subjectief
als probleem wordt ervaren. Eveneens moeten de leerlingen voldoende gemotiveerd zijn/worden om de
oplossing van het probleem te vinden en moet deze oplossing binnen hun reële intellectuele mogelijkheden
liggen. Een belangrijke vereiste is ook dat de leraar de actieve participatie van de leerlingen door een voldoende
openvraagstelling bevordert.
Essentieel in deze lesmethodiek is dat de experimentele waarneming zoveel mogelijk als uitgangspunt van
didactische werkvormen moet worden genomen opdat de leerlingen kritisch en objectief wetenschappelijke
waarnemingen leren verrichten. Vermits chemische experimenten soms tijdrovend en moeilijk uitvoerbaar zijn in
een klassituatie kan de empirisch-opbouwende lesmethode ruimer worden geïnterpreteerd. Ze omvat in die
optiek zowel waarnemingen op basis van experimenten door de leraar en/of leerlingen uitgevoerd, als
waarnemingen op grond van beeldreconstructies van historisch belangrijke experimenten en waarnemingen op
basis van meegedeelde proefresultaten, bv. tabelgegevens. De leraren chemie moeten er bovendien over waken
de chemische structuren en de daarin optredende veranderingen zoveel mogelijk te visualiseren door
functioneel gebruik te maken van allerlei audiovisueel of multimediaal materiaal en van ruimtelijke voorstellingen
van stofstructuren. Op deze wijze wordt het inzicht bij de leerlingen op een actieve wijze aangesproken en wordt
hun bereidheid tot samenwerking, tot kritische zin en tot objectiviteit gestimuleerd. Zij leren met modellen werken
waardoor hun abstractievermogen wordt ontwikkeld. Dit leidt tot een evenwichtig oordeel betreffende de functie
en de waarde van experimentenverificatie in de natuurwetenschappen (W22-W23-W26-W27-W28).
Het spreekt vanzelf dat dergelijk probleemstellend onderricht niet voor alle onderwerpen even gemakkelijk kan
worden aangewend. Sommige leerinhouden kunnen, zeker op niveau van de tweede graad, slechts op
descriptieve wijze worden aangebracht. Ook in dergelijke gevallen zal de leraar zich inspannen om zijn les
empirisch te ondersteunen door een experiment of een concreet hulpmiddel. De descriptieve, empirisch
ondersteunde lesmethode is bijzonder geschikt om de leerlingen gericht te leren waarnemen, om hen relevante
van irrelevante waarnemingen te leren onderscheiden, om hen op deze wijze toe te laten classificatiecriteria op
te stellen, te hanteren en te relativeren in het licht van de nieuwe informatie (W1).
12
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
Een oordeelkundige dosering van probleemstellend en descriptief onderricht laat de leerlingen toe zich een
genuanceerd oordeel te vormen over de specificiteit en de beperkingen van de natuurwetenschappen. Ze zullen
de resultaten van een experiment leren relativeren en beseffen dat een natuurwetenschappelijke theorie geen
apodictische verklaring van de werkelijkheid kan zijn. Zij kan hoogstens worden beschouwd als een historisch,
cultureel bepaald en dus voorlopig model voor een bepaald aspect van de fysische realiteit. Op dezelfde wijze
hebben classificaties slechts een relatief karakter en kunnen zij worden gewijzigd op grond van een andere
theorie of op grond van andere gerichte waarnemingen (W14-W19-W20).
Chemie is een vak dat een grote interne samenhang vertoont. Hierdoor komen talrijke begrippen expliciet of
impliciet in bijna elke les opnieuw aan bod. De leraar moet er dan ook regelmatig op terugkomen door na te gaan
of deze basisconcepten wel degelijk in hun precieze betekenis gekend zijn. Bovendien zal hij bij herhaling de
nadruk leggen op deze samenhang onder meer door elke nieuwe leerinhoud te plaatsen binnen de context van
de eerder verworven kennis. Samenvattingen die verbanden tussen de diverse delen van de leerstof
aanschouwelijk voorstellen, kunnen hierbij een zeer nuttig hulpmiddel zijn.
Zoals elke wetenschap beschikt chemie over een eigen vaktaal, die in heel wat opzichten van de natuurlijke taal
afwijkt. De leraar heeft vaktechnische termen en uitdrukkingen in zijn dagelijks taalgebruik geïntegreerd.
Hierdoor loopt hij gevaar te vergeten dat ze bij de leerlingen heel andere associaties kunnen oproepen en voor
hen soms zelfs geen precieze betekenis hebben. Aldus dreigt een communicatiekloof die een zeer belangrijke
hinderpaal vormt voor de overdracht van kennis. Een leraar die zich van dit gevaar bewust is zal er voortdurend
over waken dat hij zijn chemisch taalgebruik regelmatig vertaalt naar de natuurlijke taal en deze - waar nodig ermee zal doen contrasteren.
De chemicus beweegt zich voortdurend op twee niveaus: het macroscopische, meer concrete, en het
corpusculaire, meer abstract theoretische niveau. In elke chemieles wordt er voortdurend van het ene naar het
andere niveau overgestapt. Voor de leraar gebeurt het spontaan. Voor de leerlingen met een beperkt vermogen
tot abstractie en concretisering is deze overstap vaak zeer problematisch. Het is absoluut noodzakelijk dat de
leraar de nodige aandacht besteedt aan het onderscheid en de verwantschap tussen beide niveaus en aan de
vertaling van fenomenen en uitdrukkingen van het ene niveau naar het andere.
Chemie is een discipline waarin voor eenzelfde verschijnsel verschillende benaderingswijzen mogelijk zijn.
Bovendien horen bij dezelfde basisbeginselen een hele reeks toepassingen die zich van elkaar onderscheiden,
niet alleen door hun moeilijkheidsgraad maar ook en vooral door het domein waarop ze betrekking hebben.
Hierdoor leent chemie zich bij uitstek voor gedifferentieerd onderricht en zelfinstructie. In een heterogene klas
kunnen sommige leerlingen aan een herhalingstoets werken, terwijl anderen hun theoretische kennis door
zelfstudie verdiepen, meer ingewikkelde oefeningen maken of hun theoretische kennis aanwenden voor het
verwerven van kennis aangaande onderwerpen die in het leerplan niet als zodanig voorzien zijn. Dergelijk
geïndividualiseerd onderricht vergt veel inzet en inspanning van de leraar. Hiertegenover staat echter dat hij de
leerlingen een onderwijs kan aanbieden dat aangepast is aan hun intellectuele capaciteiten, hun belangstelling
en motivering.
4.2
Experimenteel werk in de schoolchemie
Het experimenteel werk in het chemieonderwijs is een essentieel onderdeel van de natuurwetenschappelijke
denk- en werkmethode. Het is bovendien een didactische werkvorm die de mogelijkheid biedt om:
–
–
–
–
–
–
de leerlingen meer te motiveren voor het vak chemie;
de leerstof beter te integreren in de leefwereld van de leerlingen (W9);
de leerstof te concretiseren en te visualiseren;
een aantal psychomotorische vaardigheden te ontwikkelen (C1);
de leerlingen op een wetenschappelijke, veilige en milieubewuste wijze te leren omgaan met stoffen (C3)
de gemeenschappelijke eindtermen (W22-W23-W24-W25-W26-W27-W28-W29-W30-W31) te integreren.
In principe kan elk experiment op verschillende wijzen in het leerproces worden ingeschakeld:
2de graad aso
AV Chemie
13
D/2006/0279/039
–
–
ofwel om chemische verschijnselen te leren ontdekken, waar te nemen en te beschrijven, als uitgangspunt
voor hypothesevorming en verklaring van de waargenomen verschijnselen;
ofwel ter verificatie van eerder voorafgaandelijk beschreven en verklaarde chemische verschijnselen
De leraar bepaalt de keuze tussen beide mogelijkheden in functie van de gevolgde onderwijsmethodiek, die op
zijn beurt wordt bepaald door de concrete werksituatie in de school.
4.2.1
Demonstratieproeven of leerlingenpractica?
Experimenteel werk door leerlingen is een verplicht leerplanpunt in alle leerjaren en studierichtingen. De
eindtermen versterken deze verplichting (W12).
Speciale aandacht dient te worden besteed aan de organisatie van leerlingenproeven, waarbij leerlingen, alleen
of in groepjes van twee tot drie, zelfstandig experimenten uitvoeren in verband met de vakinhouden van het
leerplan. Dit betekent dat noch het uitvoeren van de proeven door één of twee leerlingen vooraan in de klas,
noch het maken van oefeningen (droog practicum), noch het oplossen van vraagstukken als practicum mogen
worden beschouwd. Een volwaardig leerlingenpracticum duurt een volledig lesuur voor alle leerlingen en volgt
een uitgeschreven opdracht die kan variëren van totaal gesloten naar grotendeels open, afhankelijk van de
ervaring van de leerlingen. Bij elk practicum hoort het maken van een verslag dat als huistaak mag worden
gegeven. Men zal dus voldoende aandacht en zorg besteden aan de voorbereiding, de uitvoering en het verslag
van de experimenten uitgevoerd door de leerlingen. Geenszins mogen tijdgebrek noch tekort aan leermiddelen
worden voorgewend om de leerlingenpractica te schrappen. Een aantal beoogde vaardigheden kunnen immers
enkel in deze lessen effectief aan bod komen.
Het is de leraar die oordeelkundig moet beslissen of in een gegeven schoolsituatie en klassituatie, onderdelen
van chemieleerstof door demonstratieproeven of door leerlingenpractica, of door beide didactische werkvormen,
worden geïllustreerd. De verplichte practica mogen niet worden vervangen door demonstratieproeven uitgevoerd
door de leraar, al blijven goed uitgevoerde demonstraties te verkiezen boven slecht georganiseerde of
onvoldoend begeleide leerlingenpractica.
Experimenteren in de schoolchemie vergt een specifieke training, zowel van de leraren als van de leerlingen. De
experimenteervaardigheid van de leraar kan in sterke mate de belangstelling en de inzet van de leerlingen voor
chemie beïnvloeden. Het is dan ook noodzakelijk dat leraren hun experimenteervaardigheid voortdurend blijven
onderhouden en verbeteren en zich op de hoogte blijven stellen van interessante nieuwe
experimenteertechnieken voor de schoolchemie.
Experimenteren in de schoolchemie wordt door onervaren leraren en leerlingen eerder als moeilijk ervaren,
onder andere omwille van:
–
het aantal uit te voeren handelingen en de onderlinge coördinatie ervan;
–
een zekere faalangst tegenover het omgaan met breekbaar (glas-)materiaal en met chemicaliën;
–
een relatief grote foutenmarge en resultatenonzekerheid, die kunnen optreden wanneer soms complexe
chemische verschijnselen moeten worden geïllustreerd met sterk vereenvoudigde en onnauwkeurige
experimenteermiddelen.
Dit heeft tot gevolg dat experimenteren in de schoolchemie een zeer degelijke voorbereiding onderstelt op drie
niveaus: de voorbereiding van het experiment, de uitvoering van het experiment en de conclusies welke uit het
experiment kunnen worden getrokken.
Volgende aandachtspunten zijn alleszins essentieel bij de uitbouw van experimenteel werk in de schoolchemie:
–
vooraf grondig uittesten van het experiment met de benodigdheden en de juiste hoeveelheid aan
chemicaliën die in de les zullen worden gebruikt;
–
controleren van de veiligheid;
14
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
–
controleren van de eenduidigheid (laat het experiment zien wat men wil illustreren?) en van de zichtbaarheid
voor alle leerlingen;
–
vooraf alle benodigdheden en chemicaliën netjes en ordelijk klaarzetten;
–
overwegen welke informatie vóór de uitvoering van het experiment aan de leerlingen moet worden gegeven;
–
de te verrichten waarnemingen 'oriënteren' (waar moeten de leerlingen hun aandacht op vestigen?);
–
voldoende tijd voorzien voor rustig waarnemen en commentariëren van de verschijnselen;
–
steeds gereinigd en geschikt materieel gebruiken op een ordelijke en functionele manier;
–
een steekkaartensysteem of documentatiebundel aanleggen in verband met de uit te voeren experimenten:
doelstelling, uitvoeringswijze, benodigdheden, veiligheidsaspecten, opgedane ervaringen enz.
–
een vlot en efficiënt systeem uitbouwen om experimenteeropstellingen samen te stellen, te gebruiken en
weg te bergen;
–
voldoende aandacht voor het voorkomen, verzamelen en recupereren van afval.
4.2.2
Aandachtspunten voor het uitvoeren van demonstratieproeven
Naast hoger vermelde algemene aandachtspunten moeten bovendien, bij het uitvoeren van
demonstratieproeven, volgende adviezen in acht worden genomen:
–
Extra controle van de demonstratieduidelijkheid en van de veiligheid voor de uitvoerder(s) en waarnemers.
Dit vergt onder andere aandacht voor:
 de noodzaak tot gebruik van een geschikt veiligheidsscherm, veiligheidsbrillen, beschermingskledij ...;
 de plaats van uitvoering;
 de opstellingswijze: stevigheid, overzichtelijkheid, hoogte tegenover de waarnemers, geschikte
contrasterende achtergronden enz.;
 materiaalkeuze: o.a. grootte van de recipiënten (de kleine proefbuisjes zijn zelden geschikt voor
demonstratiedoeleinden).
–
Tijdens de demonstratie moet alle aandacht van de leerlingen op het experiment worden gevestigd, dit wil
zeggen dat eventuele notities vóór en/of na de uitvoering worden genomen.
–
Demonstratieproeven moeten voldoende worden gecommentarieerd en mogen niet uitmonden in ‘dode
lesperioden’.
–
Afbeeldingen van mogelijke experimentele opstellingen (boek, foto, transparant, bordschets, magnebool, ...)
voorzien die het verband leggen met de effectief gebruikte experimenteeropstelling.
–
Mislukking van een demonstratieproef moet niet worden verdoezeld, maar in alle openheid worden
verklaard en besproken.
–
Onderzoeken of de demonstratieduidelijkheid niet kan worden verhoogd door aanvullend of vervangend
inschakelen van mediatechnieken (projectie, transparanten, dia's, beeldbanden, computersoftware, ... ).
Voor sommige experimenten kan het vertonen van bv. beeldbandmateriaal of van computersimulaties
zinvoller en/of veiliger zijn dan het echt uitvoeren van het experiment.
4.2.3
Aandachtspunten voor het organiseren van practica
Tot de algemene doelstellingen van de leerlingenpractica behoren:
–
De leerlingen vertrouwd maken met elementaire chemische manipulaties;
–
Waarnemingen die relevant zijn in het licht van een bepaalde probleemstelling leren onderscheiden van
waarnemingen die terzake niet relevant zijn;
2de graad aso
AV Chemie
15
D/2006/0279/039
–
De theoretische kennis operationaliseren door ze aan de hand van een wetenschappelijk praktisch
probleem te toetsen en/of toe te passen;
–
Empirische bevindingen en conclusies op een coherente wijze leren rapporteren.
Het practicum moet de leerlingen ook toelaten een band te leggen tussen de zogenaamde schoolchemie en
chemie zoals ze permanent - maar vaak onopgemerkt - in hun ervaringswereld aanwezig is. (W1-W4-W8-W9W12)
In deze beginfase moet de leraar proeven kiezen die de leerlingen onmiddellijk kunnen verbinden met hun
dagelijks handelen en die een praktisch probleem betreffen dat zij vanuit hun concrete ervaring herkennen (W9).
Ook proeven die tot doel hebben een theoretische uitspraak te toetsen kunnen als een levensecht probleem
worden aangeboden. Dit betekent ook dat niet zozeer de 'wetenschappelijkheid' van het experiment primeert,
maar eerder de maat waarin het voor de leerlingen een concretisering van chemische verschijnselen betekent.
Ofschoon de creatieve inbreng van de leerlingen niet mag worden uitgesloten, zal men in de practica van de
tweede graad toch de voorkeur geven aan gerichte en goed begeleide opdrachten.
De realisatie van de doelstellingen van het zelfstandig werk is niet afhankelijk van het aantal uitgevoerde
proeven. Mondelinge en schriftelijke rapporteringen van waarnemingsresultaten en conclusies zijn een integraal
en belangrijk onderdeel van het experiment en mogen niet worden gereduceerd tot een loutere invuloefening.
Het verdient de voorkeur elke opdracht af te sluiten met enkele vragen die de leerlingen dwingen na te denken
over het verloop van het experiment, over de achterliggende theorie of over de wijze waarop de gegevens tot
conclusies worden verwerkt (W8-W12-W29).
Elke chemische manipulatie betekent ook een veiligheidsrisico. De leraren moeten er bijgevolg op toezien dat de
noodzakelijke voorzieningen in de experimenteerruimte aanwezig zijn en dat de elementaire
veiligheidsvoorschriften bekend zijn en in acht worden genomen (W30-W31). Hij mag hierbij nooit uit het oog
verliezen dat de opportuniteit van een bepaalde veiligheidsvoorziening niet op de eerste plaats wordt bepaald
door de kans dat een ongeval zich voordoet, maar door de ernst van de gevolgen.
Dit betekent eveneens dat zowel de schooldirecties als de leraren hun volle verantwoordelijkheid moeten nemen,
niet enkel om de leerlingenpractica in didactisch gunstige voorwaarden te laten verlopen, maar tevens in veilige
en controleerbare werkomstandigheden. Dit impliceert onder andere dat:
–
leerlingengroepen voor een chemiepracticum niet omvangrijker mogen zijn dan 20 leerlingen per
begeleidende leraar. De leerlingen moeten over voldoende en veilige werkruimte beschikken. Bij gebrek
aan werkruimte moeten de groepen worden opgesplitst. Indien er voldoende ruimte is voor grotere groepen
moet extra begeleiding worden voorzien, wanneer men meer dan 20 leerlingen tegelijkertijd experimenteel
werk laat uitvoeren.
–
het dragen van een veiligheidsbril en aangepaste beschermingskledij verplicht is tijdens de uitvoering van
laboratoriumproeven.
Naast de hoger vermelde aandachtspunten moeten bij het organiseren van leerlingenpractica ook volgende
adviezen in acht worden genomen:
–
Leerlingenproeven in het secundair onderwijs moeten eenvoudig zijn, zowel in uitvoeringswijze als in
interpretatie van de waarnemingen.
–
De experimenten worden bij voorkeur uitgevoerd in groepjes van twee leerlingen. Elk groepje moet over
voldoende werkruimte beschikken voor veilig en ordelijk werk.
–
Vooraleer de experimenten uit te voeren moeten de nodige veiligheidseisen worden gesteld en
gecontroleerd, onder andere het verplicht dragen van een veiligheidsbril, een brandveilige witte
laboratoriumjas en eventueel werkhandschoenen. De leerlingen en de leraar zullen vanaf het eerste
practicum, laboratoriumschort en beschermbril dragen!
–
Alle storende elementen zoals boekentassen, kledij, boeken en schriften die niet noodzakelijk zijn ... moeten
van de experimenteertafel worden verwijderd.
16
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
–
Vooraf moet voldoende informatie van technische en van inhoudelijke aard worden gegeven om de
experimenten vlot te laten uitvoeren. Soms kan het nodig zijn dat de leraar het ganse experiment of een
bepaald aspect ervan eerst even voordoet.
–
Oorzaken van mislukkingen moeten worden opgespoord en besproken met de leerlingen.
–
Alle experimenten moeten vooraf door de leraar zelf uitgevoerd zijn en technisch op punt gesteld zijn.
–
Experimenten die op het gebied van veiligheid of van goede resultaten problematisch zijn, moeten grondig
herwerkt of, zo nodig, worden vervangen.
–
Bij het eerste ‘chemiepracticum’ moet de nodige informatie worden gegeven betreffende veilig, geordend en
efficiënt werken in het schoollabo. Het is evenzo aan te raden deze algemene informatie niet te overladen
en vooral af te stemmen op het concrete practicum dat zal volgen.
–
Vanaf het eerste practicum dienen de nodige afspraken gemaakt voor het selectief verzamelen van
chemisch afval. De aandacht wordt tevens gevestigd op een voorkomen van afval en de afvalrecuperatie.
Vooraleer demonstratieproeven of leerlingenproeven uit te voeren raadpleegt men steeds de brochure
‘Chemicaliën op school’ om na te gaan of het wel verantwoord is die stof in die concentratie te gebruiken
of te laten gebruiken door een bepaalde leerlingengroep. Voor de stoffen gebruikt tijdens de gekozen
leerlingenproeven zoeken de leerlingen de R- en S-zinnen op en/of hertalen ze de nummers ervan in
woorden.
Experimenten voor de bereiding en/of het aantonen van chemische eigenschappen van enkelvoudige
stoffen zijn niet steeds zonder gevaar. Men zal dus steeds goed controleren of men een geschikte, dit wil
zeggen veilige experimentele werkwijze kan gebruiken, en of men beschikt over de nodige
veiligheidshulpmiddelen. Vooral voor de omgang met alkali- en aardalkalimetalen, met de halogenen en
met waterstofgas wordt gewaarschuwd. Men zal ook bijzonder voorzichtig en oplettend zijn bij
experimenten met fosfor (brandgevaar!).
2de graad aso
AV Chemie
17
D/2006/0279/039
5
LEERPLAN A voor de studierichtingen Economie, Grieks,
Grieks-Latijn, Humane wetenschappen, Latijn,
Sportwetenschappen
LEERPLAN A
1-1 uur/week chemie
18
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
BEGINSITUATIE
In het eerste leerjaar van de tweede graad begint voor deze leerlingen de systematische studie van het vak
chemie. Ofschoon dit voor hen een totaal nieuw leervak is, zal men toch rekening moeten houden met
‘voorwetenschappelijke’ kennis van chemie, opvattingen en misvattingen over chemie die bij sommige leerlingen
kunnen aanwezig zijn. Deze kennis kan verworven zijn via media, via eigen interesse voor natuurwetenschappen
en via de natuurwetenschappelijke en technische vakken uit de eerste graad. Tijdens de lessen Techniek en/of
Wetenschappelijk werk hebben de leerlingen op een elementaire wijze kennis gemaakt met eenvoudige
proefopstellingen en ‘zelf experimenteren’.
Alle leerlingen hebben, via het vak biologie, reeds een behoorlijke ervaring opgedaan in de
natuurwetenschappelijke denk- en werkmethode, een zekere feitenkennis en een aantal inzichten verworven
betreffende de functionele bouw van zaadplanten en gewervelde dieren in hun leefmilieu. Vanuit dit vak hebben
de leerlingen ook al natuurwetenschappelijke vaardigheden ontwikkeld op het vlak van:
–
gebruik van determineertabellen;
–
nauwkeurig waarnemen;
–
grafisch en verbaal weergeven van waarnemingen;
–
kwantitatief uitdrukken van waarnemingen via metingen;
–
interpreteren van waarnemingen of resultaten van experimenten.
Deze en andere basisvaardigheden kunnen nu ook in chemie verder worden ontwikkeld en uitgebreid bij de
studie van de materie.
Men dient zich goed te realiseren dat uit deze groep leerlingen komen die in de derde graad aso- of tsostudierichtingen met het accent op natuurwetenschappen gaan bevolken. Tijdens de tweede graad moet dan ook
degelijk worden geëvalueerd of deze leerlingen de nodige cognitieve vorming, attitudes en vaardigheden blijven
ontwikkelen om met de nodige inzet en bekwaamheid de natuurwetenschappelijke studierichtingen in de derde
graad aan te vatten, als voorbereiding op hoger onderwijs in de exacte en toegepaste wetenschappen.
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
19
D/2006/0279/039
LEERPLANOVERZICHT VOOR CHEMIE IN HET EERSTE JAAR
A
Conceptoverschrijdende activiteiten en inhouden
1
PRACTICUM: minimum het equivalent van 2 lestijden verplicht
2
INTEGRATIE VAN DE COMPUTER IN DE LESSEN CHEMIE: minimum 1 lestijd verplicht
3
CHEMIE EN BEROEPEN: minimum 1 lestijd al dan niet verdeeld over de tweede graad
B
Conceptuele en contextuele leerinhouden
1
STOFFEN RONDOM ONS: ca. 7 lestijden
1.1
1.1.1
1.1.2
Mengsels en zuivere stoffen uit de leefwereld
Voorwerpen en stoffen
De materie als mengsel van zuivere stoffen
1.2
1.2.1
1.2.2
1.2.3
1.2.4
Chemische elementen in stoffen uit de leefwereld
De ontleding van samengestelde stoffen tot enkelvoudige stoffen
De synthese van enkelvoudige stoffen tot samengestelde stoffen
De symbolische schrijfwijze van chemische elementen, enkelvoudige en samengestelde stoffen
Eigenschappen van metalen en niet-metalen, van O2 en H2, van edelgassen
2
‘VERANDEREN’ VAN STOFFEN: ca. 2 lestijden
2.1
2.1.1
2.1.2
Mogelijke stofveranderingen
Chemische reacties als processen waarbij andere stoffen worden gevormd
Chemische reacties als processen waarbij energie wordt uitgewisseld
2.2
2.2.1
2.2.2
Moleculen veranderen, atomen blijven
Behoud van atomen tijdens een chemische reactie (massabehoud): wet van Lavoisier
De symbolische voorstelling van chemische reacties
3
HET PERIODIEK SYSTEEM ALS VEELZIJDIGE INFORMATIEBRON: ca. 8 lestijden
3.1
3.1.1
3.1.2
Modellen voor atoombouw
Samenstelling van een atoom
Evolutie van het atoommodel tot en met het atoommodel volgens Bohr
3.2
3.2.1
3.2.2
3.2.3
Betekenisvolle rangschikking van de elementen
Beschrijving van het periodiek systeem van de elementen
Het verband tussen de elektronenconfiguratie volgens Bohr en de algemene opbouw van het
periodiek systeem van de elementen
Informatie uit het periodiek systeem van de elementen
3.3
3.3.1
3.3.2
3.3.3
De chemische bindingen
De ionbinding. Ionenroosters
De atoombinding. Atoomroosters van niet-metalen. Molecuulroosters
De metaalbinding. Metaalroosters
20
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
LEERPLANOVERZICHT VOOR CHEMIE IN HET TWEEDE LEERJAAR
A
Conceptoverschrijdende activiteiten en inhouden
1
PRACTICUM: minimum het equivalent van 2 lestijden verplicht
2
INTEGRATIE VAN DE COMPUTER IN DE LESSEN CHEMIE: minimum 1 lestijd verplicht
3
CHEMIE EN BEROEPEN: minimum 1 lestijd al dan niet verdeeld over de tweede graad
B
Conceptuele en contextuele leerinhouden
4
SAMENGESTELDE STOFFEN RONDOM ONS: ca. 8 lestijden
4.1
4.1.1
Indeling van samengestelde stoffen rondom ons
Onderscheid tussen anorganische en organische stoffen
4.2
4.2.1
Anorganische samengestelde stoffen rondom ons
Oxiden, hydroxiden, zuren en zouten:
functionele groep, formulevorming en naamgeving
principe van onderlinge samenhang
veilig omgaan met anorganische stoffen
Zuur-base-indicatoren en pH-schaal
4.2.2
4.3
4.3.1
Organische stoffen rondom ons
Alkanen uit aardolie
Veilig omgaan met organische stoffen
5
WATER EN HET GEDRAG VAN STOFFEN IN WATER: ca. 4 lestijden
5.1
5.1.1
5.1.2
Water als oplosmiddel
Water als polair oplosmiddel voor elektrolyten en niet-elektrolyten
Concentratie van een oplossing
5.2
5.2.1
5.2.2
Het oplosproces van stoffen in water
Het oplossen van stoffen in water
De symbolische schrijfwijze voor ionvorming in water
6
ENKELE BELANGRIJKE REACTIESOORTEN RONDOM ONS: ca. 5 lestijden
6.1
6.1.1
6.1.2
Reacties rondom ons tussen ionen in waterig milieu
Reacties rondom ons waarbij slecht oplosbare stoffen worden gevormd
De neutralisatiereactie
6.2
6.2.1
Reacties rondom ons met overdracht van elektronen tussen de reagentia
Redoxreacties in het dagelijkse leven
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
21
D/2006/0279/039
VOORSTEL VOOR MOGELIJKE KOPPELINGEN TUSSEN CONTEXTEN-CONCEPTEN-EINDTERMEN
Water en het
gedrag
van stoffen in
water
Enkele
belangrijke
reactiesoorten rondom
ons
Samengestelde
stoffen
rondom ons
Het PSE:
veelzijdige
informatiebron
Veranderen van
stoffen
Concepten
Mogelijke contexten
Stoffen rondom
ons
21
D/2006/0279/039
Voor mogelijke koppelingen tussen eindtermen en verschillende contextgebieden kan onderstaande tabel inspireren. Contexten en gestructureerde concepten worden
best zoveel mogelijk met elkaar geïntegreerd. Naar persoonlijke keuze kan men alle concepten in één contextgebied verwerken of de concepten over opeenvolgende
gebieden spreiden. Vandaar dat in dit voorstel sommige contexten in verschillende contextgebieden worden vermeld. Ook andere contextgebieden kunnen worden
gekozen. De nummers voorafgegaan door C verwijzen naar de vakgebonden eindtermen voor chemie. De nummers voorafgegaan door W, bij de mogelijke contexten
tussen haakjes geplaatst, hebben betrekking op de gemeenschappelijke eindtermen voor natuurwetenschappen. Een p achter een nummer betekent partim. De nummers
in de cellen zijn per blok contexten en concepten te interpreteren.
Contextgebied: Chemie in het dagelijkse leven - Chemie in huis, tuin en keuken
*Mengsels in het dagelijkse leven:
voedingsmiddelen, dranken, additieven in de voeding, cosmetica,
onderhoudsproducten, lakken, verven, gemengde vezels, glas,...
Verpakkingen en etiketten op verpakkingen van allerlei mengsels
Chemische stoffen gebruikt door landbouwer, kapper, edelsmid, brandweerman,
schoonheidsspecialiste, apotheker, ...
*Destillatie van wijn en andere alcoholische dranken, zetten van koffie of thee,
decafeïneren van koffie, extractie van vetten uit aardnoten, ...
Chromatografie van voedingskleurstoffen, ...
*Chemische reacties in huis, tuin en keuken:
Karamelliseren van suiker, zwart-witfotografie, elektrolyse van keukenzout
Verbrandingsprocessen
Gebruik van gebluste kalk
Vrijstellen van koolstofdioxide in bruistabletten, bakpoeder, gisten, ...
Gebruik van enkelvoudige stoffen in het dagelijkse leven
Internationale chemische codetaal (W20)
C3 C5
C6 C24p
C25p
C1 C6
C25p
C8p
C12p
C14p
C24p
C18p
C21
C20
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
*Leveren en verbruiken van chemische energie in het dagelijkse leven
Energiekringloop
Energie uit brandstoffen, uit batterijen, fotochemische processen, ...
Gebruik van koelstoffen
Verbrandingsreacties binnen het lichaam, ...
Energiebesparende activiteiten: gebruik van kunststoffen
*De ontdekking van chemische elementen (W13p)
Historiek van de chemische ontleding: Proust en dizuurstof (W13p)
Historiek van de chemische reacties: Lavoisier en massabehoud (W13p)
Afvalproblematiek thuis, op school, in de industrie: composteren, recycling, preventie,
... (21)
Dioxines en pcb’s in de voedingsketen (W21)
Economische aspecten bij een chemische reactie
*Vuurwerk
Historische en conceptuele evolutie van het atoommodel (W13p) (W19)
Historiek van het PSE (W13p)
Concreet gebruik van enkelvoudige stoffen in het dagelijkse leven
*Grafiet, diamant, buckyball
Roosterstructuur van ijs, van keukenzout, van ijzer (atomium)
*Stoffen rondom ons en hun triviale namen
Concreet gebruik van stoffen: batterijzuur, maagzuur, ongebluste kalk,
zwaveldioxide, keukenzout, fosfaten, nitraten, ...
Carbonaten: kalkafzetting in huishoudtoestellen, op vaatwerk, ...
Zuurgraad van stoffen en oplossingen in huis, tuin en keuken
*Etikettering van handelsproducten: R- en S-zinnen, gevarenlogo’s, MAC-waarde,
LD50-waarde
Internationale normen en logo’s (W20)
Concentratiegegevens op etiketten van mineraalwater
Reinigen met water
Elektrisch geleidingsvermogen van alledaagse stoffen
C23
C21
C9p
C7p C8p
C9 C10
C24p
C11p
C12p
C13 C24p
C22
C2p C6
C8p C12p
C14p
C24p
C26
C2 C3
C19p
C26
C11p
C15
C16
C17
C22
22
D/2006/0279/039
24
D/2006/0279/039
*Werking van antimaagzuurtabletten
Aantasting van zilveren bestek
Brand, brandpreventie door chemie en brandbestrijding door chemie
CO-vergiftiging: info
Historiek van het verbrandingsmodel (W13p) (W14)
De chemicus en voedingscontrole, dieetkunde, onderhoudsproducten, ...
Contextgebied: Chemie en leefmilieu - Stoffen in lucht, water, aardkorst
*Natuurlijk voorkomende verbindingen in lucht, water en aardkorst en bijdragen door
natuurlijke en menselijke activiteiten
Stoffen in verontreinigde en niet-verontreinigde lucht
Stoffen in water: gedestilleerd water, drinkwater, zeewater, ...
Etiketten van mineraalwater, ...
Stoffen en elementen in de aardkorst: samenstelling van de aarde, ertsen, minerale
verbindingen, enkelvoudige stoffen, bodemverontreiniging, ...
*Ontleding en synthese van water, van minerale zouten
Historiek van de chemische ontleding: Proust en dizuurstof (W13p)
Historiek van de chemische reacties: Lavoisier en massabehoud (W13p)
Afvalproblematiek thuis, op school, in de industrie: composteren, recycling, preventie,
... (W21)
Internationale chemische codetaal (W20)
*Vuurwerk
De ontdekking van chemische elementen (W13p)
Historische en conceptuele evolutie van het atoommodel (W13p) (W19)
Historiek van het PSE (W13p)
*Eigenschappen van stoffen in lucht, water en aarde
Oplosbaarheid in water (bindingstype, polariteit), concentraties, zuurgraad, ...
Emulgeren van geloosde aardolie, gebruik van detergentia, ...
Drinkwaterbereiding, ...
Afvalwater
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
*Brand, brandpreventie door chemie en brandbestrijding door chemie
CO-vergiftiging: info
Historiek van het verbrandingsmodel (W13p) (W14)
C2 C4
C18p
C19 C20
C26
C2 C3 C5
C6 C25
C8p C14
C24p
C16
C17
C22
C18 C21
C23 C24p
C7p C8p
C9 C10
C12p
C2 C3
C8p
C11
C12p
C13
C15
C16
C17
C22
C23
C26
C20
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
*Chemische reacties in lucht, water en aarde
Verbrandingen, reacties van oxiden met water, ...
Vorming van ketelsteen
Aantasting van gebouwen en standbeelden
Corrosie van dakgoten, roesten van ijzer
Zure neerslag, zure bodem en neutralisatieremedies
Waterzuivering, bodemanalyse en neerslagreacties
Fosfaten in waspoeder: alternatieven, ecologische aspecten
De chemicus in het labo voor lucht-, water- en bodemanalyse
Contextgebied: Chemie en industrie
C1
*Stoffen uit de industrie: grondstoffen, basisproducten, eindproducten
Metaallegeringen
Destillatie van aardolie, extractie van suiker uit suikerbiet, ...
Keukenzoutwinning en omzettingen
*Chemische reacties in de industrie
Metallurgische processen: elektrolyse van zouten, water, ...
Energieaspecten van industriële processen
Berekeningen bij chemische reacties in de industrie
Historiek van de metaalwinning (W13p)
Internationale chemische codetaal (W20)
*Gebruik van enkelvoudige stoffen in de industrie
De ontdekking van chemische elementen (W13p)
Historische en conceptuele evolutie van het atoommodel (W13p) (W19)
Historiek van het PSE (W13p)
*Eigenschappen van bekende industriële stoffen
Oplosbaarheid in water (bindingstype, polariteit), concentraties, zuurgraad, ...
Etikettering van industriële producten: R- en S-zinnen, gevarenlogo’s, MAC-waarde,
LD50-waarde
Internationale normen en logo’s (W20)
Concentratiegegevens op etiketten van industriële producten
C1 C2 C5
C6 C25
C18 C21
C23 C24p
C6
C2 C4
C6 C18p
C19 C20
C22 C26
C14
C24p
C2 C12p
C18p C21
C23
C24p
C2 C7 C8
C9 C10
C14p
C8p
C14
24
D/2006/0279/039
C2 C3
C11
C12p
C13
C15
C16
C17
C22
C24p
C26
25
D/2006/0279/039
*Industriële bereidingen van stoffen
Metalen, nieuwe materialen, geneesmiddelen, ...
Elektrolytische bescherming van metalen, anti-roestbehandeling
De kringloop van calciumcarbonaat
Verbrandingen
Historiek van het verbrandingsmodel (W14)
Energiebesparende activiteiten: gebruik van kunststof
*Een chemisch bedrijf
Historiek van een chemisch bedrijf (W13p)
Vestiging van een chemisch bedrijf: geografische, economische, ecologische en
sociale aspecten (W21)
Veelheid van taken in een chemisch bedrijf:
- de chemicus als onderzoeker, beheerser van procestechnieken, voor productie- en
kwaliteitscontrole, veiligheid en afvalverwerking, ...
- anderen: transporteur, manager, jurist, economist, public relations, ...
C3 C8p
C14
C6 C18p
C19
C20
C24p
C26
C4
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
LEERINHOUDEN EN DOELSTELLINGEN VOOR HET EERSTE LEERJAAR
De leerstofafbakening voor chemie wordt hierna weergegeven onder vorm van drie rubrieken:
–
Leerinhouden: dit is het verplichte leerstofkader waarbinnen elke leraar de jaarplanning en concrete
leerstofontwikkeling moet uitwerken. Dit leerstofkader is bindend voor elke leraar chemie in de betrokken
studierichtingen. De chronologische volgorde is echter niet bindend.
–
Leerplandoelstellingen: dit zijn verduidelijkingen van het eigenlijke leerstofkader, ten behoeve van de
leraar en geschreven in functie van de leerling. Ze geven ook aan wat er minimum van de leerling wordt
verwacht vanuit de eindtermen en dus ook de minimale diepgang die de leraar moet aanbrengen via
de gekozen leerstofontwikkeling. De nummers bij de doelstellingen en voorafgegaan door C verwijzen
naar de vakgebonden eindtermen voor chemie, de nummers voorafgegaan door W hebben betrekking op de
gemeenschappelijke eindtermen voor natuurwetenschappen. Partim (p) volgend op een getal betekent dat
de bijbehorende eindterm slechts gedeeltelijk aan bod komt in de doelstelling.
–
Pedagogisch-didactische wenken: dit zijn niet-bindende adviezen waarmede de leraar kan rekening
houden om het chemieonderwijs doelgericht, boeiend en efficiënt uit te bouwen. De rubriek
‘benodigdheden’ moet door directies en leraren worden behartigd. Een ‘’ voor de benodigdheden verwijst
naar de minimale materiële vereisten. De rubriek ‘mogelijke experimenten’ biedt een reeks suggesties van
mogelijke experimenten, waaruit de leraar een oordeelkundige keuze kan maken. De rubriek ‘wenken’ biedt
een aantal aandachtspunten en bakent tevens de grenzen af tussen leerstofaspecten voor de tweede en de
derde graad.
Overal in onderstaande teksten verwijzen de nummers tussen haakjes naar de eindtermen zoals vermeld
in de lijst van de eindtermen achteraan deze brochure. De nummers voorafgegaan door C verwijzen naar
de vakgebonden eindtermen voor chemie. De nummers voorafgegaan door W verwijzen naar de
gemeenschappelijke eindtermen voor natuurwetenschappen. Een p achter een nummer betekent partim
of gedeeltelijk verwezenlijkt.
A
Conceptoverschrijdende activiteiten en inhouden
LEERPLANDOELSTELLINGEN
De leerlingen kunnen:
1 met eenvoudig materiaal een filtratie, extractie,
chromatografie uitvoeren (C1 partim)
2 eenvoudige chemische reacties uitvoeren
(C1 partim)
3 veilig en verantwoord omgaan met stoffen,
gevarensymbolen interpreteren en R- en S-zinnen
opzoeken (C3-W30)
LEERINHOUDEN
Practica
minimum het equivalent van 2 lestijden verplicht
Men dient erover te waken de gemeenschappelijke
eindtermen W1, W4, W8, W9, W12, W25, W29 en
W31 zoveel mogelijk aan bod te laten komen.
4 chemische informatie in gedrukte bronnen en langs
elektronische weg opzoeken en gebruiken (C2)
Gebruik van ICT in de lessen chemie
minimum 1 lestijd verplicht
5 het belang van chemische kennis in verschillende
beroepen illustreren (C4)
Chemie en beroepen
minstens 1 lestijd al dan niet verdeeld over de
tweede graad en al dan niet geïntegreerd
26
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
Practica
"Onder leerlingenpracticum verstaat men een activiteit waarbij leerlingen alleen of in kleine groepjes van 2 tot 3
leerlingen zelfstandig, maar onder begeleiding en toezicht van de leraar, experimenteel werk uitvoeren. Deze
leerlingenproeven staan in verband met een of ander chemisch verschijnsel dat behoort tot het
leerinhoudenpakket. De keuze van de onderwerpen dient gevarieerd te zijn en zowel het kwantitatief als het
kwalitatief karakter zullen aan bod komen. Specifieke labovaardigheden en veiligheidsadviezen worden best
geïntegreerd tijdens de practica. Concreet betekent dit alles dat het inoefenen van begrippen, het maken van
oefeningen en het oplossen van vraagstukken niet als practicum mogen worden beschouwd."
Mogelijke onderwerpen van de practica zijn:
– Scheidingstechnieken van mengsels: filtratie, extractie, chromatografie, ...(C1p-C3)
– Waarnemen van chemische reacties: kleurverandering, neerslagvorming, ...
– Onderscheid fysisch-chemisch verschijnsel (C1p-C3)
– Reactiesoorten: analyse, synthese, substitutie (C1p-C3)
– Basisprincipes van chemische reacties (C1p-C3)
– Bereiding van enkelvoudige stoffen (C1p-C3)
– Experimentele studie van eigenschappen van enkelvoudige stoffen (C1p-C3)
– Molhoeveelheden afwegen (C22)
Gebruik van de computer
Rekening houdend met de concrete mogelijkheden binnen de school en de klas wordt gestart met chemische
informatie langs elektronische weg op te zoeken en te gebruiken daar waar zinvol.
De vakgroep kan kiezen tussen:
1 Raadplegen van het internet voor het opzoeken en verwerken van informatie (C 2) omtrent:
 ontdekking van de elementen
 enkelvoudige stoffen: ontdekking, eigenschappen, gebruik, ...
 twee- en driedimensionale modellen van moleculen en roosters
 toepasselijke contexten
 wetenschappers
 studie- en beroepsmogelijkheden in verband met chemie (C4)
 ….
2
Gebruiken van cd-rom in verband met:
 scheidingstechnieken en toepassingen
 de opbouw van het PSE
 ....
3
Maken van laboverslag met tekstverwerker, indien binnen de lessen en niet als taak.
4
Omzetten van opgezochte gegevens in overzichtelijke en betekenisvolle tabellen, figuren, ...
5
Gebruiken van computergestuurd zelfontdekkend leren
6
Gebruiken van computergestuurd oefenmateriaal en/of toetsmateriaal
7
Gebruiken van grafisch rekentoestel
8
Uitvoeren van persoonlijke opdrachten
B
Conceptuele en contextuele leerinhouden
Volgende conceptuele leerinhouden worden gerealiseerd in contexten die steunen op de pijlers van chemie als
wetenschap, als maatschappelijk verschijnsel en als toegepaste en praktische wetenschap zoals wordt
voorgeschreven door de vakinhoudelijke eindtermen: zie lijst. Voor een mogelijke koppeling tussen conceptencontexten en eindtermen wordt verwezen naar het hoger gegeven voorstel. Daar waar mogelijk wordt een
verband gelegd met studie- en beroepsmogelijkheden in de chemie (C4).
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
27
D/2006/0279/039
1
STOFFEN RONDOM ONS: ca. 7 lestijden
1.1
Mengsels en zuivere stoffen uit de leefwereld
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
1
Voorwerpen kunnen onderscheiden van stoffen op
basis van voorwerp- en stofeigenschappen (C24p)
Voorwerpen en stoffen
2
Mengsels uit de leefwereld begrijpen als een
verzameling van zuivere stoffen, met gegeven of
waarneembare eigenschappen van deze zuivere
stoffen (C5)
De materie als mengsel van zuivere stoffen
3
Zuivere stoffen uit de leefwereld begrijpen als
stoffen
met
welbepaalde,
gegeven
of
waarneembare, fysische karakteristieken (C5)
4
Enkele typische voorbeelden van homogene en
heterogene mengsels uit de leefwereld kunnen
onderscheiden en benoemen als oplossing, emulsie
of suspensie (C25p)
5
Voor eenvoudige en herkenbare mengsels
geschikte scheidingstechniek(en) kunnen
suggereren en verklaren in functie van het
isoleren van zuivere stoffen (C25p)
6
De scheidingstechnieken filtratie, extractie en
chromatografie uitvoeren (C1)
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN BIJ 1.1
Benodigdheden







Verzameling voor het onderscheiden van voorwerp- en stofeigenschappen
Verzameling van de voornaamste soorten mengsels
Eenvoudig laboratoriummateriaal voor het uitvoeren van demonstratie- en leerlingenproeven in verband met
scheidingstechnieken: filtreren, centrifugeren, destilleren, kristalliseren, extraheren, adsorberen, eenvoudige
papierchromatografie
Alledaagse gebruikstoestellen of afbeeldingen ervan: koffie- of theezetter, zeef, decanteerfles, stofzuiger,
stofmasker, droogzwierder voor linnengoed, slazwierder, ...
Benodigdheden voor bepaling van fysische constanten: kookpunt, smeltpunt, dichtheid
Tabellenboekjes, aangepaste computersoftware voor het opzoeken van fysische constanten
Chemicaliëncatalogi
Mogelijke experimenten
–
–
–
–
Stoffen classificeren naar voorwerp- en stofeigenschappen
Stoffen classificeren naar soorten mengsels
Mengsels samenstellen en scheiden
Bepaling van kookpunt, smeltpunt van een zuivere stof en van een mengsel
Wenken
–
Vertrekkend van diverse gebruiksvoorwerpen uit het dagelijkse leven kan men eigenschappen van stoffen
en eigenschappen van voorwerpen afleiden. Voorbeelden hiervan zijn: een vlijmscherp ijzeren mes kan
roesten, een geverfde houten deur is brandbaar, ....
28
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
–
De leerlingen krijgen best de gelegenheid om stoffen en voorwerpen te leren onderscheiden door visuele
waarnemingen zoals kleur, typische vorm en uitzicht omdat proeven van, betasten van en ruiken aan stoffen
gevaarlijk kunnen zijn.
–
Er zal bijzonder veel aandacht worden besteed aan het gebruik van stoffen en producten uit de
alledaagse leefwereld van de leerlingen. Het classificeren van mengselsoorten en het scheiden van
mengsels in zuivere stoffen zal hoofdzakelijk worden geïllustreerd aan de hand van alledaagse stoffen zoals
beton, graniet, grind, vogelzaad, soep, beekwater, leidingwater, vruchtensappen, koffie of thee zetten,
gebruik van ontvlekkers, kleurstiften, yoghurt, zure melk, wijn, ...
–
Best wordt er aandacht besteed zowel aan het samenstellen van mengselsoorten als aan het scheiden van
mengselsoorten onder andere om het bewaard blijven van de oorspronkelijke eigenschappen van de
mengselcomponenten te illustreren.
–
Het onderscheid tussen homogene en heterogene mengsels steunt vooral op louter visuele waarneming
met het blote oog. Men kan er ook op wijzen dat de grens tussen homogeniteit en heterogeniteit niet scherp
is en onder andere functie wordt van de grenzen van het beschouwde stoffensysteem en van eventuele
optische hulpmiddelen die men gebruikt. Daarom laat men best ook stoffen bekijken met een vergrootglas of
microscoop.
–
Stoffenverzamelingen dienen beschikbaar te zijn om op gepaste momenten ogenblikkelijk te kunnen tonen
in de klas. Bovendien wordt sterk aanbevolen de bestaande stoffenverzamelingen te laten aanvullen door
stoffen die door de leerlingen worden opgespoord in hun alledaagse leefwereld.
–
Het is niet de bedoeling meer dan twee lessen te besteden aan verschillende scheidingstechnieken. Enkele
technieken zoals filtratie, destillatie, ... volstaan om het onderscheid tussen mengsel en zuivere stof te doen
inzien. De rest behoort eerder tot het domein van de fysica dan van de chemie.
–
Proefondervindelijk en via macrovisuele modellen kan worden verduidelijkt dat de overgang van mengsel
naar zuivere stof (scheiden) een fysisch sorteren van stoffen betekent.
1.2
Chemische elementen in stoffen uit de leefwereld
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
7
Samengestelde stoffen begrijpen als stoffen die
chemisch afbreekbaar zijn tot meerdere stoffen met
andere stofeigenschappen (C8p)
De ontleding van samengestelde stoffen tot
enkelvoudige stoffen
8
De bouw van de materie begrijpen op basis van
een deeltjesmodel gebaseerd op de begrippen:
molecule, atoom en atoomsoort (element) (C12p)
9
Enkelvoudige en samengestelde stoffen kunnen
onderscheiden op basis van het aantal chemische
elementen (C8p)
10 Enkelvoudige stoffen begrijpen als stoffen die
chemisch niet meer afbreekbaar zijn maar
kunnen combineren tot stoffen met andere
stofeigenschappen (C8p)
De synthese van enkelvoudige stoffen tot
samengestelde stoffen
11 Naam en symbolische voorstelling van de
belangrijkste elementen en enkelvoudige stoffen
kennen en kunnen schrijven (C14p)
De symbolische schrijfwijze van chemische
elementen, enkelvoudige en samengestelde stoffen
12 De symbolische schrijfwijze van enkelvoudige en
samengestelde stoffen kunnen interpreteren naar
aard en aantal van de aanwezige atomen per
molecule en naar aantal moleculen (index en
coëfficiënt) (C8p-C12p-C14p)
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
29
D/2006/0279/039
13 Algemene eigenschappen van metalen, nietmetalen en edelgassen kunnen beschrijven (C7p)
naar toepassingen in het dagelijkse leven (C24p)
Eigenschappen van metalen en niet-metalen, van O2
en H2, van edelgassen
14 Dizuurstof herkennen als een component van lucht
nodig voor een verbranding (C24p)
15 Diwaterstof herkennen in knalgas (C24p)
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN BIJ 1.2
Benodigdheden









Verzameling enkelvoudige en samengestelde stoffen
Molecuulmodellen en roosterstructuren van enkelvoudige en samengestelde stoffen
Eenvoudig laboratoriummateriaal voor het uitvoeren van een thermolyse, elektrolyse en fotolyse
Elektrolyseapparaat van Hofmann
Bolletjes van allerlei aard om het deeltjesmodel te visualiseren
Oefenmateriaal om het gebruik van de belangrijkste chemische symbolen van elementen in te oefenen
PSE, al of niet met visualisering van gebruik en toepassingen van enkelvoudige stoffen
Demonstratietoestellen voor de bereiding en illustratie van de eigenschappen van dizuurstof en diwaterstof.
Eventueel toestel voor opvang van gassen (gasklok, meetspuit ....)
Mogelijke experimenten
Experimenten voor de bereiding en/of het aantonen van chemische eigenschappen van enkelvoudige
stoffen zijn niet steeds zonder gevaar. Men zal dus steeds goed controleren of men een geschikte, dit wil
zeggen veilige experimentele werkwijze kan gebruiken, en of men beschikt over de nodige
veiligheidsvoorzieningen. Vooral voor de omgang met alkali- en aardalkalimetalen, met de halogenen en
met waterstofgas wordt gewaarschuwd. Men zal ook bijzonder voorzichtig en oplettend zijn bij
experimenten met fosfor (brandgevaar!).
–
–
–
–
Thermolyse van suiker, zouten of hydraten; elektrolyse van water; fotolyse van zilverzouten
Synthese van bv.: water, magnesiumoxide, …
Bereiding van H2 uit de reactie van een onedel metaal met een zuur, bv. Mg + HCl
Het onderscheid tussen enkelvoudige en samengestelde moleculen visualiseren met molecuulmodellen
Wenken
–
Het deeltjesmodel kan vooraf intuïtief worden afgeleid uit bv. het steeds verder verdelen van krijt.
–
Om ontleding en synthese vlot in verband te brengen met het deeltjesmodel en de begrippen enkelvoudige
en samengestelde stoffen, wordt sterk aanbevolen aan te sluiten bij vroeger behandelde scheidingen zoals
van suikerwater
suikerwater  suiker +
water


water + koolstof waterstofgas + zuurstofgas
–
Proefondervindelijk en via macrovisuele modellen kan worden verduidelijkt dat de overgang van
samengestelde zuivere stof naar enkelvoudige zuivere stof (ontleden) een chemisch splitsen van die
samengestelde zuivere stof veronderstelt.
–
Het molecuulbegrip biedt in feite geen verklaring voor de grote verscheidenheid aan stoffen. Belangrijker in
de chemie is het atoombegrip. De leraar zal in dit stadium van de chemie dan vooral benadrukken dat de
enorme verscheidenheid in de stoffen een gevolg is van de onderlinge combinatiemogelijkheden van een
zeer beperkt aantal atoomsoorten (chemische elementen) tot min of meer stabiele groepen van atomen.
Dergelijke kleinste stabiele atoomgroepen worden aangeduid met de algemene verzamelnaam ‘moleculen’.
30
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
Definities van het type ‘een molecule is het kleinste stofdeeltje dat nog alle eigenschappen van de
zuivere stof bezit’ zijn fundamenteel fout en mogen niet meer worden gebruikt.
Aanbevolen wordt het molecuulbegrip vooral vanuit de gasfase te benaderen en de concrete inhoud ervan
voor een bepaalde zuivere stof alleszins afhankelijk te maken van de aggregatietoestand waarin de stof zich
bevindt. Dit impliceert dat het in feite niet meer mogelijk is een echt sluitende definitie van het begrip
‘molecule’ te formuleren. Toch hoeft dit het gebruik van het begrip ‘molecule’ niet uit te sluiten. Bruikbare
definities zijn bv.: “Moleculen zijn de kleinste repeterende patronen in de roosterstructuren” of “Moleculen
zijn de neutrale materiële deeltjes die in de gasfase afzonderlijk bewegen; wanneer deze deeltjes zich in
een andere aggregatietoestand bevinden kunnen ze veranderingen ondergaan, die omkeerbaar zijn.” In de
derde graad kan op de beperkingen van de molecuuldefinities nog dieper worden ingegaan.
–
Het gebruik van chemische symbolen voor de voorstelling van atomen en moleculen en zuivere stoffen kan
worden vergeleken met analogieën uit het alledaagse leven: bv.
 letters vormen woorden, waarmee een taal wordt opgebouwd
 muzieknoten zijn schrifttekens om tonen voor te stellen
 het gebruik van allerlei gangbare lettersymbolen (BTW, nv. ...) en pictogrammen
–
Met belangrijkste elementen wordt bedoeld:
H Li Be B C N O F - Na Mg Al Si P S Cl - K Ca Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ge As Br - Ag Cd Sn
Sb I - Ba Pt Au Hg Pb - U Pu - He Ne Ar Kr Xe Rn
–
Met belangrijkste enkelvoudige stoffen wordt bedoeld:
 metalen en edelgassen uit hoger vermelde lijst
 H2 N2 O2 F2 Cl2 Br2 I2
 C O3 S8 P4
Voor de polyatomische enkelvoudige stoffen zullen prioritair de namen met systematische indices gekend
zijn en worden gebruikt (dizuurstof, trizuurstof, diroom, tetrafosfor enz.). Daarnaast moeten ook eenduidige
‘triviaalnamen’ zoals zuurstofgas, ozon, stikstofgas, worden begrepen. In geen geval mogen elementnamen
zoals ‘zuurstof, waterstof, broom, jood ...’ worden gebruikt om de enkelvoudige stoffen aan te duiden. Voor
metalen en edelgassen voegt men best de specificatie ‘metaal’ of ‘gas’ toe als men de enkelvoudige stoffen
bedoelt bv. kopermetaal, zinkmetaal, heliumgas ...
–
Naar eigen wens kan men in deze context het periodiek systeem van de elementen reeds aanreiken,
bedoeld als een geordend overzicht van de gekende atoomsoorten. Eventueel laat men de symbolen van de
te kennen elementen omcirkelen.
–
In dit stadium is het nog niet nodig dat leerlingen zelf chemische formules van stoffen kunnen
schrijven, wel kunnen omschrijven naar aard en aantal van de aanwezige atomen per molecule. Het
onderscheid tussen index en coëfficiënt kan best worden ingeoefend via modelvoorstellingen:
tekeningen of molecuulmodellen.
–
Er dient gewezen op het uitzonderlijke belang van het element zuurstof en van de enkelvoudige stof dizuurstof (zuurstofgas), zowel op chemisch als op biologisch vlak.
–
Voor de bereiding van H2 kan behalve de elektrolyse van water ook de reactie van een sterk elektropositief
metaal met een zuur worden benut.
Er kan ook op worden gewezen dat door erg simplistisch en/of slordig taalgebruik in de media, in de
handelswereld en in de alledaagse omgang, de namen en symbolen van chemische elementen (atoomsoorten)
dikwijls worden gebruikt én om zuivere stoffen te vermelden én om de aanwezigheid van deze atoomsoorten in
bepaalde componenten van mengsels aan te duiden. Voorbeelden hiervan zijn: het 'ijzer'-gehalte in het bloed,
'zware metalen' in de grond, 'fosfor' en 'stikstof' in de meststoffen, 'chloor' in het zwembadwater. De leerlingen
zullen er attent op worden gemaakt dat dergelijke uitspraken enkel de aanwezigheid van bepaalde atoomsoorten
weergeven, maar totaal niets zeggen over de samenstelling van de zuivere stoffen of mengsels waarin deze
atoomsoorten voorkomen.
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
31
D/2006/0279/039
2
‘VERANDEREN’ VAN STOFFEN: ca. 2 lestijden
2.1
Mogelijke stofveranderingen
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
16 Uit waarnemingen in het dagelijkse leven en
modelvoorstellingen kunnen afleiden of men te maken
heeft met een chemische reactie (C18p)
Chemische reacties als processen waarbij andere
stoffen worden gevormd
17 Chemische en fysische processen uit het dagelijkse
leven kunnen onderscheiden op basis van het al dan
niet wijzigen van de aanwezige stoffen (C18p)
18 Voorbeelden uit het dagelijkse leven kunnen geven Chemische reacties als processen waarbij energie
waarbij chemische energie wordt opgenomen (endo- wordt uitgewisseld
energetische reactie) of afgegeven (exo-energetische
reactie) onder de vorm van warmte, licht of elektriciteit
(C23)
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN BIJ 2.1
Benodigdheden
•
•
•
•
Eenvoudige materialen en proefopstellingen om het onderscheid tussen een fysisch en een chemisch
verschijnsel te illustreren
Molecuulmodellen om de herschikking van atomen te visualiseren
Thermometer, voltmeter, ampèremeter
Energiebronnen:
warmte: gas (bunsenbrander), elektrische verwarmingsplaat of dompelaar, infraroodstraler
elektriciteit: spanningsbron, batterijen ...
licht: lampen, flitslicht ...
Mogelijke experimenten
–
–
–
–
–
–
–
Waarnemen van chemische reacties door kleurverandering, neerslagvorming, gasontwikkeling, corrosie ...
Ontleding van bv.: water, suiker, kwikoxide, zilverchloride
Synthese van bv.: water, magnesiumoxide, ijzersulfide, zinkdijodide
Substitutie tussen bv. looddinitraat en kaliumjodide
Exotherme en endotherme chemische processen
Verbruik en productie van elektrische energie bij chemische reacties
Verbruik en productie van lichtenergie bij chemische reacties
Wenken
–
Bij de keuze van de experimenten houdt men rekening met de inhoud van de brochure ‘Chemicaliën op
school’. Zo is bv. het gebruik van kwikoxide enkel toegelaten voor demonstratieproeven vanaf de tweede
graad en niet voor leerlingenproeven.
–
Men zal vooral benadrukken en waar mogelijk visualiseren:
 het onderscheid tussen fysische en chemische verschijnselen
 de rol van chemische processen bij allerlei energieomzettingen
 de plaats van de ‘chemische processen’ in de alledaagse energieproblematiek
Als voorbeelden van processen waarbij andere stoffen worden gevormd kunnen eveneens
substitutiereacties worden uitgevoerd. Best gebeurt dit dan aan de hand van zuivere stoffen die samen
worden gemengd en bv. een kleurreactie of een gasontwikkeling vertonen aan het contactoppervlak. Indien
men vertrekt van oplossingen in water, bereidt men de oplossing in aanwezigheid van de leerlingen.
32
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
–
2.2
De termen ‘endo-’ en ‘exo-energetisch’ hebben een universelere betekenis voor de aanduiding van
chemische of fysische processen die met energieverbruik of -productie gepaard gaan. In de schoolchemie
zal dit hoofdzakelijk tot warmte-effecten beperkt blijven, aangeduid met de termen endotherm en exotherm.
Moleculen veranderen, atomen blijven
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
19 De wet van behoud van atomen naar soort en
aantal kunnen formuleren en toepassen op
chemische processen in het dagelijkse leven en de
afvalproblematiek (C21)
Behoud van atomen tijdens een chemische reactie
(massabehoud): wet van Lavoisier
20 Op grond van gegeven formules van reagentia en
reactieproducten eenvoudige reactievergelijkingen
kunnen opstellen, corpusculair voorstellen en
interpreteren als een hercombinatie van de
aanwezige atomen (C18)
De symbolische voorstelling van chemische reacties
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN BIJ 2.2
Benodigdheden




–
–
Molecuulmodellen of dynamische transparanten
Visualiseringen ter illustratie van behoud van atoomsoorten
Balans, nauwkeurigheid tot minstens 0,1 g
Gesloten reactievat voor demonstratie van de wet van massabehoud
Afbeelding van Lavoisier
Oefenprogramma's op basis van geschikte computersoftware
Mogelijke experimenten
-
Experimentele vaststelling van de Wet van Lavoisier:
Calciumdihydroxideoplossing + diwaterstofsulfaatoplossing,
Looddinitraatoplossing + kaliumjodideoplossing
Azijnzuur en bakpoeder in erlenmeyer afgesloten met ballon
Ketelsteen, stukje krijt of marmer en zuur in erlenmeyer afgesloten met ballon
Wenken
–
De leerlingen worden hier voor de eerste maal geconfronteerd met kwantitatieve aspecten van de chemie;
dit zal tijdens demonstraties en eventueel practicum tot uiting komen door het uitvoeren van
massabepalingen (balans) en/of gasvolumebepalingen (gasburet, meetspuit).
Het uitzonderlijk groot belang van deze basiswet kan worden aangetoond, onder andere door de
gevolgen ervan voor industriële processen, afvalverwerking en het milieu te illustreren. Zo kunnen
er in de natuur geen atomen, noch atoomsoorten ‘verdwijnen’ door chemische processen. Het
ontstaan van industrieel chemisch afval is een onontkoombaar gevolg van de wet van
massabehoud.
–
Voor een aantal voorbeelden zal men zowel:
 de reactie uitvoeren en duidelijk reagentia en reactieproducten tonen
 de reactie voorstellen aan de hand van molecuulmodellen of andere visualiseringen
 de symbolische reactievoorstelling neerschrijven
–
De terugkoppeling naar eerder uitgevoerde reacties om de symbolische voorstelling aan te leren is
didactisch verantwoord.
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
33
D/2006/0279/039
–
De chemische formules van enkelvoudige en binaire samengestelde stoffen worden gegeven. De
leerlingen worden nog niet verondersteld de namen van de stoffen te kennen.
–
Men zal bij elke besproken reactie zowel het principe van behoud van atoomsoorten, als het principe van
behoud van aantal atomen (wet van massabehoud) controleren.
–
De begrippen reagentia en reactieproducten zullen continu worden gebruikt.
3
HET PERIODIEK SYSTEEM ALS VEELZIJDIGE INFORMATIEBRON: ca. 8 lestijden
3.1
Modellen voor atoombouw
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
21 De atoombouw van een gegeven element kunnen
beschrijven wat betreft aantal en plaats van
protonen, neutronen en elektronen (C9p)
Samenstelling van een atoom
22 De historische evolutie van de atoommodellen van
Dalton tot en met Bohr bondig en chronologisch
kunnen weergeven (W13p)
Evolutie van het atoommodel tot en met het
atoommodel volgens Bohr
23 De elektronenconfiguraties, beperkt tot de
hoofdenergieniveaus, van de eerste 18 chemische
elementen van het periodiek systeem kunnen
opstellen op basis van hun atoomnummer (C9p)
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN BIJ 3.1
Benodigdheden
–


Afbeelding van Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr
Visualiseringen van de atoombouw volgens Bohr: transparanten, dia's, magnebolen, enz.
Opbouwschema voor de elektronenconfiguraties van de eerste achttien elementen uit het PSE
Mogelijke experimenten
–
–
Enkele eenvoudige proeven uit de elektrostatica, ter illustratie van ‘elektrische eigenschappen’ van de
materie, zoals het bestaan van tegengestelde ladingen, de beweeglijkheid van ladingen en de krachtwerking
tussen ladingen.
Vlamproeven ter illustratie van het bestaan van energieniveaus
Wenken
–
Nog niet veel belang hechten aan de begrippen absolute en relatieve massa/elektrische lading. De waarde
van het rangnummer Z en de tot op de eenheid afgeronde waarde van A in dit stadium enkel in verband
brengen met het aantal protonen, neutronen en elektronen.
–
Het begrip ‘elektronenbanen’ niet te sterk benadrukken. Beter is te spreken over ‘gebieden waarin zich een
aantal elektronen met een welbepaalde energiewaarde kunnen bevinden’. Het atoommodel van Bohr zal
worden voorgesteld als een handig, maar ook onvolledig atoommodel, dat in het eerste leerjaar van de
derde graad nog zal worden verfijnd.
34
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
3.2
Betekenisvolle rangschikking van de elementen
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
24 Het huidige PSE in zijn historische evolutie
kunnen beschrijven als een rangschikking van
elementen volgens toenemend atoomnummer en
overeenkomstige eigenschappen (W13p-C9p)
Beschrijving van het periodiek systeem van de
elementen
25 Het huidige PSE kunnen beschrijven aan de hand
van de begrippen periode, groep, groepsnaam,
metalen, niet-metalen, edelgassen (C7p)
26 Het verband kunnen aangeven tussen de
elektronenconfiguratie enerzijds en het
periodenummer en het groepsnummer van de
hoofdgroepen anderzijds, met speciale aandacht
voor de edelgasconfiguratie (C10)
Het verband tussen de elektronenconfiguratie volgens
Bohr en de algemene opbouw van het periodiek
systeem van de elementen
27 Uit de gegevens bij elk symbool kunnen afleiden of
berekenen: relatieve atoom- en molecuulmassa,
molaire massa
Informatie uit het periodiek systeem van de elementen
– relatieve atoommassa, relatieve molecuulmassa
– molaire massa
– elektronegatieve waarde en metaal- of nietmetaalkarakter
– monoatomische ionvorming
28 De molaire massa kunnen omschrijven en
toepassen als massa per 1 mol deeltjes met als SIeenheid 1 kg/mol
29 De SI-eenheid 1 mol kunnen omschrijven als die
hoeveelheid stof die 6.1023 stofdeeltjes bevat
30 In voorbeelden uit het dagelijkse leven
omrekeningen kunnen maken tussen massa en
stofhoeveelheid in mol (C22)
31 Het verband kunnen leggen tussen het metaal- of
niet-metaalkarakter van een element en de
elektronegatieve waarde zoals vermeld in het PSE
(C7p-C8p)
32 De monoatomische ionvorming kunnen uitleggen
voor metalen en niet-metalen uit de hoofdgroepen I,
II, III, VI en VII uitgaande van de stabiliteit van
edelgasatomen
en
van
hun
bijzondere
elektronenconfiguratie (C12p)
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN BIJ 3.2
Benodigdheden

–






Actuele voorstellingen van het periodiek systeem van de elementen (PSE). Eventueel afbeeldingen in
verband met de historische evolutie van de rangschikking van de chemische elementen en afbeeldingen van
Mendeljev en van zijn originele publicaties
Stoffenverzameling van enkelvoudige stoffen (of afbeeldingen ervan), gerangschikt volgens het huidige PSE
Tabellen met fysische en/of chemische eigenschappen en/of periodiciteit van enkelvoudige stoffen
Balansen voor leraar en leerlingen
Verzameling van één-molhoeveelheden van zuivere stoffen
Tabellen, grafieken of voorstellingen waaruit de elektronegatieve waarde van de elementen gemakkelijk kan
worden afgelezen
Schematisch overzicht van het verband tussen groepsnummer in het PSE en de ionlading
Geschikte computerprogramma's en websites in verband met het PSE
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
35
D/2006/0279/039
Mogelijke experimenten
–
–
Aantonen van analogieën in fysische en/of chemische eigenschappen van enkelvoudige stoffen in eenzelfde
hoofdgroep van het PSE bv.:
 reactie van alkalimetalen met water
 oplosbaarheid van halogenen in een apolair solvent.
Afwegen van een bepaalde molhoeveelheid van stoffen.
Wenken
–
Men zal vooral de periodiciteit van de elektronenconfiguraties doorheen de groepen en perioden illustreren.
–
Vermelden dat A de relatieve atoommassa voorstelt en aanduidt hoeveel maal de werkelijke of absolute
massa van het beschouwde atoom groter is dan de internationale atoommassa-eenheid (1 u = 1,66.10-27
kg). Deze laatste mag bij benadering worden gelijkgesteld aan de werkelijke of absolute massa van een
waterstofatoom. Hoofdzaak is dat leerlingen vlot relatieve molecuulmassa's leren berekenen uitgaande van
het PSE met gegeven relatieve atoommassa's. Men kan eventueel voorbeelden geven van enkele absolute
atoommassa's en wijzen op de praktische moeilijkheden om daarmee te werken en zo het belang van
relatieve massa’s accentueren.
–
De begrippen isotoop, isotopensamenstelling, nuclide en nuclidemassa, gemiddelde relatieve
atoom- en molecuulmassa worden pas in het eerste leerjaar van de derde graad behandeld.
–
Molhoeveelheden van enkele zuivere stoffen worden best gevisualiseerd en in verband gebracht met 6.1023
moleculen.
–
Ofschoon de SI-eenheid van molaire massa 1 kg/mol is, wordt in de chemie en dus ook in de schoolchemie,
vooral uit praktische noodzaak bij het experimenteel werk, gewerkt met molaire massa's uitgedrukt in g/mol.
–
De praktische nood aan een gepaste eenheid voor een groot aantal deeltjes kan ook worden geïllustreerd
met reactievergelijkingen. Deze geven immers weer in welke aantalverhouding stofdeeltjes omzetten in
andere stofdeeltjes. Aangezien het bij het uitvoeren van chemische reacties onmogelijk is om het aantal
reagerende stofdeeltjes te tellen, is het dus erg belangrijk dat men bv. via massa's en volumes van stoffen,
kan achterhalen hoeveel stofdeeltjes met elkaar in reactie worden gebracht.
–
Men zal de elektronenconfiguratie van enkele typische metalen en niet-metalen vergelijken met deze van
het nabijgelegen edelgas om de monoatomische ionvorming uit te leggen. In dit gedrag onderscheidt men
het metaal- en niet-metaalkarakter van een element. Het begrip elektronegatieve waarde kan in dit verband
eenvoudig worden aangereikt als een waardecijfer dat aangeeft hoe sterk de neiging van een element is om
elektronen naar zich toe te halen.
–
Vanuit de ionlading kan men de link leggen naar het begrip oxidatiegetal of bindingsvermogen. Het is echter
niet de bedoeling dat leerlingen hier reeds het gebruik van de oxidatiegetallen leren kennen, laat staan leren
bepalen aan de hand van de elektronegatieve waarde van de gebonden atomen.
36
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
3.3
De chemische bindingen
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
33 Het ontstaan en de betekenis van de ionbinding
kunnen omschrijven en illustreren met eenvoudige
voorbeelden op intra- en intermoleculair niveau
(C11p-C13p)
De ionbinding
Ionenroosters
34 Fysische eigenschappen van herkenbare
ionverbindingen in verband brengen met
chemische formule en bindingsaard (C13p–C24p)
35 Het ontstaan en de betekenis van de atoombinding
kunnen omschrijven en illustreren met eenvoudige
voorbeelden op intra- en intermoleculair niveau
(C11p-C13p)
De atoombinding
Atoomroosters van niet-metalen
Molecuulroosters
36 Fysische eigenschappen van herkenbare
atoomverbindingen in verband brengen met
chemische formule en bindingsaard (C13p–C24p)
37 Het ontstaan en de betekenis van de metaalbinding
kunnen omschrijven en illustreren met eenvoudige
voorbeelden op intra- en intermoleculair niveau
(C11p-C13p)
De metaalbinding
Metaalroosters
38 Fysische eigenschappen van zuivere metalen en
legeringen in verband brengen met chemische
formule en bindingsaard (C13p-C24p)
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN BIJ 3.3
Benodigdheden


Simulatievoorstellingen van de ionbinding, atoombinding, metaalbinding
Molecuulmodellen, roostermodellen van stoffen in vaste toestand: C, I2, Fe, NaCl, CO2, H2O
Wenken
–
Het onderscheid tussen de drie bindingstypes blijft hier beperkt tot de essentiële verschilpunten en kan
worden geïllustreerd met eenvoudige voorbeelden zoals NaCl, MgBr 2, CaO, Al2S3, H2, Cl2, O2, H2O, CO2,
Na, Fe, Cu. Het onderscheid tussen polaire en apolaire bindingen, tussen polaire en apolaire
moleculen en tussen diverse types van atoombindingen moet hier nog niet worden behandeld. Dit
gebeurt in het tweede leerjaar van de tweede graad (polariteit van watermoleculen) en in de derde graad.
–
Het verschil in elektronegatieve waarde tussen de atomen die een chemische binding aangaan kan in een
aantal voorbeelden een handig en praktisch hulpmiddel zijn om te voorspellen of twee atomen bij voorkeur
een ionbinding of een atoombinding zullen vormen.
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
37
D/2006/0279/039
LEERINHOUDEN EN DOELSTELLINGEN VOOR HET TWEEDE LEERJAAR
De leerstofafbakening voor chemie wordt hierna weergegeven onder vorm van drie rubrieken:
–
Leerinhouden: dit is het verplichte leerstofkader waarbinnen elke leraar de jaarplanning en concrete
leerstofontwikkeling moet uitwerken. Dit leerstofkader is bindend voor elke leraar chemie in de betrokken
studierichtingen. De chronologische volgorde is echter niet bindend.
–
Leerplandoelstellingen: dit zijn verduidelijkingen van het eigenlijke leerstofkader, ten behoeve van de
leraar en geschreven in functie van de leerling. Ze geven ook aan wat er minimum van de leerling wordt
verwacht vanuit de eindtermen en dus ook de minimale diepgang die de leraar moet aanbrengen via
de gekozen leerstofontwikkeling. De nummers bij de doelstellingen en voorafgegaan door C verwijzen
naar de vakgebonden eindtermen voor chemie, de nummers voorafgegaan door W hebben betrekking op de
gemeenschappelijke eindtermen voor natuurwetenschappen. Partim (p) volgend op een getal betekent dat
de bijbehorende eindterm slechts gedeeltelijk aan bod komt in de doelstelling.
–
Pedagogisch-didactische wenken: dit zijn niet-bindende adviezen waarmede de leraar kan rekening
houden om het chemieonderwijs doelgericht, boeiend en efficiënt uit te bouwen. De rubriek
‘benodigdheden’ moet door directies en leraren worden behartigd. Een ‘’ voor de benodigdheden verwijst
naar de minimale materiële vereisten. De rubriek ‘mogelijke experimenten’ biedt een reeks suggesties van
mogelijke experimenten, waaruit de leraar een oordeelkundige keuze kan maken. De rubriek ‘wenken’ biedt
een aantal aandachtspunten en bakent tevens de grenzen af tussen leerstofaspecten voor de tweede en de
derde graad.
Overal in onderstaande teksten verwijzen de nummers tussen haakjes naar de eindtermen zoals vermeld
in de lijst van de eindtermen achteraan deze brochure. De nummers voorafgegaan door C verwijzen naar
de vakgebonden eindtermen voor chemie. De nummers voorafgegaan door W verwijzen naar de
gemeenschappelijke eindtermen voor natuurwetenschappen. Een p achter een nummer betekent partim
of gedeeltelijk verwezenlijkt.
A
Conceptoverschrijdende activiteiten en inhouden
LEERPLANDOELSTELLINGEN
De leerlingen kunnen:
1 met eenvoudig materiaal de pH van een oplossing
bepalen (C1 partim)
2 eenvoudige chemische reacties uitvoeren
(C1 partim)
3 veilig en verantwoord omgaan met stoffen,
gevarensymbolen interpreteren en R- en S-zinnen
opzoeken (C3-W30)
LEERINHOUDEN
Practica
minimum het equivalent van 2 lestijden verplicht
Men dient erover te waken de gemeenschappelijke
eindtermen W1, W4, W8, W9, W12, W25, W29 en
W31 zoveel mogelijk aan bod te laten komen.
4 chemische informatie in gedrukte bronnen en langs
elektronische weg opzoeken en gebruiken (C2)
Gebruik van ICT in de lessen chemie
minimum 1 lestijd verplicht
5 het belang van chemische kennis in verschillende
beroepen illustreren (C4)
Chemie en beroepen
Minstens 1 lestijd al dan niet verdeeld over de
tweede graad en al dan niet geïntegreerd
38
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
Practica
"Onder leerlingenpracticum verstaat men een activiteit waarbij leerlingen alleen of in kleine groepjes van 2 tot 3
leerlingen zelfstandig, maar onder begeleiding en toezicht van de leraar, experimenteel werk uitvoeren. Deze
leerlingenproeven staan in verband met een of ander chemisch verschijnsel dat behoort tot het
leerinhoudenpakket. De keuze van de onderwerpen dient gevarieerd te zijn en zowel het kwantitatief als het
kwalitatief karakter zullen aan bod komen. Specifieke labovaardigheden en veiligheidsadviezen worden best
geïntegreerd tijdens de practica. Concreet betekent dit alles dat het inoefenen van begrippen, het maken van
oefeningen en het oplossen van vraagstukken niet als practicum mogen worden beschouwd."
Mogelijke onderwerpen voor de practica zijn:
– Eigenschappen van oxiden, hydroxiden, zuren en/of zouten (C1p-C3)
– pH-metingen van oplossingen (C1p-C3)
– Voorbeelden van zoutvorming (C1p-C3)
– Eenvoudige experimenten met alkanen(C1p-C3)
– Het elektrisch geleidingsvermogen van zuivere stoffen en waterige oplossingen (C11p-C3)
– Bereiden van oplossingen met welbepaalde concentratie (C17-C3)
– Voorbeelden van ionenverbindingsreacties (C1p-C3)
– Eenvoudige toepassingen van ionenverbindingsreacties (C1p-C3)
Gebruik van de computer
Rekening houdend met de concrete mogelijkheden binnen de school en de klas wordt gestart met chemische
informatie langs elektronische weg op te zoeken en te gebruiken daar waar zinvol.
De vakgroep kan kiezen tussen:
1 Raadplegen van het internet voor het opzoeken en verwerken van informatie (C 2) omtrent:
 samengestelde stoffen: ontdekking, chemische en fysische eigenschappen, gebruik, ...
 twee- en driedimensionale modellen van moleculen
 zuurgraad en indicatoren
 toepasselijke contexten
 wetenschappers
 studie- en beroepsmogelijkheden in verband met chemie (C4)
 ...
2 Gebruiken van CD-ROM in verband met:
 oplosproces van stoffen in water
 dissociatie en ionisatie van elektrolyten
 reactiesoorten
 ....
3 Maken van laboverslag met tekstverwerker, indien binnen de lessen en niet als taak.
4 Omzetten van opgezochte gegevens in overzichtelijke en betekenisvolle tabellen, figuren, ...
5 Gebruiken van computergestuurd zelfontdekkend leren
6 Gebruiken van computergestuurd oefenmateriaal en/of toetsmateriaal
7 Gebruiken van grafisch rekentoestel
8 Uitvoeren van persoonlijke opdrachten
B
Conceptuele en contextuele leerinhouden
Volgende conceptuele leerinhouden worden gerealiseerd in contexten die steunen op de pijlers van chemie als
wetenschap, als maatschappelijk verschijnsel en als toegepaste en praktische wetenschap zoals wordt
voorgeschreven door de vakinhoudelijke eindtermen: zie lijst. Voor een mogelijke koppeling tussen conceptencontexten en eindtermen wordt verwezen naar het hoger gegeven voorstel. Daar waar mogelijk wordt een
verband gelegd met studie- en beroepsmogelijkheden in de chemie (C4).
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
39
D/2006/0279/039
4
SAMENGESTELDE STOFFEN RONDOM ONS: ca. 8 lestijden
4.1
Indeling van samengestelde stoffen rondom ons
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
1
Onderscheid tussen anorganische en organische
stoffen
4.2
Het onderscheid tussen anorganische en
organische stoffen kunnen illustreren op basis van
 de verschillende herkomst van stoffen uit de
leefwereld
 het verschil in aantal en in soorten atomen per
molecule (C8p)
Anorganische samengestelde stoffen rondom ons
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
2
Anorganische samengestelde stoffen kunnen
classificeren in hun stofklasse (C8p-C24p)
Oxiden, hydroxiden, zuren en zouten:
3
Van anorganische samengestelde stoffen met
gegeven formule de systematische naam met
Griekse telwoorden kunnen vormen en omgekeerd
(C14p)
4
Formules van anorganische samengestelde stoffen
kunnen vormen aan de hand van het gegeven
oxidatiegetal van de voorkomende mono- en
polyatomische ionen (zie wenken) (C14p-C12p)
5
De onderlinge samenhang tussen de stofklassen
schematisch kunnen weergeven
6
Uitleggen dat de stof dezelfde eigenschappen bezit
onafhankelijk van de bereidingswijze: synthetisch of
door de natuur (C6)
7
Aan de hand van gevarensymbolen en R- en Szinnen de speciale gevaren inherent aan de
omgang met oxiden, hydroxiden, zuren en zouten in
het dagelijkse leven kunnen herkennen
(C3-C24p)
8
De pH-schaal in relatie kunnen brengen met zuur,
basisch of neutraal karakter van een waterige
oplossing (C26p)
9
Methoden kunnen aangeven om de pH van een
oplossing te bepalen (C26p)




functionele groep
formulevorming en naamgeving
principe van onderlinge samenhang
veilig omgaan met anorganische stoffen
Zuur-base-indicatoren en pH-schaal
10 De typische kleur van indicatoren als fenolftaleïne,
lakmoes of methyloranje in zuur en basisch midden
kennen en kunnen interpreteren (C26p)
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN BIJ 4.2
Benodigdheden
 Stoffenverzamelingen van anorganische zuren, hydroxiden, oxiden, zouten
40
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
 Tabel met oxidatiegetallen van mono- en polyatomische ionen
 Een verzameling zuur-base-indicatoren
– Documentatiemateriaal in verband met herkomst van zouten (zoutmijnen, ertsen, mineralen, zoutwinning uit
zeewater...)
 Demonstratiemateriaal om bereidingen en eigenschappen van de vermelde verbindingsklassen te illustreren
en aangepaste benodigdheden voor eenvoudige leerlingenproeven
Mogelijke experimenten
– Bereiding van een zuur, een hydroxide, een metaaloxide, een niet-metaaloxide of een zout; aan de hand van
het verkregen reactieproduct uit het bereidingsexperiment eventueel enkele typische eigenschappen van de
overeenkomstige verbindingsklasse illustreren.
– Kleurtesten t.o.v. zuur-base-indicatoren
– Vaststellen van de zuurgraad of van de basiciteit van een milieu door middel van zuur-base- kleurindicatoren.
– De pH meten van enkele gekende oplossingen zoals wijn, azijn, melk, frisdrank, leidingwater, koffie, bier,
badschuim, ammonia enz. en deze oplossingen rangschikken volgens de pH-waarde, afgelezen op een
kleurenschaal.
Wenken
– Het onderscheid tussen anorganische en organische stoffen kan worden geconcretiseerd door hun ‘herkomst’
uit de ‘levenloze’ natuur (ertsen, mineralen, zouten, metalen, ....) of uit de ‘levende natuur’ (vetten,
plantaardige en dierlijke oliën, suikers ...) te illustreren.
– Voor de formulevorming van samengestelde anorganische stoffen mogen de leerlingen in de tweede graad
een tabel met oxidatiegetallen van atomen en atoomgroepen gebruiken, niet enkel bij het inoefenen, ook
bij toetsen en examens. De atoomgroepen worden in deze lijst best beperkt tot het hydroxideanion, het
ammoniumkation en de volgende oxoanionen:
 carbonaat, waterstofcarbonaat
 nitraat
 fosfaat, waterstoffosfaat, diwaterstoffosfaat
 sulfaat, waterstofsulfaat
 chloraat, bromaat, jodaat
– Wat betreft de naamgeving van de stoffen zal in de tweede graad een systematische naamgeving met
vermelding van de formule-indices worden gebruikt voor de anorganische stoffen zoals
Al2O3 = ‘dialuminiumtrioxide’ en niet ‘aluminiumoxide’
Ba(OH)2 = ‘bariumdihydroxide’ en niet ‘bariumhydroxide’
H2SO4 = ‘diwaterstofsulfaat’ en niet ‘waterstofsulfaat’
De bedoeling hiervan is de chemische naamgeving voor de leerlingen in de tweede graad zo eenvoudig
mogelijk te houden, door bij voorkeur namen te gebruiken die zo volledig mogelijk de formulesamenstelling
weerspiegelen en niet in tegenspraak zijn met de internationaal geldende nomenclatuurregels. Ook het
gebruik van de zogenaamde Stock-notaties, met vermelding van oxidatiegetallen zoals ijzer(III)oxide wordt
best uitgesteld tot de derde graad. In de derde graad kan de systematische naamgeving eventueel
worden vereenvoudigd door de vermelding van de indices te schrappen indien overbodig. Ofschoon
daardoor de namen worden vereenvoudigd, onderstelt dit voor de leerlingen extra denkstappen, wat in de
tweede graad best wordt vermeden.
De leraren moeten er dus over waken in hun chemisch taalgebruik ook de systematische naamgeving
met vermelding van de indices te gebruiken!
De nog verder doorgedreven systematische naamgeving waarbij de oxoanionen niet meer met internationaal
gangbare groepsnamen worden aangeduid, maar met benamingen van het type ‘tetraoxosulfaat’ in plaats van
sulfaat, ‘trioxosulfaat’ in plaats van sulfiet, enz. wordt in het secundair onderwijs beter niet gebruikt omdat
deze naamgevingswijze te ver afstaat van de internationale gangbare chemische vaktaal en ook van de
alledaagse gebruikerstaal voor stofnamen.
Bij alle behandelde stoffen zal men tevens melding maken van belangrijke ‘gebruiksnamen’ binnen en buiten
de chemie om stoffen aan te duiden, bv. zwavelzuur, accuzuur, soda, loog, zoutzuur, azijnzuur. Het is
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
41
D/2006/0279/039
wenselijk dat leerlingen dergelijke namen leren associëren met concrete stoffen die in de chemielessen
behandeld werden. Nochtans mag men in de chemielessen in de tweede graad dergelijke namen niet in de
plaats stellen van de prioritair te gebruiken systematische namen met vermelding van de indices.
– Bij de studie van de onderlinge samenhang van anorganische stoffen kan men eventueel de studie van
chemische eigenschappen integreren. Men hoeft hierbij niet de volledigheid te beogen, maar eerder de
illustratie van een aantal interessante en gemakkelijk controleerbare eigenschappen, die mogelijk ook als
voorlopige herkenningseigenschappen kunnen worden gebruikt. De keuze van de eigenschappen wordt, voor
zover niet expliciet vermeld in de leerplandoelstellingen, overgelaten aan de creativiteit van de leraars.
Het getuigt van een enge opvatting betreffende chemie indien in deze lessenreeks aan het schrijven
van namen, formules en reactievergelijkingen bijzonder veel tijd wordt besteed. Beseffen we dat het
drillen van deze leerinhouden in deze fase van het leerproces, bij de leerlingen vaak resulteert in een
afkeer van chemie?
– De gevaren verbonden met samengestelde stoffen zal men vooral afleiden uit het interpreteren van de
gevaarsymbolen en R- en S- vermeldingen op de etiketten van handelsverpakkingen en van
‘schoollaboflessen’.
– De pH-schaal wordt enkel experimenteel ingevoerd als concretisering van de begrippen zuur en base en
aldus best geïntegreerd in de kennismaking met deze begrippen. De pH of zuurgraad van een oplossing
kan reeds in logisch verband worden gebracht met de waterstofionenconcentratie in de oplossing.
Het is helemaal niet de bedoeling pH-berekeningen uit te voeren.
Men kan wel verwijzen naar het gebruik van de pH-schaal in allerlei domeinen zoals grond- en
wateronderzoek (zie eenvoudige sets in tuincentra, aquariumwinkels ...). Eveneens kunnen de leerlingen bij
het opsporen van zuren of van hydroxidebasen in water gebruik maken van oplossingen van indicatoren of
van pH-meetstrips.
4.3
Organische stoffen rondom ons
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
11 Kennismaking met de onvertakte, verzadigde
koolwaterstoffen (n-alkanen) (C14p)
Alkanen uit aardolie
Veilig omgaan met organische stoffen
• de formules en systematische namen van de
laagste 10 n-alkanen kennen
• van enkele n-alkanen het voorkomen in de natuur
en de toepassingen in het dagelijkse leven
kunnen bespreken
• aan de hand van gevarensymbolen en R- en Szinnen de speciale gevaren inherent aan de
omgang met organische stoffen in het dagelijkse
leven kunnen herkennen (C3)
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN BIJ 4.3
Benodigdheden



Stoffenverzamelingen van organische stoffen: n-alkanen
Verzameling van ruwe aardolie en destillatiefracties en handelspetroleumproducten
Documentatiemateriaal in verband met aardolie en raffinage, aardgas
Mogelijke experimenten
42
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
–
Destillatie van aardolie
Wenken
–
Voor de organische stoffen zal men bij voorkeur de internationaal gangbare systematische namen
gebruiken. De naamgeving blijft in de tweede graad beperkt tot de onvertakte, verzadigde alkanen met
maximaal 10 koolstofatomen.
5
WATER EN HET GEDRAG VAN STOFFEN IN WATER: ca. 4 lestijden
5.1
Water als oplosmiddel
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
12 De polariteit van een binding kunnen aanduiden
vanuit de elektronegatieve waarden in het PSE
Water als polair oplosmiddel voor elektrolyten en nietelektrolyten
13 De polariteit van water kunnen aangeven vanuit het
verschil in elektronegatieve waarden tussen
zuurstof en waterstof en de geometrie van de
molecule (C15)
14 Molaire en massaconcentratie van een oplossing
kunnen definiëren en de vermelding op diverse
etiketten begrijpen
Concentratie van een oplossing
15 Diverse berekeningen in verband met molaire
concentratie kunnen uitvoeren (C17)
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN BIJ 5.1
Benodigdheden





Volumetrisch laboratoriummateriaal (maatcilinders, maatkolven, pipetten, buretten ...)
Balansen voor leraar en voor leerlingen
Verzameling van één-molhoeveelheden van zuivere stoffen
Verzameling van oplossingen met verschillende molaire concentratie (gekleurde, kleurloze)
Molecuulmodel van water en roostermodellen van zouten
Mogelijke experimenten
–
–
–
–
–
Aantonen van dipoolkarakter van samengestelde stoffen aan de hand van molecuulmodellen,
elektronegatieve waarden van atomen, afbuiging van vloeistofstralen (H 2O, C6H14 ...)
Controleren van de oplosbaarheid van allerlei stoffen in water
Samenstellen van oplossingen met een bepaalde molaire concentratie
Oplossingen verdunnen en concentreren
Leren omgaan met volumetrisch laboratoriummateriaal, met inachtneming van de nodige
veiligheidsvoorschriften zoals het verplichte gebruik van pipetvullers
Wenken
–
Het begrip concentratie zal worden gevisualiseerd aan de hand van modelvoorstellingen betreffende aantal
opgeloste deeltjes in een bepaald volume. Het zal ook worden geconcretiseerd door middel van informatie
op etiketten van allerlei stoffen (drogisterij, voedingswaren, geneesmiddelen, ... ) in verband met
samenstelling, toxiciteit, veiligheidsvoorschriften, kwaliteitseisen, ...
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
43
D/2006/0279/039
–
Het gebruik van andere concentratie-eenheden naast de molaire concentratie, behoort tot de leerstof van
de derde graad (massaprocent, volumeprocent, ppm, ppb, enz.). Concentraties in g/l zijn impliciet
verbonden met concentraties in mol/l, omdat het aantal mol wordt berekend uit het aantal gram. Men zal er
wel op letten bij vermeldingen van g/l ook steeds de overeenkomstige vermelding in mol/l aan te leren.
–
Net zoals in de fysica maken de leerlingen ook in de chemie gebruik van formule-uitdrukkingen voor de
berekening van massa, concentratie, volume.
5.2
Het oplosproces van stoffen in water
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
16 Het polair karakter van water in verband kunnen
brengen met het dissociëren van ionverbindingen
(ionofore stoffen) en het ioniseren van polaire
covalente verbindingen (ionogene stoffen) (C16)
Het oplossen van stoffen in water
17 Elektrolyten en niet-elektrolyten kunnen
onderscheiden vanuit het bindingtype (C8p-C11p)
18 Het vrijkomen van ionen bij het oplossen van een
gegeven elektrolyt in water kunnen weergeven in
een reactievergelijking
De symbolische schrijfwijze van ionvorming in water
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN BIJ 5.2
Benodigdheden

–


–
Verzameling van sterke elektrolyten, zwakke elektrolyten, niet-elektrolyten
Handige demonstratieopstelling voor het aantonen van het elektrische geleidingsvermogen van stoffen
(vaste stoffen, vloeistoffen, gassen, oplossingen):
 semi-kwantitatief: met behulp van lampje of geluidssignaal
 kwantitatief: met behulp van stroomkring bestaande uit een meetcel met elektroden met constant
elektrodenoppervlak en constante elektrodenafstand
Statische en dynamische transparanten of andere simulatiemodellen en audiovisuele hulpmiddelen om de
splitsing van elektrolyten in water te visualiseren
Een voldoend aantal vereenvoudigde meetopstellingen voor gebruik door leerlingen tijdens het practicum
Eventueel geschikte computerprogramma's om het schrijven van ionvormingsreacties in water in te oefenen
Mogelijke experimenten
–
Onderzoek van het elektrische geleidingsvermogen van:
 enkelvoudige stoffen: enkele metalen en niet-metalen zoals Cu, Fe, Hg, Na, C, S8, I2
 waterige oplossingen van:
niet-elektrolyten zoals suiker, pentanol, aceton
zwakke elektrolyten zoals ethaanzuur, ammoniak, fosforzuur
sterke elektrolyten zoals zouten, sterke zuren, hydroxidebasen
 oplossingen in andere oplosmiddelen zoals ethanol, pentaan
 zuivere samengestelde stoffen zoals natriumchloride, natriumhydroxide, water
Wenken
–
Het onderzoek van het elektrische geleidingsvermogen in waterige oplossingen moet worden uitgevoerd
met gedestilleerd water. Dit is tevens een gelegenheid om het onderscheid te herhalen tussen chemisch
zuiver water en allerlei watersoorten uit het dagelijkse leven (leidingwater, putwater, zeewater, mineraal
water met of zonder koolstofdioxide ...), die in feite oplossingen zijn van onder meer allerlei elektrolyten.
44
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
–
Er is geen rechtstreeks verband tussen elektrolytsterkte en oplosbaarheid van een stof in water. Zo zijn bv.
Ca(OH)2, Ba(OH)2 en andere stoffen moeilijk oplosbaar in water, maar de moleculen die oplossen gedragen
zich wel als sterke elektrolyten omdat het opgelost gedeelte volledig gedissocieerd is! Er zijn ook heel wat
stoffen zoals suiker die goed oplossen in water zonder elektrolyteigenschappen te vertonen.
–
Het onderscheid tussen sterke en zwakke elektrolyten wordt hier kwalitatief benaderd en nog niet
ondersteund door evenwichtsverschijnselen. Toename in elektrisch geleidingsvermogen bij toenemende
verdunning van waterige oplossingen wordt hier dus evenmin behandeld. Zwakke elektrolyten kunnen
voorlopig worden gedefinieerd als stoffen waarvan in water slechts een klein aantal moleculen dissocieert in
ionen.
–
Ionofore elektrolyten zijn stoffen met ionbindingen die al ionen bevatten vooraleer ze in water worden
opgelost. Voorbeelden hiervan zijn NaCl, Ba(NO3)2
Ionogene elektrolyten zijn stoffen met polaire covalente bindingen die in zuivere toestand geen ionen
bevatten, maar die wel ionen doen ontstaan onder invloed van de hydratatie door water. Voorbeelden
hiervan zijn HCl, H2SO4
–
Het correct schrijven van de reactievergelijkingen voor ionvormingsreacties in water, moet zeer goed
worden ingeoefend. De wet van behoud van aantal en soorten atomen (massabehoud) wordt hier aangevuld
met het principe van ladingsbehoud. In het vooruitzicht van leerstofpunt 6.1 worden de leerlingen
verondersteld vlot de dissociatie- en ionisatievergelijkingen te kunnen schrijven aan de hand van een
tabel met de veel gebruikte kationen en anionen. Geschikte oefenprogramma's op computer worden
eveneens aanbevolen.
6
ENKELE BELANGRIJKE REACTIESOORTEN RONDOM ONS: ca. 5 lestijden
6.1
Reacties rondom ons tussen ionen in waterig milieu
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
19 Oplosbaarheidstabel kunnen gebruiken (C2)
Reacties rondom ons waarbij slecht oplosbare stoffen
worden gevormd
20 Neerslagreacties uit de leefwereld kunnen
herkennen als het gevolg van bepaalde
ionencombiaties tot stoffen die weinig oplosbaar
zijn in water en bezinken (C18p-C19p)
21 Gasontwikkelingsreacties uit de leefwereld kunnen
herkennen als het gevolg van welbepaalde
ionencombinaties tot stoffen die weinig oplosbaar
zijn in water en ontsnappen (C18p-C19p)
22 De essentiële ionenreactie van de geïllustreerde en
analoge reacties kunnen schrijven (C18p-C19p)
23 De Arrhenius' zuur-base-theorie kunnen toepassen: De neutralisatiereactie
zuren als donors van waterstofionen en basen als
donors van hydroxide-ionen
24 Zuur, neutraal en basisch midden kunnen
interpreteren in functie van de aanwezige
hoeveelheden H1+ en OH1--ionen
25 Neutralisatiereacties tussen een sterk zuur en een
sterke base in voorbeelden uit de leefwereld
kunnen interpreteren als de combinatie van
waterstofionen met hydroxide-ionen tot water
waarbij gelijktijdig een zout wordt gevormd (C18pC19p)
26 De essentiële ionenreactie van de geïllustreerde en
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
45
D/2006/0279/039
analoge reacties kunnen schrijven (C18p-C19p)
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN BIJ 6.1
Benodigdheden
 Eenvoudig labomateriaal voor kwalitatieve waarnemingen in leerlingenpractica
 Oplosbaarheidstabellen
 Kleurschalen van zuur-base-indicatoren
- Verzameling dagelijkse stoffen als illustratie voor pH-waarden: bijtende soda, cola, zeep, ...
 Demonstratiemateriaal voor het aantonen van neerslagreacties, gasontwikkelingsreacties,
neutralisatiereacties
Mogelijke experimenten
–
–
–
–
Uit een oplosbaarheidstabel afleiden of het samenbrengen van ionsoorten al dan niet tot combinatie van
ionen kan leiden met neerslagvorming tot gevolg en dit experimenteel controleren.
Kwalitatieve waarnemingen van neerslagvorming, gasvorming, neutralisatie aan de hand van reactiereeksen
in water zoals:
bariumzouten + sulfaten
koper(II)zouten + hydroxiden eventueel in de context van onderzoek van toevoegsel aan water
voor snijbloemen/rozen
magnesiumzouten + fosfaten eventueel in de context van waterzuivering
chloriden + zilverzouten eventueel in de context van opsporen van chloride-ionen in verschillende
soorten water of in de context van de klassieke zwart-wit fotografie
jodiden + lood(II)zouten eventueel in de context van de detectie van onzuiverheden in milieu en/of
voeding (loodionen in bodemstaal, jodide-ionen in keukenzout)
carbonaten en waterstofcarbonaten + zuren: eventueel in de context van zure snoepjes,
synthetische champagne, bruistabletten (citroenzuur en natriumwaterstofcarbonaat)
sulfiden + zuren
zuren + hydroxidebasen eventueel in de context van de neutralisatie van bodems en meren
Met zuur-base-indicatoren of met een pH-meter de pH-verandering nagaan tijdens een neutralisatiereactie
van een HCl-oplossing met een NaOH-oplossing.
De vorming van zouten aantonen door reactiemengsels uit te dampen en de zouten te laten kristalliseren.
Wenken
–
Aan de leerlingen moeten eenvoudige tabellen met oplosbaarheden van zouten beschikbaar worden
gesteld.
–
Men zal goed benadrukken dat neerslagreacties, gasvormingsreacties en neutralisatiereacties als gevolg
van het samenvoegen van elektrolytoplossingen, te verklaren zijn door eenzelfde mechanisme namelijk
recombinatie van ionen.
–
Het volstaat dat de leerlingen de essentiële ionenreactievergelijking tussen twee ionsoorten kunnen
opstellen en de reactiesoort kunnen identificeren.
–
Tijdens de behandeling van neutralisatiereacties tussen zuren en hydroxiden zullen opnieuw indicatoren
worden gebruikt voor het waarnemen van de zuurgraad of basiciteit van een oplossing ten opzichte van het
neutrale, chemisch zuiver water.
46
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
–
In de tweede graad wordt een zuur gedefinieerd als een stof die waterstofionen kan leveren en een
hydroxide als een stof die hydroxide-ionen kan afgeven. Deze opvatting leunt dus aan bij het Arrhenius'
zuur-base-model. Eventueel kan in de tweede graad het begrip ‘base’ reeds worden omschreven als een
stof die in staat is waterstofionen te binden. Dit wordt enkel geïllustreerd met de hydroxidebasen (H1+ + OH12O). Op die manier wordt de mogelijkheid open gehouden om in de derde graad het base-begrip
zonder veel problemen uit te breiden tot het Brönsted zuur-base-model en niet-hydroxidebasen. Er
wordt echter nog niet gehandeld over stikstofbasen, de begrippen ‘zuur-base-koppels’,
‘geconjugeerde zuren en basen’ en ‘zuur-base-evenwichtsreacties’.
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
47
D/2006/0279/039
6.2
Reacties rondom ons met overdracht van elektronen tussen de reagentia
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
27 Inzien dat elke verbrandingsreactie een reactie met
dizuurstof is waarbij oxiden ontstaan en energie
vrijkomt
Redoxreacties in het dagelijkse leven
28 In voorbeelden uit de leefwereld de verandering van
oxidatiegetallen kunnen vaststellen en in verband
kunnen brengen met de begrippen oxidatie,
reductie en elektronenoverdracht voor:
 verbrandingsreacties
 synthesereacties met enkelvoudige stoffen
 ontledingsreacties van binaire stoffen (C20 )
29 Een redoxreactie kunnen definiëren als een
koppeling van een reductie en een oxidatie
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN BIJ 6.2
Benodigdheden


Eenvoudige veilige apparatuur voor kwalitatieve waarnemingen in leerlingenpractica
Demonstratiemateriaal voor het aantonen van:
 redoxreacties tussen enkelvoudige en/of binaire samengestelde stoffen.
Mogelijke experimenten
–
–
–
Verbranding van metalen (Na, Mg, fijnverdeeld Fe, Cu-poeder, ... ), van niet-metalen (C, P4, S8, ... ) en van
organische stoffen (methaan, aardgas, ethanol, heptaan, benzine, ether, aceton, ... )
Aantonen van de gevormde producten: bij de verbranding van samengestelde organische stoffen zoals
methaan, propaan en ethanol de vorming van CO2 (troebel worden van kalkwater) en H2O (met blauw
kobaltdichloridepapier) aantonen
Elektrolyse van binaire stoffen
Wenken
–
De verbrandingsreacties zijn slechts een specifiek voorbeeld van redoxreacties. De begrippen oxidatie en
reductie moeten dus worden losgekoppeld van opnemen of afgeven van dizuurstof.
–
Bij het uitvoeren van verbrandingsreacties zal men bijzonder voorzichtig zijn en eventueel ook aandacht
geven aan middelen om een brand aan te wakkeren en te doven. Ook kunnen begrippen zoals
ontstekingstemperatuur, ontvlammingspunt occasioneel worden vermeld.
–
Eventuele elektrodeverschijnselen bij redoxreacties kunnen meestal goed worden geprojecteerd via de
overheadprojector. Het gaat hier enkel om de redoxreactie, niet om de theoretische inzichten in het
elektrolyseproces of de werking van een chemische cel.
–
Voor het bepalen van de oxidatiegetallen (OG) in het kader van redoxreacties maken de leerlingen steeds
gebruik van een tabel met OG van atomen en atoomgroepen en de zogenaamde praktische regels.
–
Het oxidatiegetal (OG) van een atoom in een verbinding kan men definiëren als het bindingsvermogen dat
een atoom of atoomgroep bezit in een verbinding. Het OG is steeds een geheel getal en wordt voorgesteld
door een Romeins cijfer voorafgegaan door + of -, behalve indien het OG nul is.
 Bij de atomen van een enkelvoudige stof is het OG = 0.
 Bij een neutrale verbinding is de som van de OG = 0.
 Bij mono-atomische ionen is het OG = de relatieve ionlading
 Bij polyatomische ionen is de som van de OG = de relatieve ionlading.
48
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
 Het OG van een zuurstofatoom in een samengestelde stof is meestal -II.
 Het OG van een waterstofatoom in een samengestelde stof is meestal +I.
–
Redoxreacties waarbij oxoanionen of andere polyatomische ionen worden geoxideerd of
gereduceerd of die pH-afhankelijk zijn, behoren tot de leerstof van de derde graad. Daaruit volgt dat
in de tweede graad de bepaling van OG ook beperkt blijft tot binaire en enkelvoudige stoffen.
–
Redoxreacties moeten van ionencombinatiereacties worden onderscheiden doordat er tevens een
overdracht van elektronen tussen de reagentia plaatsgrijpt.
–
De exacte betekenis van begrippen zoals 'neutralisatie, oxidatie, reductie, neerslag ...' zal voor de leerlingen
duidelijk worden afgebakend, mede tegen de achtergrond van hun meer alledaagse betekenissen zoals
uitschakelen, roesten, verminderen, regen, ...
2de graad aso
AV Chemie
1-1 uur/week
49
D/2006/0279/039
6
LEERPLAN B voor de studierichting Wetenschappen en
Wetenschappen-topsport
LEERPLAN B
2-2 uur/week chemie
50
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
BEGINSITUATIE
In het eerste leerjaar van de tweede graad begint voor deze leerlingen de systematische studie van het vak
chemie. Ofschoon dit voor hen een totaal nieuw leervak is, zal men toch rekening moeten houden met
‘voorwetenschappelijke’ kennis van chemie, opvattingen en misvattingen over chemie die bij sommige leerlingen
kunnen aanwezig zijn. Deze kennis kan verworven zijn via media, via eigen interesse voor natuurwetenschappen
en via de natuurwetenschappelijke en technologische vakken uit de eerste graad. Tijdens de lessen
Technologische opvoeding en/of Wetenschappelijk werk hebben zij op een elementaire wijze kennis gemaakt
met eenvoudige proefopstellingen en ‘zelf experimenteren’.
Alle leerlingen hebben, via het vak biologie, al een behoorlijke ervaring opgedaan in de natuurwetenschappelijke
denk- en werkmethode, een zekere feitenkennis en een aantal inzichten verworven betreffende de functionele
bouw van zaadplanten en gewervelde dieren in hun leefmilieu. Vanuit dit vak hebben de leerlingen ook
natuurwetenschappelijke vaardigheden ontwikkeld op het vlak van:
–
gebruik van determineertabellen;
–
nauwkeurig waarnemen;
–
grafisch en verbaal weergeven van waarnemingen;
–
kwantitatief uitdrukken van waarnemingen via metingen;
–
interpreteren van waarnemingen of resultaten van experimenten.
Deze en andere basisvaardigheden kunnen nu ook in chemie verder worden ontwikkeld en uitgebreid bij de
studie van de materie.
Men dient zich goed te realiseren dat uit deze groep leerlingen komen die in de derde graad aso- of tsostudierichtingen met het accent op natuurwetenschappen gaan bevolken. Tijdens de tweede graad moet dan ook
degelijk worden geëvalueerd of deze leerlingen de nodige cognitieve vorming, attitudes en vaardigheden blijven
ontwikkelen om met de nodige inzet en bekwaamheid de natuurwetenschappelijke studierichtingen in de derde
graad aan te vatten, als voorbereiding op hoger onderwijs in de exacte en toegepaste wetenschappen.
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
51
D/2006/0279/039
LEERPLANOVERZICHT VOOR CHEMIE IN HET EERSTE LEERJAAR
A
Conceptoverschrijdende activiteiten en inhouden
1
PRACTICUM: minimum het equivalent van 7 lestijden verplicht
2
INTEGRATIE VAN DE COMPUTER IN DE LESSEN CHEMIE (C2): minimum 2 lestijden verplicht
3
CHEMIE EN BEROEPEN: minimum 1 lestijd al dan niet verdeeld over de tweede graad
4
WETENSCHAPPELIJKE LITERATUUR - TECHNISCHE REALISATIES - MAARSCHAPPELIJKE
ASPECTEN: geïntegreerd
B
Conceptuele en contextuele leerinhouden
1
STOFFEN RONDOM ONS: ca. 12 lestijden
1.1
1.1.1
1.1.2
1.1.3
1.1.4
Mengsels en zuivere stoffen uit de leefwereld
De plaats van de chemie in de natuurwetenschappen
Voorwerpen en stoffen
De materie als mengsel van zuivere stoffen
Verdiepende studie van zuivere stoffen en scheidingstechnieken
1.2
1.2.1
1.2.2
1.2.3
1.2.4
1.2.5
Chemische elementen in stoffen uit de leefwereld
De ontleding van samengestelde stoffen tot enkelvoudige stoffen
Moleculen en atomen als corpusculaire structuren
De synthese van enkelvoudige stoffen tot samengestelde stoffen
De symbolische schrijfwijze van chemische elementen, enkelvoudige en samengestelde stoffen
Eigenschappen van metalen, niet-metalen, O2 en H2, edelgassen
2
'VERANDEREN' VAN STOFFEN: ca. 4 lestijden
2.1 Mogelijke stofveranderingen
2.1.1 Chemische reacties als processen waarbij andere stoffen worden gevormd
2.1.2 Chemische reacties als processen waarbij energie wordt uitgewisseld
2.2 Moleculen veranderen, atomen blijven
2.2.1 Behoud van atomen tijdens een chemische reactie (massabehoud): wet van Lavoisier
2.2.2 De symbolische voorstelling van chemische reacties
3
HET PERIODIEK SYSTEEM ALS VEELZIJDIGE INFORMATIEBRON: ca. 12 lestijden
3.1 Modellen voor atoombouw
1.1.1 Samenstelling van een atoom
1.1.2 Evolutie van het atoommodel tot en met het atoommodel volgens Bohr
3.2 Betekenisvolle rangschikking van de elementen
3.2.1 Beschrijving van het periodiek systeem van de elementen
3.2.2 Het verband tussen de elektronenconfiguratie volgens Bohr en de algemene opbouw van het periodiek
systeem van de elementen
3.2.3 Informatie uit het periodiek systeem van de elementen
3.3
3.3.1
3.3.2
3.3.3
3.3.4
De chemische bindingen
Roosters als corpusculaire structuur van de materie
De ionbinding. Ionenroosters
De atoombinding. Atoomroosters van niet-metalen. Molecuulroosters
De metaalbinding. Metaalroosters
52
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
LEERPLANOVERZICHT VOOR CHEMIE IN HET TWEEDE LEERJAAR
A
Conceptoverschrijdende activiteiten en inhouden
1
PRACTICUM: minimum het equivalent van 7 lestijden verplicht
2
INTEGRATIE VAN DE COMPUTER IN DE LESSEN CHEMIE (C2): minimum 2 lestijden verplicht
3
CHEMIE EN BEROEPEN: minimum 1 lestijd al dan niet verdeeld over de tweede graad
4
WETENSCHAPPELIJKE LITERATUUR - TECHNISCHE REALISATIES - MAARSCHAPPELIJKE
ASPECTEN: geïntegreerd
B
Conceptuele en contextuele leerinhouden
4
SAMENGESTELDE STOFFEN RONDOM ONS: ca. 12 lestijden
4.1
4.1.1
4.1.2
4.1.3
Indeling van samengestelde stoffen rondom ons
Onderscheid tussen anorganische en organische stoffen
Indeling van anorganische stoffen
De verscheidenheid van organische stoffen
4.2 Anorganische samengestelde stoffen rondom ons
4.2.1 Oxiden, hydroxiden, zuren en zouten:
functionele groep, formulevorming en naamgeving
principe van onderlinge samenhang
veilig omgaan met anorganische stoffen
4.2.2 Zuur-base-indicatoren en pH-schaal
pH-metingen
4.3
4.3.1
4.3.2
4.3.3
4.3.4
Organische stoffen rondom ons
Alkanen uit aardolie
Methanol en ethanol
Ethaanzuur
Veilig omgaan met organische stoffen
5
WATER EN HET GEDRAG VAN STOFFEN IN WATER: ca. 6 lestijden
5.1
5.1.1
5.1.2
5.1.3
Water als oplosmiddel
Water als polair oplosmiddel voor elektrolyten en niet-elektrolyten
Oplosbaarheid van stoffen in water
Concentratie van een oplossing
Bereiden van oplossingen
5.2 Het oplosproces van stoffen in water
5.2.1 Het oplossen van stoffen in water
5.2.2 De symbolische schrijfwijze voor ionvorming in water
6
ENKELE BELANGRIJKE REACTIESOORTEN RONDOM ONS: ca. 10 lestijden
6.1
6.1.1
6.1.2
6.1.3
Reacties rondom ons tussen ionen in waterig milieu
Reacties rondom ons waarbij slecht oplosbare stoffen worden gevormd
De neutralisatiereactie
Experimenteel onderzoek
6.2 Reacties rondom ons met overdracht van elektronen tussen de reagentia
6.2.1 Redoxreacties in het dagelijkse leven
6.2.2 Relatieve oxidator- en reductorsterkte van metalen en/of niet-metalen
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
53
D/2006/0279/039
Water en het
gedrag
van stoffen in
water
Enkele
belangrijke
reactiesoorten rondom
ons
Samengestelde
stoffen
rondom ons
Het PSE:
veelzijdige
informatiebron
Concepten
Mogelijke contexten
Veranderen van
stoffen
Voor mogelijke koppelingen tussen eindtermen en verschillende contextgebieden kan onderstaande tabel inspireren. Contexten en gestructureerde concepten worden
best zoveel mogelijk met elkaar geïntegreerd. Naar persoonlijke keuze kan men alle concepten in één contextgebied verwerken of de concepten over opeenvolgende
gebieden spreiden. Vandaar dat in dit voorstel sommige contexten in verschillende contextgebieden worden vermeld. Ook andere contextgebieden kunnen worden
gekozen. De nummers voorafgegaan door C verwijzen naar de vakgebonden eindtermen voor chemie. De nummers voorafgegaan door W, bij de mogelijke contexten
tussen haakjes geplaatst, hebben betrekking op de gemeenschappelijke eindtermen voor natuurwetenschappen. Een p achter een nummer betekent partim. De nummers
in de cellen zijn per blok contexten en concepten te interpreteren.
Stoffen rondom
ons
53
D/2006/0279/039
VOORSTEL VOOR MOGELIJKE KOPPELINGEN TUSSEN CONTEXTEN-CONCEPTEN-EINDTERMEN
Contextgebied: Chemie in het dagelijkse leven - Chemie in huis, tuin en keuken
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
*Mengsels in het dagelijkse leven:
voedingsmiddelen, dranken, additieven in de voeding, cosmetica,
onderhoudsproducten, lakken, verven, gemengde vezels, glas, ...
Verpakkingen en etiketten op verpakkingen van allerlei mengsels
Chemische stoffen gebruikt door landbouwer, kapper, edelsmid, brandweerman,
schoonheidsspecialiste, apotheker, ...
*Destillatie van wijn en andere alcoholische dranken, zetten van koffie of thee,
decafeïneren van koffie, extractie van vetten uit aardnoten, ...
Chromatografie van voedingskleurstoffen, ...
*Chemische reacties in huis, tuin en keuken:
Karamelliseren van suiker, zwart-witfotografie, elektrolyse van keukenzout
Verbrandingsprocessen
Gebruik van gebluste kalk
Vrijstellen van koolstofdioxide in bruistabletten, bakpoeder, gisten, ...
Gebruik van enkelvoudige stoffen in het dagelijkse leven
Internationale chemische codetaal (W20)
C3 C5
C6 C24p
C25p
C1 C6
C25p
C8p
C12p
C14p
C24p
C18p
C21
C20
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
*Leveren en verbruiken van chemische energie in het dagelijkse leven
Energiekringloop
Energie uit brandstoffen, uit batterijen, fotochemische processen, ...
Gebruik van koelstoffen
Verbrandingsreacties binnen het lichaam, ...
Energiebesparende activiteiten: gebruik van kunststoffen
*De ontdekking van chemische elementen (W13p)
Historiek van de chemische ontleding: Proust en dizuurstof (W13p)
Historiek van de chemische reacties: Lavoisier en massabehoud (W13p)
Afvalproblematiek thuis, op school, in de industrie: composteren, recycling, preventie,
... (W21)
Dioxines en pcb’s in de voedingsketen (W21)
Economische aspecten bij een chemische reactie
*Vuurwerk
Historische en conceptuele evolutie van het atoommodel (W13p) (W19)
Historiek van het PSE (W13p)
Concreet gebruik van enkelvoudige stoffen in het dagelijkse leven
*Grafiet, diamant, buckyball
Roosterstructuur van ijs, van keukenzout, van ijzer (atomium)
*Stoffen rondom ons en hun triviale namen
Concreet gebruik van stoffen: batterijzuur, maagzuur, ongebluste kalk,
zwaveldioxide, keukenzout, fosfaten, nitraten, ...
Carbonaten: kalkafzetting in huishoudtoestellen, op vaatwerk, ...
Zuurgraad van stoffen en oplossingen in huis, tuin en keuken
*Etikettering van handelsproducten: R- en S-zinnen, gevarenlogo’s, MAC-waarde,
LD50-waarde
Internationale normen en logo’s (W20)
Concentratiegegevens op etiketten van mineraalwater
Reinigen met water
Elektrisch geleidingsvermogen van alledaagse stoffen
C23
C21
C9p
C7p C8p
C9 C10
C24p
C11p
C12p
C13 C24p
C22
C2p C6
C8p C12p
C14p
C24p
C26
C2 C3
C19p
C26
C11p
C15
C16
C17
C22
54
D/2006/0279/039
55
D/2006/0279/039
*Werking van antimaagzuurtabletten
Aantasting van zilveren bestek
Brand, brandpreventie door chemie en brandbestrijding door chemie
CO-vergiftiging: info
Historiek van het verbrandingsmodel (W13p) (W14)
De chemicus en voedingscontrole, dieetkunde, onderhoudsproducten, ...
Contextgebied: Chemie en leefmilieu - Stoffen in lucht, water, aardkorst
*Natuurlijk voorkomende verbindingen in lucht, water en aardkorst en bijdragen door
natuurlijke en menselijke activiteiten
Stoffen in verontreinigde en niet-verontreinigde lucht
Stoffen in water: gedestilleerd water, drinkwater, zeewater, ...
Etiketten van mineraalwater, ...
Stoffen en elementen in de aardkorst: samenstelling van de aarde, ertsen, minerale
verbindingen, enkelvoudige stoffen, bodemverontreiniging, ...
*Ontleding en synthese van water, van minerale zouten
Historiek van de chemische ontleding: Proust en dizuurstof (W13p)
Historiek van de chemische reacties: Lavoisier en massabehoud (W13p)
Afvalproblematiek thuis, op school, in de industrie: composteren, recycling, preventie,
... (W21)
Internationale chemische codetaal (W20)
*Vuurwerk
De ontdekking van chemische elementen (W13p)
Historische en conceptuele evolutie van het atoommodel (W13p) (W19)
Historiek van het PSE (W13p)
C2 C4
C18p
C19 C20
C26
C2 C3 C5
C6 C25
C8p C14
C24p
C18 C21
C23 C24p
C7p C8p
C9 C10
C12p
C16
C17
C22
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
*Eigenschappen van stoffen in lucht, water en aarde
Oplosbaarheid in water (bindingstype, polariteit), concentraties, zuurgraad, ...
Emulgeren van geloosde aardolie, gebruik van detergentia, ...
Drinkwaterbereiding, ...
Afvalwater
*Brand, brandpreventie door chemie en brandbestrijding door chemie
CO-vergiftiging: info
Historiek van het verbrandingsmodel (W13p) (W14)
*Chemische reacties in lucht, water en aarde
Verbrandingen, reacties van oxiden met water, ...
Vorming van ketelsteen
Aantasting van gebouwen en standbeelden
Corrosie van dakgoten, roesten van ijzer
Zure neerslag, zure bodem en neutralisatieremedies
Waterzuivering, bodemanalyse en neerslagreacties
Fosfaten in waspoeder: alternatieven, ecologische aspecten
De chemicus in het labo voor lucht-, water- en bodemanalyse
Contextgebied: Chemie en industrie
56
D/2006/0279/039
*Stoffen uit de industrie: grondstoffen, basisproducten, eindproducten
Metaallegeringen
Destillatie van aardolie, extractie van suiker uit suikerbiet, ...
Keukenzoutwinning en omzettingen
*Chemische reacties in de industrie
Metallurgische processen: elektrolyse van zouten, water, ...
Energieaspecten van industriële processen
Berekeningen bij chemische reacties in de industrie
Historiek van de metaalwinning (W13p)
Internationale chemische codetaal (W20)
*Gebruik van enkelvoudige stoffen in de industrie
De ontdekking van chemische elementen (W13p)
Historische en conceptuele evolutie van het atoommodel (W13p) (W19)
Historiek van het PSE (W13p)
C2 C3
C8p
C11
C12p
C13
C15
C16
C17
C22
C23
C1
C26
C20
C18 C21
C23 C24p
C1 C2 C5
C6 C25
C6
C2 C4
C6 C18p
C19 C20
C22 C26
C14
C24p
C2 C12p
C18p C21
C23
C24p
C2 C7 C8
C9 C10
C14p
57
D/2006/0279/039
*Eigenschappen van bekende industriële stoffen
Oplosbaarheid in water (bindingstype, polariteit), concentraties, zuurgraad, ...
Etikettering van industriële producten: R- en S-zinnen, gevarenlogo’s, MAC-waarde,
LD50-waarde
Internationale normen en logo’s (W20)
Concentratiegegevens op etiketten van industriële producten
*Industriële bereidingen van stoffen
Metalen, nieuwe materialen, geneesmiddelen, ...
Elektrolytische bescherming van metalen, antiroestbehandeling
De kringloop van calciumcarbonaat
Verbrandingen
Historiek van het verbrandingsmodel (W14)
Energiebesparende activiteiten: gebruik van kunststof
*Een chemisch bedrijf
Historiek van een chemisch bedrijf (W13p)
Vestiging van een chemisch bedrijf: geografische, economische, ecologische en
sociale aspecten (W21)
Veelheid van taken in een chemisch bedrijf:
- de chemicus als onderzoeker, beheerser van procestechnieken, voor productie- en
kwaliteitscontrole, veiligheid en afvalverwerking, ...
- anderen: transporteur, manager, jurist, economist, public-relations, ...
C8p
C14
C3 C8p
C14
C2 C3
C11
C12p
C13
C15
C16
C17
C22
C24p
C26
C6 C18p
C19
C20
C24p
C26
C4
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
LEERINHOUDEN EN DOELSTELLINGEN VOOR HET EERSTE LEERJAAR
Dit leerplan behandelt geen nieuwe conceptuele inhouden. Het verschilt van leerplan A door enkele
verdiepingen en vooral door bredere contextualiseringen, het in te bouwen zelfstandig werk via extra practica,
zoekopdrachten, verwerkingsoefeningen, wetenschappelijke literatuur, gebruik van de computer, ... De recht
gedrukte leerinhouden en doelstellingen behoren én tot leerplan A én tot leerplan B. De leerinhouden en
doelstellingen die schuin gedrukt staan, zijn enkel bedoeld voor leerplan B.
De leerstofafbakening voor chemie wordt hierna weergegeven onder vorm van drie rubrieken:
–
–
–
Leerinhouden: dit is het verplichte leerstofkader waarbinnen elke leraar de jaarplanning en concrete
leerstofontwikkeling moet uitwerken. Dit leerstofkader is bindend voor elke leraar chemie in de betrokken
studierichtingen. De chronologische volgorde is echter niet bindend.
Leerplandoelstellingen: dit zijn verduidelijkingen van het eigenlijke leerstofkader, ten behoeve van de
leraar en geschreven in functie van de leerling. Ze geven ook aan wat er minimum van de leerling wordt
verwacht vanuit de vooropgestelde doelstellingen voor het fundamenteel gedeelte en duiden dus op
de minimale diepgang die de leraar moet aanbrengen via de gekozen leerstofontwikkeling. De
nummers bij de doelstellingen en voorafgegaan door C verwijzen naar de vakgebonden eindtermen voor
chemie, de nummers voorafgegaan door W hebben betrekking op de gemeenschappelijke eindtermen voor
natuurwetenschappen en de doelstellingen voor het fundamenteel gedeelte staan geïntegreerd in de schuin
gedrukte teksten. Verder staan in dit leerplan de doelstellingen voor het fundamenteel gedeelte van de
studierichtingen Wetenschappen en Wetenschappen-topsport opgenomen met hun nummer voorafgegaan
door SET. Partim volgend op een getal betekent dat de bijbehorende eindterm slechts gedeeltelijk aan bod
komt in de doelstelling.
Pedagogisch-didactische wenken: dit zijn niet-bindende adviezen waarmede de leraar kan rekening
houden om het chemieonderwijs doelgericht, boeiend en efficiënt uit te bouwen. De rubriek
‘benodigdheden’ moet door directies en leraren worden behartigd. Een ‘’ voor de benodigdheden verwijst
naar de minimale materiële vereisten. De rubriek ‘mogelijke experimenten’ biedt een reeks suggesties van
mogelijke experimenten, waaruit de leraar een oordeelkundige keuze kan maken. De rubriek ‘wenken’ biedt
een aantal aandachtspunten en bakent tevens de grenzen af tussen leerstofaspecten voor de tweede en de
derde graad.
Overal in onderstaande teksten verwijzen de nummers tussen haakjes naar de eindtermen zoals vermeld
in de lijst met de eindtermen achteraan deze brochure. De nummers voorafgegaan door C verwijzen naar
de vakgebonden eindtermen voor chemie. De nummers voorafgegaan door W verwijzen naar de
gemeenschappelijke eindtermen voor natuurwetenschappen. De specifieke eindtermen wetenschappen
voor het fundamenteel gedeelte van de studierichting Wetenschappen en Wetenschappen-topsport
worden aangegeven met SET en een nummer. Een p achter een nummer betekent steeds partim of
gedeeltelijk verwezenlijkt.
A
Conceptoverschrijdende activiteiten en inhouden
LEERPLANDOELSTELLINGEN
De leerlingen kunnen:
1 met eenvoudig materiaal een filtratie, extractie,
chromatografie uitvoeren (C1 partim)
2 eenvoudige chemische reacties uitvoeren
(C1 partim)
3 veilig en verantwoord omgaan met stoffen,
gevarensymbolen interpreteren en R- en S-zinnen
opzoeken (C3-W30)
4 onder begeleiding een onderzoeksvraag stellen bij
een gegeven, eenvoudig en experimenteel
onderzoekbaar probleem (SET31).
5 onder begeleiding uit gegeven bronnen op een
systematische wijze informatie verzamelen en
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
LEERINHOUDEN
Practica
minimum het equivalent van 7 lestijden verplicht
59
D/2006/0279/039
6
7
8
9
ordenen voor het beantwoorden van een
onderzoeksvraag (SET32).
onder begeleiding experimenteel en aan de hand
van een gesloten instructie een gegeven probleem
onderzoeken (SET33).
onder begeleiding de gegevens uit hun onderzoek
verwerken in functie van het beantwoorden van de
onderzoeksvraag (SET34).
onder begeleiding hun onderzoeksresultaten
rapporteren volgens een gegeven patroon
(SET35).
onder
begeleiding
de
gebruikte
onderzoeksmethoden en de eigen handelingen
evalueren ten aanzien van het bereikte resultaat en
eventueel suggesties formuleren voor een
verbeterde werkwijze (SET36).
Men dient erover te waken de gemeenschappelijke
eindtermen W1, W4, W8, W9, W12, W25, W29 en
W31 zoveel mogelijk aan bod te laten komen.
10 chemische informatie in gedrukte bronnen en langs
elektronische weg opzoeken en gebruiken (C2SET26p-SET27p-SET32p)
Gebruik van ICT in de lessen chemie
minimum 2 lestijden verplicht
11 het belang van chemische kennis in verschillende
beroepen illustreren (C4)
Chemie en beroepen
Minstens 1 lestijd al dan niet verdeeld over de
tweede graad en al dan niet geïntegreerd
12 Gesproken en geschreven mediamateriaal
verzamelen, herkennen en/of in verband brengen
met bestudeerde chemische concepten (SET28)
13 Technische realisaties uit het dagelijkse leven
herkennen en/of in verband brengen met
bestudeerde
chemische
concepten
en/of
werkwijzen (SET29)
14 Veranderingen in de samenleving koppelen aan
nieuwe chemische inzichten en/of toepassingen
(SET30)
Wetenschappelijke literatuur
Technische realisaties
Maatschappelijke aspecten
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
Practica
"Onder leerlingenpracticum verstaat men een activiteit waarbij leerlingen alleen of in kleine groepjes van 2 tot 3
leerlingen zelfstandig, maar onder begeleiding en toezicht van de leraar, experimenteel werk uitvoeren. Deze
leerlingenproeven staan in verband met een of ander chemisch verschijnsel dat behoort tot het
leerinhoudenpakket. De keuze van de onderwerpen dient gevarieerd te zijn en zowel het kwantitatief als het
kwalitatief karakter zullen aan bod komen. Specifieke labovaardigheden en veiligheidsadviezen worden best
geïntegreerd tijdens de practica. Concreet betekent dit alles dat het inoefenen van begrippen, het maken van
oefeningen en het oplossen van vraagstukken niet als practicum mogen worden beschouwd."
Mogelijke onderwerpen van de practica zijn:
– Scheidingstechnieken van mengsels: filtratie, extractie, chromatografie, ...(C1p-C3)
– Waarnemen van chemische reacties: kleurverandering, neerslagvorming, ...
– Onderscheid fysisch-chemisch verschijnsel (C1p-C3)
– Reactiesoorten: analyse, synthese, substitutie (C1p-C3)
60
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Basisprincipes van chemische reacties (C1p-C3)
Aantonen van de wet van behoud van de elementen via een reactiereeks (SET7)
Zelfontdekkende, experimentele afleiding van de wet van Lavoisier (SET31-32-33-34-35-36)
Bereiding van enkelvoudige stoffen (C1p-C3)
Experimentele studie van eigenschappen van enkelvoudige stoffen (C1p-C3)
Het verband tussen kookpunt, smeltpunt, ... en de periodiciteit grafisch voorstellen (SET24)
Het verband tussen EN-waarde en de periodiciteit grafisch voorstellen (SET24)
Aantonen van bepaalde elementen in een verbinding
Molhoeveelheden afwegen (C22)
Gebruik van de computer
Rekening houdend met de concrete mogelijkheden binnen de school en de klas wordt gestart met chemische
informatie langs elektronische weg op te zoeken en te gebruiken daar waar zinvol.
De vakgroep kan kiezen tussen:
1 Raadplegen van het internet voor het opzoeken en verwerken van informatie omtrent:
 ontdekking van de elementen
 enkelvoudige stoffen: ontdekking, eigenschappen, gebruik, ...
 twee- en driedimensionale modellen van moleculen en roosters
 toepasselijke contexten
 wetenschappers
 studie- en beroepsmogelijkheden in verband met chemie (C4)
 ….
2 Gebruiken van cd-rom in verband met:
 scheidingstechnieken en toepassingen
 de opbouw van het PSE
 ….
3 Maken van laboverslag met tekstverwerker, indien binnen de lessen en niet als taak.
4 Omzetten van opgezochte gegevens in overzichtelijke en betekenisvolle tabellen, figuren, ...
5 Gebruiken van computergestuurd zelfontdekkend leren
6 Gebruiken van computergestuurd oefenmateriaal en/of toetsmateriaal
7 Gebruiken van grafisch rekentoestel
8 Uitvoeren van persoonlijke opdrachten
B
Conceptuele en contextuele leerinhouden
Volgende concepten worden gerealiseerd in contexten die steunen op de pijlers van chemie als wetenschap, als
maatschappelijk verschijnsel en als toegepaste en praktische wetenschap zoals wordt voorgeschreven door de
vakinhoudelijke eindtermen: zie lijst. Voor een mogelijke koppeling tussen concepten-contexten en eindtermen
wordt verwezen naar het hoger gegeven voorstel. Daar waar mogelijk wordt een verband gelegd met studieen beroepsmogelijkheden in de chemie (C4).
1
STOFFEN RONDOM ONS: ca. 12 lestijden
1.1
Mengsels en zuivere stoffen uit de leefwereld
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
1
Het
studieonderwerp
van
de
chemie
verduidelijken binnen de schaalniveaus van de
natuurwetenschappen (SET1)
De plaats van de chemie in de natuurwetenschappen
2
Voorwerpen kunnen onderscheiden van stoffen
op basis van voorwerp- en stofeigenschappen
(C24p)
Voorwerpen en stoffen
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
61
D/2006/0279/039
3
Mengsels uit de leefwereld begrijpen als een
verzameling van zuivere stoffen, met gegeven of
waarneembare eigenschappen van deze zuivere
stoffen (C5)
4
Zuivere stoffen uit de leefwereld begrijpen als
stoffen met welbepaalde, gegeven of
waarneembare, fysische karakteristieken (C5)
5
Enkele typische voorbeelden van homogene en
heterogene mengsels uit de leefwereld kunnen
onderscheiden en benoemen als oplossing,
emulsie of suspensie (C25p)
6
Voor eenvoudige en herkenbare mengsels
geschikte scheidingstechniek(en) kunnen
suggereren en verklaren in functie van het
isoleren van zuivere stoffen (C25p)
7
De scheidingstechnieken filtratie, extractie en
chromatografie uitvoeren (C1)
8
Stoffen kunnen classificeren als zuivere stof of
als mengsel op basis van fysische constanten
(SET5p)
9
Op basis van gegevens een mogelijk
scheidingsschema kunnen voorstellen voor een
eenvoudig en herkenbaar mengsel (SET5p)
De materie als mengsel van zuivere stoffen
Verdiepende studie van zuivere stoffen en
scheidingstechnieken
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN BIJ 1.1
Benodigdheden







Verzameling voor het onderscheiden van voorwerp- en stofeigenschappen
Verzameling van de voornaamste soorten mengsels
Eenvoudig laboratoriummateriaal voor het uitvoeren van demonstratie- en leerlingenproeven in verband met
scheidingstechnieken: filtreren, centrifugeren, destilleren, kristalliseren, extraheren, adsorberen, eenvoudige
papierchromatografie
Alledaagse gebruikstoestellen of afbeeldingen ervan: koffie- of theezetter, zeef, decanteerfles, stofzuiger,
stofmasker, droogzwierder voor linnengoed, slazwierder, ...
Benodigdheden voor bepaling van fysische constanten: kookpunt, smeltpunt, dichtheid
Tabellenboekjes, aangepaste computersoftware voor het opzoeken van fysische constanten
Chemicaliëncatalogi
Mogelijke experimenten
–
–
–
–
Stoffen classificeren naar voorwerp- en stofeigenschappen
Stoffen classificeren naar soorten mengsels
Mengsels samenstellen en scheiden
Bepaling van kookpunt, smeltpunt van een zuivere stof en van een mengsel
Wenken
–
Vertrekkend van diverse gebruiksvoorwerpen uit het dagelijkse leven kan men eigenschappen van stoffen
en eigenschappen van voorwerpen afleiden. Voorbeelden hiervan zijn: een vlijmscherp ijzeren mes kan
roesten, een geverfde houten deur is brandbaar, ....
62
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
–
De leerlingen krijgen best de gelegenheid om stoffen en voorwerpen te leren onderscheiden door visuele
waarnemingen zoals kleur, typische vorm en uitzicht omdat proeven van, betasten van en ruiken aan stoffen
gevaarlijk kunnen zijn.
–
Er zal bijzonder veel aandacht worden besteed aan het gebruik van stoffen en producten uit de
alledaagse leefwereld van de leerlingen. Het classificeren van mengselsoorten en het scheiden van
mengsels in zuivere stoffen zal hoofdzakelijk worden geïllustreerd aan de hand van alledaagse stoffen zoals
beton, graniet, grind, vogelzaad, soep, beekwater, leidingwater, vruchtensappen, koffie of thee zetten,
gebruik van ontvlekkers, kleurstiften, yoghurt, zure melk, wijn, ...
–
Best wordt er aandacht besteed zowel aan het samenstellen van mengselsoorten als aan het scheiden van
mengselsoorten onder andere om het bewaard blijven van de oorspronkelijke eigenschappen van de
mengselcomponenten te illustreren.
–
Het onderscheid tussen homogene en heterogene mengsels steunt vooral op louter visuele waarneming
met het blote oog. Men kan er evenzo op wijzen dat de grens tussen homogeniteit en heterogeniteit niet
scherp is en onder andere functie wordt van de grenzen van het beschouwde stoffensysteem en van
eventuele optische hulpmiddelen die men gebruikt. Daarom laat men best ook stoffen bekijken met een
vergrootglas of microscoop.
–
Stoffenverzamelingen dienen beschikbaar te zijn om op gepaste momenten ogenblikkelijk te kunnen tonen
in de klas. Bovendien wordt sterk aanbevolen de bestaande stoffenverzamelingen te laten aanvullen door
stoffen die door de leerlingen worden opgespoord in hun alledaagse leefwereld.
–
Proefondervindelijk en via macrovisuele modellen kan worden verduidelijkt dat de overgang van mengsel
naar zuivere stof (scheiden) een fysisch sorteren van stoffen betekent.
1.2
Chemische elementen in stoffen uit de leefwereld
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
10
Samengestelde stoffen begrijpen als stoffen die De ontleding van samengestelde stoffen tot
chemisch afbreekbaar zijn tot meerdere stoffen enkelvoudige stoffen
met andere stofeigenschappen (C8p)
11
De bouw van de materie begrijpen op basis van
een deeltjesmodel en de begrippen: molecule,
atoom en atoomsoort (element) (C12p)
12
Twee- en driedimensionale voorstellingen van
atomen en moleculen kunnen visualiseren en
interpreteren (SET2p-SET3p)
13
Enkelvoudige en samengestelde stoffen kunnen
onderscheiden op basis van het aantal
chemische elementen (C8p)
14
Enkelvoudige stoffen begrijpen als stoffen die
chemisch niet meer afbreekbaar zijn maar
kunnen combineren tot stoffen met andere
stofeigenschappen (C8p)
De synthese van enkelvoudige stoffen tot
samengestelde stoffen
15
Naam en symbolische voorstelling van de
belangrijkste elementen en enkelvoudige stoffen
kennen en kunnen schrijven (C14p)
De symbolische schrijfwijze van chemische
elementen, enkelvoudige en samengestelde stoffen
16
De symbolische schrijfwijze van enkelvoudige en
samengestelde stoffen kunnen interpreteren naar
aard en aantal van de aanwezige atomen per
molecule en naar aantal moleculen (index en
coëfficiënt) (C8p-C12p-C14p)
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
Moleculen en atomen als corpusculaire structuren
63
D/2006/0279/039
17
Met een voorbeeld illustreren dat het verschil in
eigenschappen van stoffen ook afhankelijk is van
aantal en aard van de bouwstenen (SET4p)
18
Algemene eigenschappen van metalen, nietmetalen en edelgassen kunnen beschrijven
(C7p) naar toepassingen in het dagelijkse leven
(C24p)
19
Stoffen kunnen classificeren als metaal of als
niet-metaal op basis van eigenschappen (SET5p)
20
Dizuurstof herkennen als een component van
lucht nodig voor een verbranding (C24p)
21
Diwaterstof herkennen in knalgas (C24p)
22
Informatie met betrekking tot enkelvoudige
stoffen opzoeken en historisch situeren (W13SET26)
Eigenschappen van metalen en niet-metalen, van O2
en H2, van edelgassen
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN BIJ 1.2
Benodigdheden








–
Verzameling enkelvoudige en samengestelde stoffen
Molecuulmodellen en roosterstructuren van enkelvoudige en samengestelde stoffen
Eenvoudig laboratoriummateriaal voor het uitvoeren van een thermolyse, elektrolyse en fotolyse
Elektrolyseapparaat van Hofmann
Bolletjes van allerlei aard om het deeltjesmodel te visualiseren
Oefenmateriaal om het gebruik van de belangrijkste chemische symbolen van elementen in te oefenen
PSE, al of niet met visualisering van gebruik en toepassingen van enkelvoudige stoffen
Demonstratietoestellen voor de bereiding en illustratie van de eigenschappen van dizuurstof en diwaterstof.
Eventueel toestel voor opvang van gassen (gasklok, meetspuit ....)
Mogelijke experimenten
Experimenten voor de bereiding en/of het aantonen van chemische eigenschappen van enkelvoudige
stoffen zijn niet steeds zonder gevaar. Men zal dus steeds goed controleren of men een geschikte, dit wil
zeggen veilige experimentele werkwijze kan gebruiken, en of men beschikt over de nodige
veiligheidsvoorzieningen. Vooral voor de omgang met alkali- en aardalkalimetalen, met de halogenen en
met waterstofgas wordt gewaarschuwd. Men zal ook bijzonder voorzichtig en oplettend zijn bij
experimenten met fosfor (brandgevaar!).
–
–
–
–
Thermolyse van suiker, zouten of hydraten; elektrolyse van water; fotolyse van zilverzouten
Synthese van bv.: water, magnesiumoxide, …
Bereiding van H2 uit de reactie van een onedel metaal met een zuur bv. Mg + HCl
Het onderscheid tussen enkelvoudige en samengestelde moleculen visualiseren met molecuulmodellen
Wenken
–
Het deeltjesmodel kan vooraf intuïtief worden afgeleid uit bv. het steeds verder verdelen van krijt
–
Om ontleding en synthese vlot in verband te brengen met het deeltjesmodel en de begrippen enkelvoudige
en samengestelde stoffen, wordt sterk aanbevolen aan te sluiten bij vroeger behandelde scheidingen zoals
van suikerwater
suikerwater  suiker +
water


water + koolstof waterstofgas + zuurstofgas
64
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
–
Proefondervindelijk en via macrovisuele modellen kan worden verduidelijkt dat de overgang van
samengestelde zuivere stof naar enkelvoudige zuivere stof (ontleden) een chemisch splitsen van die
samengestelde zuivere stof veronderstelt.
–
Het molecuulbegrip biedt in feite geen verklaring voor de grote verscheidenheid aan stoffen. Belangrijker in
de chemie is het atoombegrip. De leraar zal in dit stadium van de chemie dan vooral benadrukken dat de
enorme verscheidenheid in de stoffen een gevolg is van de onderlinge combinatiemogelijkheden van een
zeer beperkt aantal atoomsoorten (chemische elementen) tot min of meer stabiele groepen van atomen.
Dergelijke kleinste stabiele atoomgroepen kunnen worden aangeduid met de algemene verzamelnaam
‘moleculen’.
Definities van het type ‘een molecule is het kleinste stofdeeltje dat nog alle eigenschappen van de
zuivere stof bezit’ zijn fundamenteel fout en mogen niet meer worden gebruikt.
Aanbevolen wordt het molecuulbegrip vooral vanuit de gasfase te benaderen en de concrete inhoud ervan
voor een bepaalde zuivere stof alleszins afhankelijk te maken van de aggregatietoestand waarin de stof zich
bevindt. Dit impliceert dat het in feite niet meer mogelijk is een echt sluitende definitie van het begrip
‘molecule’ te formuleren. Toch hoeft dit het gebruik van het begrip ‘molecule’ niet uit te sluiten. Bruikbare
definities zijn bv.: “Moleculen zijn de kleinste repeterende patronen in de roosterstructuren” of “Moleculen
zijn de neutrale materiële deeltjes die in de gasfase afzonderlijk bewegen; wanneer deze deeltjes zich in
een andere aggregatietoestand bevinden kunnen ze veranderingen ondergaan, die evenwel omkeerbaar
zijn.” In de derde graad kan op de beperkingen van de molecuuldefinities nog dieper worden
ingegaan.
–
Het gebruik van chemische symbolen voor de voorstelling van atomen en moleculen en zuivere stoffen kan
worden vergeleken met analogieën uit het alledaagse leven: bv.
 letters vormen woorden, waarmee een taal wordt opgebouwd
 muzieknoten zijn schrifttekens om tonen voor te stellen
 het gebruik van allerlei gangbare lettersymbolen (BTW, nv....) en pictogrammen
–
Met belangrijkste elementen wordt bedoeld:
H Li Be B C N O F - Na Mg Al Si P S Cl - K Ca Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ge As Br - Ag Cd Sn
Sb I - Ba Pt Au Hg Pb - U Pu - He Ne Ar Kr Xe Rn
–
Met belangrijkste enkelvoudige stoffen wordt bedoeld:
 metalen en edelgassen uit hoger vermelde lijst
 H2 N2 O2 F2 Cl2 Br2 I2
 C O3 S8 P4
Voor de polyatomische enkelvoudige stoffen zullen prioritair de namen met systematische indices gekend
zijn en worden gebruikt (bv. dizuurstof, trizuurstof, dibroom, tetrafosfor enz.). Daarnaast moeten ook
eenduidige ‘triviaalnamen’ zoals zuurstofgas, ozon, stikstofgas, worden begrepen. In geen geval mogen
elementnamen zoals ‘zuurstof, waterstof, broom, jood ...’ worden gebruikt om de enkelvoudige stoffen aan
te duiden. Voor metalen en edelgassen voegt men best de specificatie ‘metaal’ of ‘gas’ toe als men de
enkelvoudige stoffen bedoelt bv. kopermetaal, zinkmetaal, heliumgas ...
–
Naar eigen wens kan men in deze context het periodiek systeem van de elementen reeds aanreiken,
bedoeld als een geordend overzicht van de gekende atoomsoorten. Eventueel laat men de symbolen van de
te kennen elementen omcirkelen.
–
In dit stadium is het nog niet nodig dat leerlingen zelf chemische formules van stoffen kunnen
schrijven, wel kunnen omschrijven naar aard en aantal van de aanwezige atomen per molecule. Het
onderscheid tussen index en coëfficiënt kan best worden ingeoefend via modelvoorstellingen:
tekeningen of molecuulmodellen.
–
Er dient gewezen op het uitzonderlijke belang van het element zuurstof en van de enkelvoudige stof
dizuurstof (zuurstofgas), zowel op chemisch als op biologisch vlak.
–
Voor de bereiding van H2 kan behalve de elektrolyse van water ook de reactie van een sterk elektropositief
metaal met een zuur worden benut.
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
65
D/2006/0279/039
–
Er kan ook op worden gewezen dat door erg simplistisch en/of slordig taalgebruik in de media, in de
handelswereld en in de alledaagse omgang, de namen en symbolen van chemische elementen
(atoomsoorten) dikwijls worden gebruikt én om zuivere stoffen te vermelden én om de aanwezigheid van
deze atoomsoorten in bepaalde componenten van mengsels aan te duiden. Voorbeelden hiervan zijn: het
‘ijzer’-gehalte in het bloed, ‘zware metalen’ in de grond, ‘fosfor’ en ‘stikstof’ in de meststoffen, ‘chloor’ in het
zwembadwater. De leerlingen zullen er attent op worden gemaakt dat dergelijke uitspraken enkel de
aanwezigheid van bepaalde atoomsoorten weergeven, maar totaal niets zeggen over de samenstelling van
de zuivere stoffen of mengsels waarin deze atoomsoorten voorkomen.
2
'VERANDEREN' VAN STOFFEN: ca. 4 lestijden
2.1
Mogelijke stofveranderingen
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
23
Uit waarnemingen in het dagelijkse leven en
modelvoorstellingen kunnen afleiden of men te
maken heeft met een chemische reactie (C18p)
Chemische reacties als processen waarbij andere
stoffen worden gevormd
24
Chemische en fysische processen uit het
dagelijkse leven kunnen onderscheiden op basis
van het al dan niet wijzigen van de aanwezige
stoffen
(C18p)
25
Voorbeelden geven van chemische reacties met
uiteenlopende tijdsduur (SET22)
26
Voorbeelden uit het dagelijkse leven kunnen geven Chemische reacties als processen waarbij energie
waarbij chemische energie wordt opgenomen wordt uitgewisseld
(endo-energetische reactie) of afgegeven (exoenergetische reactie) onder de vorm van warmte,
licht of elektriciteit (C23)
27
Van gegeven en herkenbare voorbeelden van
chemische processen uit het dagelijkse leven de
energieomzetting identificeren en als endo- of exoenergetische reactie onderscheiden (SET10)
PEDAGOGISCH -DIDACTISCHE WENKEN BIJ 2.1
Benodigdheden




Eenvoudige materialen en proefopstellingen om het onderscheid tussen een fysisch en een chemisch
verschijnsel te illustreren
Molecuulmodellen om de herschikking van atomen te visualiseren
Thermometer, voltmeter, ampèremeter
Energiebronnen:
warmte: gas (bunsenbrander), elektrische verwarmingsplaat of dompelaar, infraroodstraler
elektriciteit: spanningsbron, batterijen ...
licht: lampen, flitslicht ...
Mogelijke experimenten
–
–
Waarnemen van chemische reacties door bv. kleurverandering, neerslagvorming, gasontwikkeling, corrosie
...
Ontleding van bv.: water, suiker, zilverchloride
66
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
–
–
–
–
–
Synthese van bv.: water, magnesiumoxide, ijzersulfide, zinkdijodide
Substitutie tussen bv. looddinitraat en kaliumjodide
Exotherme en endotherme chemische processen
Verbruik en productie van elektrische energie bij chemische reacties
Verbruik en productie van lichtenergie bij chemische reacties
Wenken
–
Bij de keuze van de experimenten houdt men rekening met de inhoud van de brochure ‘Chemicaliën op
school’. Zo is bv. het gebruik van kwikoxide enkel toegelaten voor demonstratieproeven vanaf de tweede
graad en niet voor leerlingenproeven.
–
Men zal vooral benadrukken en waar mogelijk visualiseren:
 het onderscheid tussen fysische en chemische verschijnselen
 de rol van chemische processen bij allerlei energieomzettingen
 de plaats van de ‘chemische processen’ in de alledaagse energieproblematiek
Als voorbeelden van processen waarbij andere stoffen worden gevormd kunnen eveneens
substitutiereacties worden uitgevoerd. Best gebeurt dit dan aan de hand van zuivere stoffen die samen
worden gemengd en bv. een kleurreactie of een gasontwikkeling vertonen aan het contactoppervlak. Indien
men vertrekt van oplossingen in water, bereidt men de oplossing in aanwezigheid van de leerlingen.
–
De termen ‘endo-’ en ‘exo-energetisch’ hebben een universelere betekenis voor de aanduiding van
chemische of fysische processen die met energieverbruik of -productie gepaard gaan. In de schoolchemie
zal dit hoofdzakelijk tot warmte-effecten beperkt blijven, aangeduid met de termen endotherm en
exotherm.
2.2
Moleculen veranderen, atomen blijven
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
28
De wet van behoud van atomen naar soort en
aantal kunnen formuleren en toepassen op
chemische processen in het dagelijkse leven en
de afvalproblematiek (C21)
Behoud van atomen tijdens een chemische reactie
(massabehoud): wet van Lavoisier
29
In een reactiereeks experimenteel aantonen dat
atoomsoorten
behouden
blijven
tijdens
opeenvolgende chemische reacties (SET8)
30
Op grond van gegeven formules van reagentia
en
reactieproducten
eenvoudige
reactievergelijkingen
kunnen
opstellen,
corpusculair voorstellen en interpreteren als een
hercombinatie van de aanwezige atomen (C18)
De symbolische voorstelling van chemische reacties
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN BIJ 2.2
Benodigdheden




–
–
Molecuulmodellen of dynamische transparanten
Visualiseringen ter illustratie van behoud van atoomsoorten
Balans, nauwkeurigheid tot minstens 0,1 g
Gesloten reactievat voor demonstratie van de wet van massabehoud, een variant ervan voor reacties waarbij
een gas vrijkomt
Afbeelding van Lavoisier
Oefenprogramma's op basis van geschikte computersoftware
Mogelijke experimenten
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
67
D/2006/0279/039
–
–
–
Experimentele vaststelling van de Wet van Lavoisier:
Calciumdihydroxideoplossing + diwaterstofsulfaatoplossing
Looddinitraatoplossing + kaliumjodideoplossing
Azijnzuur en bakpoeder in erlenmeyer afgesloten met ballon
Ketelsteen, stukje krijt of marmer en zuur in erlenmeyer afgesloten met ballon
Elektrolyse van water tot o.m. diwaterstof, gevolgd door de verbranding van diwaterstof tot water
Omzetting van kopermetaal tot koper(II)ionen, gevolgd door een reductie van die koper(II)ionen tot
kopermetaal
Wenken
–
De leerlingen worden hier voor de eerste maal geconfronteerd met kwantitatieve aspecten van de chemie;
dit zal tijdens demonstraties en eventueel practicum tot uiting komen door het uitvoeren van
massabepalingen (balans) en/of gasvolumebepalingen (gasburet, meetspuit).
Het uitzonderlijk groot belang van deze basiswet kan worden aangetoond, onder andere door de
gevolgen ervan voor industriële processen, afvalverwerking en het milieu te illustreren. Zo kunnen
er in de natuur geen atomen, noch atoomsoorten ‘verdwijnen’ door chemische processen. Het
ontstaan van industrieel chemisch afval is een onontkoombaar gevolg van de wet van
massabehoud.
–
Voor een aantal voorbeelden zal men zowel:
 de reactie uitvoeren en duidelijk reagentia en reactieproducten tonen
 de reactie voorstellen aan de hand van molecuulmodellen of andere visualiseringen
 de symbolische reactievoorstelling neerschrijven
–
De terugkoppeling naar eerder uitgevoerde reacties om de symbolische voorstelling aan te leren is
didactisch verantwoord.
–
De chemische formules van enkelvoudige en binaire samengestelde stoffen worden gegeven. De
leerlingen worden nog niet verondersteld de namen van de stoffen te kennen.
–
Men zal bij elke besproken reactie zowel het principe van behoud van atoomsoorten, als het principe van
behoud van aantal atomen (wet van massabehoud) controleren.
–
De begrippen reagentia en reactieproducten zullen continu worden gebruikt.
3
HET PERIODIEK SYSTEEM ALS VEELZIJDIGE INFORMATIEBRON: ca. 12 lestijden
3.1
Modellen voor atoombouw
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
31
De atoombouw van een gegeven element
kunnen beschrijven wat betreft aantal en plaats
van protonen, neutronen en elektronen (C9p)
Samenstelling van een atoom
32
Protonen, neutronen en elektronen herkennen
als corpusculaire structuren en situeren in de
verzameling
van
natuurwetenschappelijke
corpusculaire structuren (SET1)
33
Twee- en driedimensionale voorstellingen van
een atoom kunnen visualiseren en interpreteren
(SET2p-SET3p)
34
De historische evolutie van de atoommodellen
van Dalton tot en met Bohr bondig en
chronologisch kunnen weergeven (W13 p)
35
Het verband tussen het natuurwetenschappelijk
denken en modeldenken kunnen toelichten
68
D/2006/0279/039
Evolutie van het atoommodel tot en met het
atoommodel volgens Bohr
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
(SET27)
36
De elektronenconfiguraties, beperkt tot de
hoofdenergieniveaus, van de eerste 18
chemische elementen van het periodiek systeem
kunnen opstellen op basis van hun
atoomnummer (C9p)
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN BIJ 3.1
Benodigdheden
–


Afbeelding van Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr
Visualiseringen van de atoombouw volgens Bohr: transparanten, dia's, magnebolen, enz.
Opbouwschema voor de elektronenconfiguraties van de eerste achttien elementen uit het PSE
Mogelijke experimenten
–
–
Enkele eenvoudige proeven uit de elektrostatica, ter illustratie van ‘elektrische eigenschappen’ van de
materie, zoals het bestaan van tegengestelde ladingen, de beweeglijkheid van ladingen en de krachtwerking
tussen ladingen.
Vlamproeven ter illustratie van het bestaan van energieniveaus
Wenken
–
Nog niet veel belang hechten aan de begrippen absolute en relatieve massa/elektrische lading. De waarde
van het rangnummer Z en de tot op de eenheid afgeronde waarde van A in dit stadium enkel in verband
brengen met het aantal protonen, neutronen en elektronen.
–
Het begrip ‘elektronenbanen’ niet te sterk benadrukken. Beter is te spreken over ‘gebieden waarin zich een
aantal elektronen met een welbepaalde energiewaarde kunnen bevinden’. Het atoommodel van Bohr zal
worden voorgesteld als een handig, maar ook onvolledig atoommodel, dat in het eerste leerjaar van de
derde graad nog zal worden verfijnd.
–
De evolutie van het atoommodel illustreren met de vorming van een idee omtrent een voorwerp in een
ondoorzichtige, afgesloten doos waarbij men zintuiglijke waarnemingen koppelt aan de beschikbaarheid van
allerlei ‘onderzoeksmateriaal’ zoals een schaar, magneet, ...
3.2
Betekenisvolle rangschikking van de elementen
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
37
Het huidige PSE in zijn historische evolutie
kunnen beschrijven als een rangschikking van
elementen volgens toenemend atoomnummer en
overeenkomstige eigenschappen (W13p-C9p)
Beschrijving van het periodiek systeem van de
elementen
38
Het huidige PSE kunnen beschrijven aan de
hand van de begrippen periode, groep,
groepsnaam, metalen, niet-metalen, edelgassen
(C7p)
39
Informatie met betrekking tot chemische
elementen en de opbouw van het PSE opzoeken
en historisch situeren (SET26)
40
Het verband kunnen aangeven tussen de
elektronenconfiguratie
enerzijds
en
het
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
Het verband tussen de elektronenconfiguratie volgens
Bohr en de algemene opbouw van het periodiek
69
D/2006/0279/039
periodenummer en het groepsnummer van de
hoofdgroepen anderzijds, met speciale aandacht
voor de edelgasconfiguratie (C10)
41
42
systeem van de elementen
Uit de gegevens bij elk symbool kunnen afleiden Informatie uit het periodiek systeem van de elementen
of
berekenen:
relatieve
atoomen relatieve atoommassa, relatieve molecuulmassa
molecuulmassa, molaire massa
– molaire massa
De molaire massa kunnen omschrijven en – elektronegatieve waarde en metaal- of nietmetaalkarakter
toepassen als massa per 1 mol deeltjes met als
– mono-atomische ionvorming
SI-eenheid 1 kg/mol
43
De SI-eenheid 1 mol kunnen omschrijven als die
hoeveelheid stof die 6.1023 stofdeeltjes bevat
44
In voorbeelden uit het dagelijkse leven
omrekeningen kunnen maken tussen massa en
stofhoeveelheid in mol (C22)
45
Voor
diverse
voorbeelden
van
natuurwetenschappelijke processen uit het
dagelijkse
leven
de
stoichiometrische
stofhoeveelheden
uit
een
gegeven
reactievergelijking kunnen afleiden en de
overeenkomstige massa van de reagentia en
reactieproducten kunnen berekenen (SET7)
46
Het verband kunnen leggen tussen het metaal- of
niet-metaalkarakter van een element en de
elektronegatieve waarde zoals vermeld in het
PSE (C7p-C8p)
47
De mono-atomische ionvorming kunnen
uitleggen voor metalen en niet-metalen uit de
hoofdgroepen I, II, III, VI en VII uitgaande van de
stabiliteit van edelgasatomen en van hun
bijzondere elektronenconfiguratie (C12p)
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN BIJ 3.2
Benodigdheden

–






Actuele voorstellingen van het periodiek systeem van de elementen (PSE). Eventueel afbeeldingen in
verband met de historische evolutie van de rangschikking van de chemische elementen en afbeeldingen van
Mendeljev en van zijn originele publicaties
Stoffenverzameling van enkelvoudige stoffen (of afbeeldingen ervan), gerangschikt volgens groepen en
perioden in het huidige PSE
Tabellen met fysische en/of chemische eigenschappen en/of periodiciteit van enkelvoudige stoffen
Balansen voor leraar en leerlingen
Verzameling van één-molhoeveelheden van zuivere stoffen
Tabellen, grafieken of voorstellingen waaruit de elektronegatieve waarde van de elementen gemakkelijk kan
worden afgelezen
Schematisch overzicht van het verband tussen groepsnummer in het PSE en de ionlading
Geschikte computerprogramma's en websites in verband met het PSE
Mogelijke experimenten
–
Aantonen van analogieën in fysische en/of chemische eigenschappen van enkelvoudige stoffen in eenzelfde
hoofdgroep van het PSE bv.:
 reactie van alkalimetalen met water
 oplosbaarheid van halogenen in een apolair solvent
70
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
–
Afwegen van een bepaalde molhoeveelheid van vaste stoffen, vloeistoffen, gassen. Bij gassen opletten:
opwaartse stuwkracht (Archimedes)
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
71
D/2006/0279/039
Wenken
–
Men zal vooral de periodiciteit van de elektronenconfiguraties doorheen de groepen en perioden illustreren.
–
Vermelden dat A de relatieve atoommassa voorstelt en aanduidt hoeveel maal de werkelijke of absolute
massa van het beschouwde atoom groter is dan de internationale atoommassa-eenheid (1 u = 1,66.10-27
kg). Deze laatste mag bij benadering worden gelijkgesteld aan de werkelijke of absolute massa van
een waterstofatoom. Hoofdzaak is dat leerlingen vlot relatieve molecuulmassa's leren berekenen
uitgaande van het PSE met gegeven relatieve atoommassa's. Men kan eventueel voorbeelden geven van
enkele absolute atoommassa's en wijzen op de praktische moeilijkheden om daarmee te werken en zo het
belang van relatieve massa’s accentueren.
–
De begrippen isotoop, isotopensamenstelling, nuclide en nuclidemassa, gemiddelde relatieve
atoom- en molecuulmassa worden pas in het eerste leerjaar van de derde graad behandeld.
–
Molhoeveelheden van enkele zuivere stoffen worden best gevisualiseerd en in verband gebracht met 6.1023
moleculen.
–
Ofschoon de SI-eenheid van molaire massa 1 kg/mol is, wordt in de chemie en dus ook in de schoolchemie,
vooral uit praktische noodzaak bij het experimenteel werk, gewerkt met molaire massa's uitgedrukt in g/mol.
–
De praktische nood aan een gepaste eenheid voor een groot aantal deeltjes kan ook worden geïllustreerd
met reactievergelijkingen. Deze geven immers weer in welke aantalverhouding stofdeeltjes omzetten in
andere stofdeeltjes. Aangezien het bij het uitvoeren van chemische reacties onmogelijk is om het aantal
reagerende stofdeeltjes te tellen, is het dus erg belangrijk dat men bv. via massa's en volumes van stoffen,
kan achterhalen hoeveel stofdeeltjes met elkaar in reactie worden gebracht.
–
Voor de stoichiometrische berekeningen wordt aanbevolen te werken met reactievergelijkingen die
verwijzen naar natuurwetenschappelijke processen uit andere schaalniveaus. Mogelijkheden zijn bv. de
hoeveelheid kalksteen of koolstofdioxide bij grotvorming, de hoeveelheid koolstofdioxide bij de verbranding
van suiker, fotosynthesereactie, omzetting van sachariden tot ethanol, ...
–
Men zal de elektronenconfiguratie van enkele typische metalen en niet-metalen vergelijken met deze van
het nabijgelegen edelgas om de mono-atomische ionvorming uit te leggen. In dit gedrag onderscheidt men
het metaal- en niet-metaalkarakter van een element. Het begrip elektronegatieve waarde kan in dit verband
eenvoudig worden aangereikt als een waardecijfer dat aangeeft hoe sterk de neiging van een element is om
elektronen naar zich toe te halen.
–
Vanuit de ionlading kan men de link leggen naar het begrip oxidatiegetal of bindingsvermogen. Het is echter
niet de bedoeling dat leerlingen hier reeds het gebruik van de oxidatiegetallen leren kennen, laat staan leren
bepalen aan de hand van de elektronegatieve waarde van de gebonden atomen.
3.3
De chemische bindingen
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
48
Twee- en driedimensionale voorstellingen van
roosters kunnen visualiseren en interpreteren
(SET2p-SET3p)
Roosters als corpusculaire structuur van de materie
49
Met een voorbeeld illustreren dat het verschil in
eigenschappen van stoffen kan afhangen van de
roosterstructuur (SET5)
50
Het ontstaan en de betekenis van de ionbinding De ionbinding
kunnen omschrijven en illustreren met Ionenroosters
eenvoudige voorbeelden
op intra- en
intermoleculair niveau
(C11p-C13p)
51
Fysische eigenschappen van herkenbare
ionverbindingen in verband brengen met
chemische formule en bindingsaard (C13p-C24p)
72
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
52
Het ontstaan en de betekenis van de De atoombinding
atoombinding kunnen omschrijven en illustreren Atoomroosters van niet-metalen
met eenvoudige voorbeelden op intra- en Molecuulroosters
intermoleculair niveau
(C11p-C13p)
53
Fysische eigenschappen van herkenbare
atoomverbindingen in verband brengen met
chemische formule en bindingsaard (C13p-C24p)
54
Het ontstaan en de betekenis van de De metaalbinding
metaalbinding kunnen omschrijven en illustreren Metaalroosters
met eenvoudige voorbeelden op intra- en
intermoleculair niveau
(C11p-C13p)
55
Fysische eigenschappen van zuivere metalen en
legeringen in verband brengen met chemische
formule en bindingsaard (C13p-C24p)
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN BIJ 3.3
Benodigdheden


Simulatievoorstellingen van de ionbinding, atoombinding, metaalbinding
Molecuulmodellen, roostermodellen van stoffen in vaste toestand: C, I2, Fe, NaCl, CO2, H2O
Wenken
–
Het onderscheid tussen de drie bindingstypes blijft hier beperkt tot de essentiële verschilpunten en kan
worden geïllustreerd met eenvoudige voorbeelden zoals NaCl, MgBr 2, CaO, Al2S3, H2, Cl2, O2, H2O, CO2,
Na, Fe, Cu. Het onderscheid tussen polaire en apolaire bindingen, tussen polaire en apolaire
moleculen en tussen diverse types van atoombindingen moet hier nog niet worden behandeld. Dit
gebeurt in het tweede leerjaar van de tweede graad (polariteit van watermoleculen) en in de derde graad.
–
Het verschil in elektronegatieve waarde tussen de atomen die een chemische binding aangaan kan in een
aantal voorbeelden een handig en praktisch hulpmiddel zijn om te voorspellen of twee atomen bij voorkeur
een ionbinding of een atoombinding zullen vormen.
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
73
D/2006/0279/039
LEERINHOUDEN EN DOELSTELLINGEN VOOR HET TWEEDE LEERJAAR
Dit leerplan behandelt geen nieuwe conceptuele inhouden. Het verschilt van leerplan A door enkele
verdiepingen en vooral door bredere contextualiseringen, het in te bouwen zelfstandig werk via extra practica,
zoekopdrachten, verwerkingsoefeningen, wetenschappelijke literatuur, gebruik van de computer, ... De recht
gedrukte leerinhouden en doelstellingen behoren én tot leerplan A én tot leerplan B. De leerinhouden en
doelstellingen die schuin gedrukt staan, zijn enkel bedoeld voor leerplan B.
De leerstofafbakening voor chemie wordt hierna weergegeven onder vorm van drie rubrieken:
–
–
–
Leerinhouden: dit is het verplichte leerstofkader waarbinnen elke leraar de jaarplanning en concrete
leerstofontwikkeling moet uitwerken. Dit leerstofkader is bindend voor elke leraar chemie in de betrokken
studierichtingen. De chronologische volgorde is echter niet bindend.
Leerplandoelstellingen: dit zijn verduidelijkingen van het eigenlijke leerstofkader, ten behoeve van de
leraar en geschreven in functie van de leerling. Ze geven ook aan wat er minimum van de leerling wordt
verwacht vanuit de vooropgestelde doelstellingen voor het fundamenteel gedeelte en duiden dus op
de minimale diepgang die de leraar moet aanbrengen via de gekozen leerstofontwikkeling. De
nummers bij de doelstellingen en voorafgegaan door C verwijzen naar de vakgebonden eindtermen voor
chemie, de nummers voorafgegaan door W hebben betrekking op de gemeenschappelijke eindtermen voor
natuurwetenschappen en de doelstellingen voor het fundamenteel gedeelte staan geïntegreerd in de schuin
gedrukte teksten. Verder staan in dit leerplan de doelstellingen voor het fundamenteel gedeelte van de
studierichtingen Wetenschappen en Wetenschappen-topsport opgenomen met hun nummer voorafgegaan
door SET. Partim volgend op een getal betekent dat de bijbehorende eindterm slechts gedeeltelijk aan bod
komt in de doelstelling.
Pedagogisch-didactische wenken: dit zijn niet-bindende adviezen waarmede de leraar kan rekening
houden om het chemieonderwijs doelgericht, boeiend en efficiënt uit te bouwen. De rubriek
‘benodigdheden’ moet door directies en leraren worden behartigd. Een ‘’ voor de benodigdheden verwijst
naar de minimale materiële vereisten. De rubriek ‘mogelijke experimenten’ biedt een reeks suggesties van
mogelijke experimenten, waaruit de leraar een oordeelkundige keuze kan maken. De rubriek ‘wenken’ biedt
een aantal aandachtspunten en bakent tevens de grenzen af tussen leerstofaspecten voor de tweede en de
derde graad.
Overal in onderstaande teksten verwijzen de nummers tussen haakjes naar de eindtermen zoals vermeld
in de lijst met de eindtermen achteraan deze brochure. De nummers voorafgegaan door C verwijzen naar
de vakgebonden eindtermen voor chemie. De nummers voorafgegaan door W verwijzen naar de
gemeenschappelijke eindtermen voor natuurwetenschappen. De specifieke eindtermen wetenschappen
voor het fundamenteel gedeelte van de studierichting Wetenschappen en Wetenschappen-topsport
worden aangegeven met SET en een nummer. Een p achter een nummer betekent steeds partim of
gedeeltelijk verwezenlijkt.
A
Conceptoverschrijdende activiteiten en inhouden
LEERPLANDOELSTELLINGEN
De leerlingen kunnen:
1 met eenvoudig materiaal de pH van een oplossing
bepalen (C1 partim)
2 eenvoudige chemische reacties uitvoeren
(C1 partim)
3 veilig en verantwoord omgaan met stoffen,
gevarensymbolen interpreteren en R- en S-zinnen
opzoeken (C3-W30)
4 onder begeleiding een onderzoeksvraag stellen bij
een gegeven, eenvoudig en experimenteel
onderzoekbaar probleem (SET31).
5 onder begeleiding uit gegeven bronnen op een
systematische wijze informatie verzamelen en
74
D/2006/0279/039
LEERINHOUDEN
Practica
minimum het equivalent van 7 lestijden verplicht
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
6
7
8
9
ordenen voor het beantwoorden van een
onderzoeksvraag (SET32).
onder begeleiding experimenteel en aan de hand
van een gesloten instructie een gegeven probleem
onderzoeken (SET33).
onder begeleiding de gegevens uit hun onderzoek
verwerken in functie van het beantwoorden van de
onderzoeksvraag (SET34).
onder begeleiding hun onderzoeksresultaten
rapporteren volgens een gegeven patroon
(SET35).
onder
begeleiding
de
gebruikte
onderzoeksmethoden en de eigen handelingen
evalueren ten aanzien van het bereikte resultaat en
eventueel suggesties formuleren voor een
verbeterde werkwijze (SET36).
Men dient erover te waken de gemeenschappelijke
eindtermen W1, W4, W8, W9, W12, W25, W29 en
W31 zoveel mogelijk aan bod te laten komen.
10 chemische informatie in gedrukte bronnen en langs
elektronische weg opzoeken en gebruiken (C2SET26p-SET27p-SET32p)
Gebruik van ICT in de lessen chemie
minimum 2 lestijden verplicht
11 het belang van chemische kennis in verschillende
beroepen illustreren (C4)
Chemie en beroepen
Minstens 1 lestijd al dan niet verdeeld over de
tweede graad en al dan niet geïntegreerd
12 Gesproken en geschreven mediamateriaal
verzamelen, herkennen en/of in verband brengen
met bestudeerde chemische concepten (SET28)
13 Technische realisaties uit het dagelijkse leven
herkennen en/of in verband brengen met
bestudeerde
chemische
concepten
en/of
werkwijzen (SET29)
14 Veranderingen in de samenleving koppelen aan
nieuwe chemische inzichten en/of toepassingen
(SET30)
Wetenschappelijke literatuur
Technische realisaties
Maatschappelijke aspecten
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN
Practica
"Onder leerlingenpracticum verstaat men een activiteit waarbij leerlingen alleen of in kleine groepjes van 2 tot 3
leerlingen zelfstandig, maar onder begeleiding en toezicht van de leraar, experimenteel werk uitvoeren. Deze
leerlingenproeven staan in verband met een of ander chemisch verschijnsel dat behoort tot het
leerinhoudenpakket. De keuze van de onderwerpen dient gevarieerd te zijn en zowel het kwantitatief als het
kwalitatief karakter zullen aan bod komen. Specifieke labovaardigheden en veiligheidsadviezen worden best
geïntegreerd tijdens de practica. Concreet betekent dit alles dat het inoefenen van begrippen, het maken van
oefeningen en het oplossen van vraagstukken niet als practicum mogen worden beschouwd."
Mogelijke onderwerpen van de practica zijn:
– Eigenschappen van oxiden, hydroxiden, zuren en/of zouten (C1p-C3)
– pH-metingen van oplossingen (C1p-C3)
– Voorbeelden van zoutvorming (C1p-C3)
– Eenvoudige experimenten met alkanen, alkanolen en/of alkaanzuren (C1p-C3)
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
75
D/2006/0279/039
–
–
–
–
–
–
–
–
Zelfontdekkend onderzoek van de oplosbaarheid van stoffen in water (SET9)
Zelfontdekkend onderzoek van het elektrische geleidingsvermogen van zuivere stoffen en waterige
oplossingen
Bereiden van oplossingen met welbepaalde concentratie (C3)
Maken van verdunningen
Voorbeelden van ionenverbindingsreacties (C1p-C3)
Elektrisch geleidingsvermogen of van pH-verloop meten tijdens ionenverbindingsreacties (SET9)
Eenvoudige toepassingen van ionenverbindingsreacties (C1p-C3)
Zelfontdekkend kwalitatief onderzoek van de spanningsreeks van metalen en/of niet-metalen (SET9)
Gebruik van de computer
Rekening houdend met de concrete mogelijkheden binnen de school en de klas wordt gestart met chemische
informatie langs elektronische weg op te zoeken en te gebruiken daar waar zinvol.
De vakgroep kan kiezen tussen:
1 Raadplegen van het internet voor het opzoeken en verwerken van informatie omtrent:
 samengestelde stoffen: ontdekking, chemische en fysische eigenschappen, gebruik, ...
 twee- en driedimensionale modellen van moleculen
 zuurgraad en indicatoren
 toepasselijke contexten
 wetenschappers
 studie- en beroepsmogelijkheden in verband met chemie (C4), ….
2 Gebruiken van cd-rom in verband met:
 oplosproces van stoffen in water
 dissociatie en ionisatie van elektrolyten
 reactiesoorten, …
3 Maken van laboverslag met tekstverwerker, indien binnen de lessen en niet als taak.
4 Omzetten van opgezochte gegevens in overzichtelijke en betekenisvolle tabellen, figuren, ...
5 Gebruiken van computergestuurd zelfontdekkend leren
6 Gebruiken van computergestuurd oefenmateriaal en/of toetsmateriaal
7 Gebruiken van grafisch rekentoestel
8 Uitvoeren van persoonlijke opdrachten
B
Conceptuele en contextuele leerinhouden
Volgende concepten worden gerealiseerd in contexten die steunen op de pijlers van chemie als wetenschap, als
maatschappelijk verschijnsel en als toegepaste en praktische wetenschap zoals wordt voorgeschreven door de
vakinhoudelijke eindtermen: zie lijst. Voor een mogelijke koppeling tussen concepten-contexten en eindtermen
wordt verwezen naar het hoger gegeven voorstel. Daar waar mogelijk wordt een verband gelegd met studieen beroepsmogelijkheden in de chemie (C4).
4
SAMENGESTELDE STOFFEN RONDOM ONS: ca. 12 lestijden
4.1
Indeling van samengestelde stoffen rondom ons
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
1
Onderscheid tussen anorganische en organische
stoffen
Het onderscheid tussen anorganische en
organische stoffen kunnen illustreren op basis van
 de verschillende herkomst van stoffen uit de
leefwereld
 het verschil in aantal en in soorten atomen per
molecule (C8p)
76
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
2
De vier anorganische
onderscheiden
3
De grote verscheidenheid in organische stoffen en
stofklassen kunnen illustreren zoals:
 het aantal bindingspartners per koolstofatoom
 het aantal koolstofatomen per molecule
 de verschillende structuurmogelijkheden van
moleculen met eenzelfde aantal koolstofatomen
 de enkelvoudige en meervoudige bindingsmogelijkheden (SET5p)
4.2
stofklassen
kunnen
Indeling van anorganische stoffen
De verscheidenheid van organische stoffen
Anorganische samengestelde stoffen rondom ons
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
4
Anorganische samengestelde stoffen kunnen
classificeren in hun stofklasse (C8p-C24p)
5
Van anorganische samengestelde stoffen met
gegeven formule de systematische naam met
Griekse telwoorden kunnen vormen en omgekeerd
(C14p)
Oxiden, hydroxiden, zuren en zouten:
– functionele groep
– formulevorming en naamgeving
– principe van onderlinge samenhang
– veilig omgaan met anorganische stoffen
6
Formules van anorganische samengestelde stoffen
kunnen vormen aan de hand van gegeven
oxidatiegetallen van de voorkomende mono- en
polyatomische ionen (zie wenken) (C14p-C12p)
7
Op basis van gegevens zoals samenstelling of
functie,
stoffen
classificeren
en
hieruit
groepseigenschappen afleiden (SET6)
8
De onderlinge samenhang tussen de stofklassen
schematisch kunnen weergeven en toepassen op
voorbeelden uit het dagelijkse leven
 reacties van metalen en/of niet-metalen met
dizuurstof
 zuur-base-gedrag van metaal- en nietmetaaloxiden in water
 reacties van zuren met hydroxiden
9
Uitleggen dat de stof dezelfde eigenschappen bezit
onafhankelijk van de bereidingswijze: synthetisch of
door de natuur (C6)
10 Aan de hand van gevarensymbolen en R- en Szinnen de speciale gevaren inherent aan de
omgang met oxiden, hydroxiden, zuren en zouten in
het dagelijkse leven kunnen herkennen (C3-C24p)
11 Informatie met betrekking tot anorganische
samengestelde stoffen opzoeken en historisch
situeren (SET26)
12 De pH-schaal in relatie kunnen brengen met zuur,
basisch of neutraal karakter van een waterige
oplossing (C26p)
Zuur-base-indicatoren en pH-schaal
13 Methoden kunnen aangeven om de pH van een
oplossing te bepalen (C26p)
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
77
D/2006/0279/039
14 De typische kleur van indicatoren als fenolftaleïne,
lakmoes of methyloranje in zuur en basisch midden
kennen en kunnen interpreteren (C26p)
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN BIJ 4.2
Benodigdheden



–

Stoffenverzamelingen van anorganische zuren, hydroxiden, oxiden, zouten
Tabel met oxidatiegetallen van mono- en polyatomische ionen
Een verzameling zuur-base-indicatoren
Documentatiemateriaal in verband met herkomst van zouten (zoutmijnen, ertsen, mineralen, zoutwinning uit
zeewater...)
Demonstratiemateriaal om bereidingen en eigenschappen van de vermelde verbindingsklassen te illustreren
en aangepaste benodigdheden voor eenvoudige leerlingenproeven
Mogelijke experimenten
–
–
–
–
Bereiding van een zuur, een hydroxide, een metaaloxide, een niet-metaaloxide of een zout; aan de hand
van het verkregen reactieproduct uit het bereidingsexperiment eventueel enkele typische eigenschappen
van de overeenkomstige verbindingsklasse illustreren.
Kleurtesten ten opzichte van zuur-base-indicatoren.
Vaststellen van de zuurgraad of van de basiciteit van een milieu door middel van zuur-base-indicatoren.
De pH meten van enkele gekende oplossingen zoals wijn, azijn, melk, frisdrank, leidingwater, koffie, bier,
badschuim, ammonia enz. en deze oplossingen rangschikken volgens de pH-waarde, afgelezen op een
kleurenschaal.
Wenken
–
Het onderscheid tussen anorganische en organische stoffen kan worden geconcretiseerd door hun
‘herkomst’ uit de ‘levenloze’ natuur (ertsen, mineralen, zouten, metalen, ....) of uit de ‘levende natuur’
(vetten, plantaardige en dierlijke oliën, suikers ...) te illustreren.
–
Voor de formulevorming van samengestelde anorganische stoffen mogen de leerlingen in de tweede graad
een tabel met oxidatiegetallen van atomen en atoomgroepen gebruiken, niet enkel bij het inoefenen,
ook bij toetsen en examens. De atoomgroepen worden in deze lijst best beperkt tot het hydroxideanion, het
ammoniumkation en de volgende oxoanionen:





–
carbonaat, waterstofcarbonaat
nitraat
fosfaat, waterstoffosfaat, diwaterstoffosfaat
sulfaat, waterstofsulfaat
chloraat, bromaat, jodaat
Wat betreft de naamgeving van de stoffen zal in de tweede graad een systematische naamgeving met
vermelding van de formule-indices worden gebruikt voor de anorganische stoffen zoals:
Al2O3 = ‘dialuminiumtrioxide’ en niet ‘aluminiumoxide’
Ba(OH)2 = ‘bariumdihydroxide’ en niet ‘bariumhydroxide’
H2SO4 = ‘diwaterstofsulfaat’ en niet ‘waterstofsulfaat’
De bedoeling hiervan is de chemische naamgeving voor de leerlingen in de tweede graad zo eenvoudig
mogelijk te houden, door bij voorkeur namen te gebruiken die zo volledig mogelijk de formulesamenstelling
weerspiegelen en niet in tegenspraak zijn met de internationaal geldende nomenclatuurregels. Ook het
gebruik van de zogenaamde Stock-notaties, met vermelding van oxidatiegetallen zoals ijzer(III)oxide wordt
best uitgesteld tot de derde graad. In de derde graad kan de systematische naamgeving eventueel
worden vereenvoudigd door de vermelding van de indices te schrappen indien overbodig. Ofschoon
daardoor de namen worden vereenvoudigd, onderstelt dit voor de leerlingen extra denkstappen, wat in de
78
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
tweede graad best wordt vermeden.
De leraren moeten er dus over waken in hun chemisch taalgebruik ook de systematische
naamgeving met vermelding van de indices te gebruiken!
De nog verder doorgedreven systematische naamgeving waarbij de oxoanionen niet meer met
internationaal gangbare groepsnamen worden aangeduid, maar met benamingen van het type
‘tetraoxosulfaat’ in plaats van sulfaat, ‘trioxosulfaat’ in plaats van sulfiet, enz. wordt in het secundair
onderwijs beter niet gebruikt omdat deze naamgevingswijze te ver afstaat van de internationale gangbare
chemische vaktaal en ook van de alledaagse gebruikerstaal voor stofnamen.
Nochtans mag men in de chemielessen in de tweede graad dergelijke namen niet in de plaats stellen
van de prioritair te gebruiken systematische namen met vermelding van de indices.
–
Bij de studie van de onderlinge samenhang van anorganische stoffen kan men eventueel de studie van
chemische eigenschappen integreren. Men hoeft hierbij niet de volledigheid te beogen, maar eerder de
illustratie van een aantal interessante en gemakkelijk controleerbare eigenschappen, die mogelijk ook als
voorlopige herkenningseigenschappen kunnen worden gebruikt. De keuze van de eigenschappen wordt,
voor zover niet expliciet vermeld in de leerplandoelstellingen, overgelaten aan de creativiteit van de leraars.
De concreet behandelde reacties worden best onder vorm van stoffenreactievergelijkingen symbolisch
weergegeven en zoveel mogelijk met molecuulmodellen en roostermodellen gevisualiseerd. De aandacht
zal hierbij vooral gaan naar de wijze van atomenherschikking tussen de reagentia en naar de verbindingen
die nieuw worden gevormd.
Het getuigt van een enge opvatting betreffende chemie indien in deze lessenreeks aan het schrijven
van namen, formules en reactievergelijkingen bijzonder veel tijd wordt besteed. Beseffen we dat het
drillen van deze leerinhouden in deze fase van het leerproces, bij de leerlingen vaak resulteert in een
afkeer van chemie?
–
De gevaren verbonden met samengestelde stoffen kan men afleiden uit het interpreteren van de
gevaarsymbolen en R- en S- vermeldingen op de etiketten van handelsverpakkingen en van
‘schoollaboflessen’.
–
De pH-schaal wordt enkel experimenteel ingevoerd als concretisering van de begrippen zuur en base en
aldus best geïntegreerd in de kennismaking met deze begrippen. De pH of zuurgraad van een oplossing
kan reeds in logisch verband worden gebracht met de waterstofionenconcentratie in de oplossing.
Het is helemaal niet de bedoeling pH-berekeningen uit te voeren.
Men kan wel verwijzen naar het gebruik van de pH-schaal in allerlei domeinen zoals grond- en
wateronderzoek (zie eenvoudige sets in tuincentra, aquariumwinkels ...). Eveneens kunnen de leerlingen bij
het opsporen van zuren of van hydroxidebasen in water gebruik maken van oplossingen van indicatoren of
van pH-meetstrips.
4.3
Organische stoffen rondom ons
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
15 Kennismaking met de onvertakte, verzadigde Alkanen uit aardolie
koolwaterstoffen (n-alkanen) (C14p)
 de formules en systematische namen van de
laagste 10 n-alkanen kennen
 van enkele n-alkanen het voorkomen in de
natuur en de toepassingen in het dagelijkse
leven kunnen bespreken
16 Kennismaking met de onvertakte, verzadigde
alcoholen (n-alkanolen)
 de functionele groep kennen (SET6p)
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
Methanol en ethanol
79
D/2006/0279/039
 methanol en ethanol kunnen bespreken en
onderscheiden wat betreft eigenschappen en
toepassingen die belangrijk zijn in het
dagelijkse leven.
17 Kennismaking met de onvertakte, verzadigde
monocarbonzuren (n-alkaanzuren)
 de functionele groep kennen (SET6p)
 ethaanzuur kunnen bespreken wat betreft
eigenschappen en toepassingen die belangrijk
zijn in het dagelijkse leven.
Ethaanzuur
18 Aan de hand van gevarensymbolen en R- en S- Veilig omgaan met organische stoffen
zinnen de speciale gevaren inherent aan de
omgang met organische stoffen in het dagelijkse
leven kunnen herkennen (C3).
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN BIJ 4.3
Benodigdheden



Stoffenverzamelingen van organische stoffen: n-alkanen, methanol, ethanol, ethaanzuur
Verzameling van ruwe aardolie en destillatiefracties, handelspetroleumproducten, methanolhoudende
drogisterijproducten (brandspiritus, ... ), ethanolhoudende dranken, huishoudazijnen
Documentatiemateriaal in verband met aardolie en raffinage, aardgas, industriële winning van methanol,
ethanol (gistingsbedrijven), azijn
Mogelijke experimenten
–
–
–
–
Destillatie van aardolie
Gistingsproces voor de bereiding van ethanol
Verzuren van wijn met vorming van onder meer ethaanzuur
pH-meting van enkele verdunningen van ethaanzuur
Wenken
–
Voor de organische stoffen zal men bij voorkeur de internationaal gangbare systematische namen
gebruiken. De naamgevingsprincipes blijven in de tweede graad beperkt tot de onvertakte, verzadigde
alkanen met maximaal 10 koolstofatomen.
–
Met behulp van molecuulmodellen de veel voorkomende ketenvorming (vertakt, onvertakt) en ringvorming
van organische koolstofverbindingen illustreren, zonder verdere verklaring.
5
WATER EN HET GEDRAG VAN STOFFEN IN WATER: ca. 6 lestijden
5.1
Water als oplosmiddel
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
19 De polariteit van een binding kunnen aanduiden
vanuit de elektronegatieve waarden vermeld in het
PSE
Water als polair oplosmiddel voor elektrolyten en nietelektrolyten
20 De polariteit van water kunnen aangeven vanuit het
verschil in elektronegatieve waarden tussen
zuurstof en waterstof en de geometrie van de
80
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
molecule (C15)
21 De oplosbaarheid van stoffen in water
experimenteel onderzoeken en corpusculair
interpreteren en voorstellen (SET9)
Oplosbaarheid van stoffen in water
22 Enkele factoren die de oplosbaarheid van een stof
in water beïnvloeden met een voorbeeld uit het
dagelijkse leven toelichten
23 Molaire en massaconcentratie van een oplossing
kunnen definiëren en de vermelding op diverse
etiketten begrijpen
Concentratie van een oplossing
Bereiden van oplossingen
24 Diverse berekeningen in verband met molaire
concentratie kunnen uitvoeren (C17)
25 Oplossingen met gevraagde concentratie bereiden
en verdunnen.
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN BIJ 5.1
Benodigdheden





Volumetrisch laboratoriummateriaal (maatcilinders, maatkolven, pipetten, buretten ...)
Balansen voor leraar en voor leerlingen
Verzameling van één-molhoeveelheden van zuivere stoffen
Verzameling van oplossingen met verschillende molaire concentratie (gekleurde, kleurloze)
Molecuulmodel van water en roostermodellen van zouten
Mogelijke experimenten
–
–
–
–
–
–
–
–
Aantonen van dipoolkarakter van samengestelde stoffen aan de hand van molecuulmodellen,
elektronegatieve waarden van atomen, afbuiging van vloeistofstralen (bv. met H2O, C6H14 ...)
Onderzoek van de oplosbaarheid van polaire en apolaire stoffen in water
Een onderdeel van de oplosbaarheidstabel experimenteel vaststellen
Onderzoek van factoren die de oplosbaarheid van een stof in water beïnvloeden: polariteit, temperatuur,
druk, emulgatoren
Samenstellen van oplossingen met een bepaalde molaire concentratie
Oplossingen verdunnen en concentreren
Leren omgaan met volumetrisch laboratoriummateriaal, met inachtneming van de nodige
veiligheidsvoorschriften zoals het verplichte gebruik van pipetvullers
Controleren van de oplosbaarheid van allerlei stoffen in water
Wenken
–
Om na te gaan of een molecule polair of apolair is beperkt men zich in de tweede graad tot moleculen van
binaire stoffen met een eenvoudige en duidelijke ruimtelijke bouw, bij voorkeur lineair of planair.
–
Wat het experimenteel onderzoek van de oplosbaarheid betreft is het niet enkel leuk het verschil in
oplosbaarheid in water vast te stellen. Men kan ook de factoren die de oplosbaarheid beïnvloeden
bestuderen.
–
Het begrip concentratie zal worden gevisualiseerd aan de hand van modelvoorstellingen betreffende aantal
opgeloste deeltjes in een bepaald volume. Het zal ook worden geconcretiseerd door middel van informatie
op etiketten van allerlei stoffen (drogisterij, voedingswaren, geneesmiddelen, ... ) in verband met
samenstelling, toxiciteit, veiligheidsvoorschriften, kwaliteitseisen, ...
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
81
D/2006/0279/039
–
Het gebruik van andere concentratie-eenheden naast de molaire concentratie, behoort tot de leerstof van
de derde graad (massaprocent, volumeprocent, ppm, ppb, enz.). Concentraties in g/l zijn impliciet
verbonden met concentraties in mol/l daar het aantal mol wordt berekend uit het aantal gram. Men zal er wel
op letten bij vermeldingen van g/l ook steeds de overeenkomstige vermelding in mol/l aan te leren.
–
Net zoals in de fysica maken de leerlingen ook in de chemie gebruik van formule-uitdrukkingen voor de
berekening van massa, concentratie, volume.
5.2
Het oplosproces van stoffen in water
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
26 Het polair karakter van water in verband kunnen
brengen met het dissociëren van ionverbindingen
(ionofore stoffen) en het ioniseren van polaire
covalente verbindingen (ionogene stoffen) (C16)
Het oplossen van stoffen in water
27 Elektrolyten
en
niet-elektrolyten
onderscheiden vanuit het bindingstype
(C8p-C11p–SET6p)
kunnen
28 Het vrijkomen van ionen bij het oplossen van een
gegeven elektrolyt in water kunnen weergeven in
een reactievergelijking
De symbolische schrijfwijze van ionvorming in water
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN BIJ 5.2
Benodigdheden

–



–
Verzameling van sterke elektrolyten, zwakke elektrolyten, niet-elektrolyten
Handige demonstratieopstelling voor het aantonen van het elektrische geleidingsvermogen van stoffen
(vaste stoffen, vloeistoffen, gassen, oplossingen):
 semi-kwantitatief: met behulp van lampje of geluidssignaal
 kwantitatief: met behulp van stroomkring bestaande uit een meetcel met elektroden met constant
elektrodenoppervlak en constante elektrodenafstand
Statische en dynamische transparanten of andere simulatiemodellen en audiovisuele hulpmiddelen om de
splitsing van elektrolyten in water te visualiseren
Een voldoend aantal vereenvoudigde meetopstellingen voor gebruik door leerlingen tijdens het practicum
Eventueel geschikte computerprogramma's om het schrijven van ionvormingsreacties in water in te oefenen
Mogelijke experimenten
–
Onderzoek van het elektrische geleidingsvermogen van:
 enkelvoudige stoffen: enkele metalen en niet-metalen zoals Cu, Fe, Hg, Na, C, S8, I2
 waterige oplossingen van:
niet-elektrolyten zoals suiker, pentanol, aceton
zwakke elektrolyten zoals ethaanzuur, ammoniak, fosforzuur
sterke elektrolyten zoals zouten, sterke zuren, hydroxidebasen
 oplossingen in andere oplosmiddelen zoals ethanol, pentaan
 zuivere samengestelde stoffen zoals natriumchloride, natriumhydroxide, water
Wenken
82
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
–
Het onderzoek van het elektrische geleidingsvermogen in waterige oplossingen moet worden uitgevoerd
met gedestilleerd water. Dit is tevens een gelegenheid om het onderscheid te herhalen tussen chemisch
zuiver water en allerlei watersoorten uit het dagelijkse leven (leidingwater, putwater, zeewater, mineraal
water met of zonder koolstofdioxide ...), die in feite oplossingen zijn van onder meer allerlei elektrolyten.
–
Er is geen rechtstreeks verband tussen elektrolytsterkte en oplosbaarheid van een stof in water. Zo zijn bv.
Ca(OH)2, Ba(OH)2 en andere stoffen moeilijk oplosbaar in water, maar de moleculen die oplossen gedragen
zich wel als sterke elektrolyten omdat het opgelost gedeelte volledig gedissocieerd is! Er zijn ook heel wat
stoffen zoals suiker die goed oplossen in water zonder elektrolyteigenschappen te vertonen.
–
Het onderscheid tussen sterke en zwakke elektrolyten wordt hier kwalitatief benaderd en nog niet
ondersteund door evenwichtsverschijnselen. Toename in elektrisch geleidingsvermogen bij toenemende
verdunning van waterige oplossingen wordt hier dus evenmin behandeld. Zwakke elektrolyten kunnen
voorlopig worden gedefinieerd als stoffen waarvan in water slechts een klein aantal moleculen dissocieert in
ionen.
–
Ionofore elektrolyten zijn stoffen met ionbindingen die al ionen bevatten, vóór ze in water worden opgelost.
Voorbeelden hiervan zijn NaCl, Ba(NO3)2. Ionogene elektrolyten zijn stoffen met polaire covalente bindingen
die in zuivere toestand geen ionen bevatten, maar die wel ionen doen ontstaan onder invloed van de
hydratatie door water. Voorbeelden hiervan zijn HCl, H 2SO4
–
Het correct schrijven van de reactievergelijkingen voor ionvormingsreacties in water, moet zeer goed
worden ingeoefend. De wet van behoud van aantal en soorten atomen (massabehoud) wordt hier aangevuld
met het principe van ladingsbehoud. In het vooruitzicht van leerstofpunt 6.1 worden de leerlingen
verondersteld vlot de dissociatie- en ionisatievergelijkingen te kunnen schrijven aan de hand van een
tabel met de veel gebruikte kationen en anionen. Geschikte oefenprogramma's op computer worden
eveneens aanbevolen.
6
ENKELE BELANGRIJKE REACTIESOORTEN RONDOM ONS: ca. 10 lestijden
6.1
Reacties rondom ons tussen ionen in waterig milieu
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
29 Oplosbaarheidstabel kunnen gebruiken (C2)
Reacties rondom ons waarbij slecht oplosbare stoffen
worden gevormd
30 Neerslagreacties uit de leefwereld kunnen
herkennen als het gevolg van bepaalde
ionencombinaties tot stoffen die weinig oplosbaar
zijn in water en bezinken (C18 p-C19p)
31 Gasontwikkelingsreacties uit de leefwereld kunnen
herkennen als het gevolg van welbepaalde
ionencombinaties tot stoffen die weinig oplosbaar
zijn in water en ontsnappen (C18p-C19p)
32 De
essentiële
ionenreactie
en
de
stoffenreactievergelijking van de geïllustreerde en
analoge reacties kunnen schrijven (C18p-C19p)
33 De Arrhenius' zuur-base-theorie kunnen toepassen: De neutralisatiereactie
zuren als donors van waterstofionen en basen als
donors van hydroxide-ionen
34 Zuur, neutraal en basisch midden kunnen
interpreteren in functie van de aanwezige
hoeveelheden H1+ en OH1--ionen
35 Neutralisatiereacties tussen een sterk zuur en een
sterke base in voorbeelden uit de leefwereld
kunnen interpreteren als de combinatie van
waterstofionen met hydroxide-ionen tot water
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
83
D/2006/0279/039
waarbij gelijktijdig een zout wordt gevormd (C18pC19p)
36 De essentiële ionenreactie en de
stoffenreactievergelijking van de geïllustreerde en
analoge reacties kunnen schrijven (C18 p - C19p)
37 Het elektrisch geleidingsvermogen en/of het pHverloop
van
ionenverbindingsreacties
experimenteel onderzoeken en de resultaten
interpreteren in functie van aard en concentratie
aan ionen (SET9)
Toegepast experimenteel onderzoek
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN BIJ 6.1
Benodigdheden




Eenvoudig labomateriaal voor kwalitatieve waarnemingen in leerlingenpractica
Oplosbaarheidstabellen
Kleurschalen van zuur-base-indicatoren
Verzameling dagelijkse stoffen als illustratie voor pH-waarden: bijtende soda, cola, zeep, ...
Demonstratiemateriaal voor het aantonen van neerslagreacties, gasontwikkelingsreacties,
neutralisatiereacties
Mogelijke experimenten
–
–
–
–
Uit een oplosbaarheidstabel afleiden of het samenbrengen van ionsoorten al dan niet tot combinatie van
ionen kan leiden met neerslagvorming tot gevolg en dit experimenteel controleren.
Kwalitatieve waarnemingen van neerslagvorming, gasvorming en neutralisatie aan de hand van
reactiereeksen in water bv.:
bariumzouten + sulfaten
koper(II)zouten + hydroxiden eventueel in de context van onderzoek van toevoegsel aan water voor
snijbloemen/rozen
magnesiumzouten + fosfaten eventueel in de context van waterzuivering
chloriden + zilverzouten eventueel in de context van opsporen van chloride-ionen in verschillende
soorten water en in de context van de klassieke zwart-wit fotografie
jodiden + lood(II)zouten eventueel in de context van de detectie van onzuiverheden in milieu en/of
voeding (loodionen in bodemstaal, jodide-ionen in keukenzout)
carbonaten en waterstofcarbonaten + zuren: eventueel in de context van zure snoepjes, synthetische
champagne, bruistabletten (citroenzuur en natriumwaterstofcarbonaat)
sulfiden + zuren
zuren + hydroxidebasen eventueel in de context van de neutralisatie van bodems en meren
Met zuur-base-indicatoren of met een pH-meter de pH-verandering nagaan tijdens een neutralisatiereactie
van een HCl-oplossing met een NaOH-oplossing
De vorming van zouten aantonen door reactiemengsels uit te dampen en de zouten te laten kristalliseren
Wenken
–
Aan de leerlingen moeten eenvoudige tabellen met oplosbaarheden van zouten beschikbaar worden
gesteld.
–
Men zal goed benadrukken dat neerslagreacties, gasvormingsreacties en neutralisatiereacties als gevolg
van het samenvoegen van elektrolytoplossingen, te verklaren zijn door eenzelfde mechanisme namelijk
recombinatie van ionen.
–
Behalve de essentiële ionenreactievergelijking tussen twee ionsoorten kunnen de leerlingen ook de
stoffenreactievergelijking schrijven en de reactiesoort identificeren.
84
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
–
Tijdens de behandeling van neutralisatiereacties tussen zuren en hydroxiden zullen opnieuw indicatoren
worden gebruikt voor het waarnemen van de zuurgraad of basiciteit van een oplossing ten opzichte van het
neutrale, chemisch zuiver water.
–
In de tweede graad wordt een zuur gedefinieerd als een stof die waterstofionen kan leveren en een
hydroxide als een stof die hydroxide-ionen kan afgeven. Deze opvatting leunt dus aan bij het Arrhenius'
zuur-base-model. Eventueel kan in de tweede graad het begrip ‘base’ reeds worden omschreven als een
stof die in staat is waterstofionen te binden. Dit wordt enkel geïllustreerd met de hydroxidebasen (H1+ + OH1→ H2O). Op die manier wordt de mogelijkheid open gehouden om in de derde graad het base-begrip
zonder veel problemen uit te breiden tot het Brönsted zuur-base-model en niet-hydroxidebasen. Er
wordt echter nog niet gehandeld over stikstofbasen, de begrippen ‘zuur-base-koppels’,
‘geconjugeerde zuren en basen’ en ‘zuur-base-evenwichtsreacties’.
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
85
D/2006/0279/039
6.2
Reacties rondom ons met overdracht van elektronen tussen de reagentia
LEERPLANDOELSTELLINGEN
LEERINHOUDEN
38 Inzien dat elke verbrandingsreactie een reactie met
dizuurstof is waarbij oxiden ontstaan en energie
vrijkomt
Redoxreacties in het dagelijkse leven
39 In voorbeelden uit de leefwereld de verandering van
oxidatiegetallen kunnen vaststellen en in verband
kunnen brengen met de begrippen oxidatie,
reductie en elektronenoverdracht voor:
 verbrandingsreacties
 synthesereacties met enkelvoudige stoffen
 ontledingsreacties van binaire stoffen (C20)
40 Een redoxreactie kunnen definiëren als een
koppeling van een reductie en een oxidatie
41 Uit zelfstandig experimenteel werk en andere Relatieve oxidator- en reductorsterkte van metalen
gegevens de relatieve oxidator- en reductorsterkte
van metalen kwalitatief afleiden en in verband
brengen met verschijnselen uit het dagelijkse leven
(SET9)
PEDAGOGISCH-DIDACTISCHE WENKEN BIJ 6.2
Benodigdheden


Eenvoudige veilige apparatuur voor kwalitatieve waarnemingen in leerlingenpractica
Demonstratiemateriaal voor het aantonen van:
 verbrandingsreacties met luchtzuurstof, eventueel met zuivere dizuurstof of in afwezigheid van dizuurstof,
bv. in CO2
 verbrandingsproducten (H2O, CO2, C, roet, oxiden)
 eenvoudige redoxreacties tussen enkelvoudige en/of binaire samengestelde stoffen.
Mogelijke experimenten
–
–
–
Verbranding van metalen (bv. Na, Mg, fijnverdeeld Fe, Cu-poeder, ... ), van niet-metalen (C, P4, S8, ... )
en van organische stoffen (bv. methaan (aardgas), ethanol, heptaan (benzine), ether, aceton, ... )
Aantonen van de gevormde producten:
 bij de verbranding van enkelvoudige stoffen zoals magnesium en diwaterstof respectievelijk MgO (wit
poeder) en H2O (met blauw kobaltdichloridepapier) aantonen
 bij de verbranding van samengestelde organische stoffen zoals methaan, propaan en ethanol de vorming
van CO2 (troebel worden van kalkwater) en H2O aantonen
Elektrolyse van binaire stoffen
Wenken
–
De verbrandingsreacties zijn slechts een specifiek voorbeeld van redoxreacties. De begrippen oxidatie en
reductie moeten dus worden losgekoppeld van opnemen of afgeven van dizuurstof.
–
Bij het uitvoeren van verbrandingsreacties zal men bijzonder voorzichtig zijn en eventueel ook aandacht
geven aan middelen om een brand aan te wakkeren en te doven. Ook kunnen begrippen zoals
ontstekingstemperatuur, ontvlammingspunt occasioneel worden vermeld.
86
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
–
Eventuele elektrodeverschijnselen bij redoxreacties kunnen meestal goed worden geprojecteerd via de
overheadprojector. Het gaat hier enkel om de redoxreactie, niet om de theoretische inzichten in het
elektrolyseproces of de werking van een chemische cel.
–
Voor het bepalen van de oxidatiegetallen (OG) in het kader van redoxreacties maken de leerlingen steeds
gebruik van een tabel met oxidatiegetallen van atomen en atoomgroepen en de zogenaamde praktische
regels.
–
Het oxidatiegetal (OG) van een atoom in een verbinding kan men definiëren als het bindingsvermogen dat
een atoom of atoomgroep bezit in een verbinding. Het OG is steeds een geheel getal en wordt voorgesteld
door een Romeins cijfer voorafgegaan door + of -, behalve indien het OG nul is.






Bij de atomen van een enkelvoudige stof is het OG = 0.
Bij een neutrale verbinding is de som van de OG = 0.
Bij mono-atomische ionen is het OG = de relatieve ionlading.
Bij polyatomische ionen is de som van de OG = de relatieve ionlading.
Het OG van een zuurstofatoom in een samengestelde stof is meestal -II.
Het OG van een waterstofatoom in een samengestelde stof is meestal +I.
–
Redoxreacties waarbij oxoanionen of andere polyatomische ionen worden geoxideerd of
gereduceerd of die pH-afhankelijk zijn, behoren tot de leerstof van de derde graad. Daaruit volgt dat
in de tweede graad de berekening van oxidatiegetallen ook kan beperkt blijven tot binaire
samengestelde stoffen en enkelvoudige stoffen.
–
Redoxreacties moeten van ionencombinatiereacties worden onderscheiden doordat er tevens een
overdracht van elektronen tussen de reagentia plaatsgrijpt.
–
De exacte betekenis van begrippen zoals 'neutralisatie, oxidatie, reductie, neerslag ...' zal voor de leerlingen
duidelijk worden afgebakend, mede tegen de achtergrond van hun meer alledaagse betekenissen zoals
uitschakelen, roesten, verminderen, regen, ...

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 ([email protected]).
Vergeet niet te vermelden over welk leerplan u schrijft: vak, studierichting, graad, nummer.
Langs dezelfde weg kunt u zich ook aanmelden om lid te worden van een leerplancommissie.
In beide gevallen zal de coördinatiecel leerplannen zo snel mogelijk op uw schrijven reageren.
2de graad aso
AV Chemie
2-2 uur/week
87
D/2006/0279/039
7
Evaluatie
Onderwijs is niet alleen kennisgericht. 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 naast
vakdeskundige 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 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 maakt integraal deel uit van het
leerproces 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 informatie halen voor bijsturing van zijn didactisch handelen. Behalve het bijsturen van het
leerproces en/of het onderwijsproces is een evaluatie ook noodzakelijk om andere toekomstgerichte beslissingen
te ondersteunen zoals remediëren, oriënteren en delibereren.
Bij evalueren staat steeds de groei van de leerling centraal. De te verwerven kennis, vaardigheden en attitudes
worden bepaald door de leerplandoelstellingen. Naast klassieke toetsen en examens is het aangewezen ook
andere evaluatievormen te gebruiken zoals zelfevaluatie, co-evaluatie en peerevaluatie. Het gaat immers niet op
dat men tijdens de leerfase het leerproces benadrukt, maar dat men finaal alleen het leerproduct evalueert
Een goede evaluatie moet gespreid zijn in de tijd en moet voldoen aan criteria van validiteit, betrouwbaarheid,
efficiëntie, objectiviteit, doorzichtigheid en normering.
Enkel waardevolle toetsen kunnen betrouwbare informatie opleveren. Bepalend voor de kwaliteit van een toets
zijn niet enkel de kenmerken van de toetsvragen maar ook een verantwoorde puntenverdeling over de vragen en
een analytisch correctiemodel dat empathisch is met de denkprocessen van de leerlingen.
Summatieve toetsen dienen valide en representatief te zijn naar leerplandoelstellingen en gevarieerd te zijn wat
betreft vraagtype, opdrachtinhoud en onderstelde cognitieve vaardigheden. Dit betekent onder meer dat naast
korte en langere formuleringsvragen ook keuzevragen van diverse aard en sorteervragen een plaats mogen
krijgen in een waardevolle toets. Het getuigt van een enge opvatting omtrent evaluatie in de chemie wanneer
men het schrijven van namen, formules, reactievergelijkingen overdreven aan bod laat komen in de toetsen,
hetzij in het aantal vragen hetzij in het aantal punten. Naar onderstelde cognitieve vaardigheden beperkt men
zich niet tot reproductieve kennis- en reproductieve toepassingsvragen maar is er tevens aandacht voor het
begrijpen, productief en creatief toepassen, analyseren en synthetiseren.
Omdat de zuiver conceptuele aanpak van het chemieonderwijs meer en meer plaats moet maken voor de
contextuele aanbreng is het verantwoord toetsvragen te construeren in een context met geïntegreerde figuren,
krantenknipsels, etiketten, grafieken, tabellen met gegevens, ... . Dit komt opvallend weinig voor in concrete
toetsen, vermoedelijk omdat de redactie ervan extra creativiteit en het continu verzamelen van bruikbaar
materiaal veronderstelt. Voorbeelden ter inspiratie kan men onder meer vinden in het Cahier voor didactiek
‘Chemische vorming in het onderwijs’ (zie bibliografie).
Uiteraard mogen de leerlingen tijdens de toetsen gebruik maken van het PSE. Ook tabellen met veel gebruikte
anionen en kationen en hun oxidatiegetal, oplosbaarheidtabellen, bereidingsschema van anorganische stoffen,
... mogen tijdens een toets worden geraadpleegd. In het kader van leren leren en probleemoplossend denken in
het chemieonderwijs is het immers belangrijker dat leerlingen zulke gegevens kunnen interpreteren en
verwerken dan dat ze deze gegevens kunnen reproduceren.
De lay-out van een toets verdient de nodige aandacht. Moeilijk leesbare kopieën zijn niet aanvaardbaar. Gebruik
liefst een getypte versie en zorg ervoor dat vraag en antwoord gelijktijdig zichtbaar kunnen zijn zonder dat een
leerling telkens het blad moet omkeren.
Concreet zal in toetsen van dit leerplan worden onderzocht of de leerlingen in staat zijn:
88
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
–
een kwalitatief verband te zien tussen allerlei chemische verschijnselen en hun corpusculaire werking in
termen van atomen en moleculen,
–
het verband te zien tussen allerlei chemische laboratoriumverschijnselen en waarnemingen in de natuur of
tijdens de omgang met allerlei stoffen in het dagelijkse leven,
–
met voldoende psychomotorische en affectieve vaardigheid kritisch en veilig om te gaan met stoffen,
–
tot herkennen en interpreteren van de gevarensymbolen voor een veilige omgang met stoffen,
–
tot een objectief-kritische houding en opinie ten aanzien van de toegepaste natuurwetenschappen en van de
toepassingen van de chemie in het bijzonder,
–
de consequenties van een aantal basiswetten waaraan alle chemische stofomzettingen moeten voldoen, in
te zien onder andere met betrekking tot de milieuproblematiek en tot economische en ethische aspecten
ervan,
–
hun taalkennis aan te wenden voor een correcte en vlotte beschrijving van natuurwetenschappelijke en
specifiek chemische verschijnselen in de gebruikelijke vaktaal,
–
elementaire chemische symboliek voor de beknopte internationale weergave van stoffenstructuren en
stoffenveranderingen te begrijpen,
–
courante stoffen via hun gebruikelijke systematische, semi-systematische of eenduidige triviaalnamen te
situeren in de verbindingsklassen van de anorganische en organische chemie,
–
natuurlijke stoffen te onderscheiden van kunstmatige stoffen,
–
handelsbenamingen en reclame over stoffen en hun gebruik op een kritische wijze te interpreteren en te
gebruiken.
Evalueren van attitudes en manuele vaardigheden gebeurt best permanent tijdens practica, bij het uitvoeren van
ICT-opdrachten of in lessen waar ‘actief leren’ aan bod komt. Attitudes zoals doorzetting, motivatie,
nauwkeurigheid, netheid en ordelijkheid, samenwerking, zin voor veiligheid, verantwoordelijkheidszin,
werkmethodiek, zelfstandigheid, … kunnen worden geëvalueerd tijdens het uitvoeren van die taken. Een
attitudekaart kan hierbij een praktische ondersteuning bieden. Het voorbeeld hieronder is gebaseerd op de SAMschaal of schaal voor attitudemeting. Telkens het zinvol en haalbaar is vult de leraar en/of leerling een onderdeel
van een attitudekaart in. Voor het evalueren van vaardigheden kan een analoge vaardighedenlijst een praktische
hulp betekenen. Het opstellen van deze kaarten en lijsten gebeurt best tijdens een vakvergadering. Cognitieve
aspecten van de opdrachten kunnen steeds deel blijven uitmaken van het examen.
Attitude
Onvoldoende O – Matig M – Goed G – Uitstekend U
Beoordeling
O–M–G–U
1ste
Doorzetting
Motivatie
Nauwkeurigheid
Netheid en ordelijkheid
2de graad aso
AV Chemie
2de
3de
O = geeft snel op
M = werkt door mits ondersteuning
G = werkt een planning af binnen de voorziene tijd
U = extra werk of inspanning is geen probleem
O = is niet gemotiveerd
M = het werk mag niet veel inspanning vragen
G = heeft belangstelling voor het werk
U = zoekt extra informatie op
O = werkt onnauwkeurig
M = werkt nauwkeurig onder toezicht
G = werkt voldoende nauwkeurig
U = werkt onberispelijk
O = werkt slordig en onoverzichtelijk
M = werkt net maar ongeordend
G = volgt de regels omtrent orde en netheid
U = werkt spontaan onberispelijk
89
D/2006/0279/039
Samenwerking
Veiligheid
Verantwoordelijkheidszin
Werkmethodiek
Zelfstandigheid
8
O = kijkt alleen toe of geeft orders aan de anderen
M = werkt samen na aandringen
G = wil samen iets bereiken
U = maakt goede afspraken en houdt er zich aan
O = geeft geen aandacht aan veiligheid
M = volgt de voorschriften mits aanmaning
G = volgt de voorschriften reproductief op
U = denkt vooraf oordeelkundig na en handelt ernaar
O = draagt geen verantwoordelijkheid
M = is betrouwbaar mits toezicht
G = heeft verantwoordelijkheidszin
U = neemt spontaan verantwoordelijkheid op
O = werkt eerder impulsief
M = werkt planmatig mits ondersteuning
G = toont een goede werkmethodiek
U = werkt spontaan zeer planmatig en vooruitziend
O = kan niet zelfstandig werken
M = moet regelmatig geleid worden
G = werkt zelfstandig op basis van richtlijnen
U = werkt persoonlijk op zelfstandige basis
Minimale materiële vereisten
De huidige regelgeving in verband met veiligheidsaspecten en afvalbehandeling in het schoollaboratorium
dient opgevolgd te worden.
De uitrusting en de inrichting van het laboratorium dient te voldoen aan de technische voorschriften inzake
arbeidsveiligheid van de Codes over welzijn op het werk, van het Algemeen Reglement voor
Arbeidsbescherming (ARAB) en van het Algemeen Reglement op Elektrische Installaties (AREI).
Minimale materiële benodigdheden die absoluut noodzakelijk zijn om een leerplanrubriek te verwezenlijken zijn
onder de rubriek ‘Benodigdheden’ van de Pedagogisch-didactische wenken telkens aangegeven met een ‘■’.
8.1
Basisinfrastructuur
Noodzakelijk:
-
8.2
Demonstratietafel met water- en veilige energievoorzieningen.
Leerlingenwerktafels met water- en veilige energievoorzieningen.
Voorziening voor afvoer van schadelijke dampen en gassen.
Veiligheid
Noodzakelijk:
-
Afsluitbare kasten geschikt voor veilige stockage van chemicaliën.
Pipetvullers, veiligheidsbrillen, beschermende handschoenen.
Laboschorten, al dan niet persoonlijk bezit van de leerlingen.
Oogdouches (antizuur = 0,1M NaHCO3, antibase = 0,1 M H3BO3).
Brandbeveiliging: CO2-brandblusser, branddeken, emmer zand, eenvoudige nooddouche, twee efficiënte
vluchtuitgangen voor snelle ontruiming van het lokaal.
EHBO-doos.
Wettelijke etikettering van chemicaliën, lijst met R-en S-zinnen, gevarenlogo's, pictogrammen.
90
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
8.3
Labomateriaal
Noodzakelijk:
-
8.4
Chemicaliën voor demonstratieproeven.
Chemicaliën voor de gekozen leerlingenproeven.
Basislaboratoriummateriaal voor demonstratie- en leerlingenproeven: glaswerk, volumetrisch materiaal,
statieven, balans, thermometers, pH-meter, stroom- en spanningsmeter, ...
Visualiseringen
Noodzakelijk:
-
Periodiek systeem van de chemische elementen als wandkaart, met duidelijke afbakening van korte
en lange perioden en aanduiding van s-, p-, d- en f-blokelementen
Stereomodellen voor de visualisering van molecuul- en roosterstructuren
Wenselijk:
-
8.5
-
Overheadprojector en transparanten
Videoprojector, eventueel gemeenschappelijk met andere vakken
Computer, eventueel gemeenschappelijk met andere vakken
Dataprojector, eventueel gemeenschappelijk met andere vakken
Afvalverwijdering
Mogelijkheden tot recuperatie van chemicaliën en tot milieubewuste verwerking en/of verwijdering van
chemisch afval uit de school. Dit aspect van de omgang met chemicaliën is een belangrijk onderdeel van
de milieubewuste opvoeding in de chemielessen.
2de graad aso
AV Chemie
91
D/2006/0279/039
9
Bibliografie
Volgende werken kunnen de verwerking van dit leerplan in de dagelijkse lespraktijk ondersteunen:
1
Publicaties in verband met het ACTIEPLAN NATUURWETENSCHAPPEN (1993-1996)
Brochure 1: Visie op en actiepunten voor een actualisering van het natuurwetenschappenonderwijs in het
ASO
Brochure 2: Didactische infrastructuur voor het onderwijs in de natuurwetenschappen
Brochure 3: Natuurwetenschappen en ethiek: tegenspraak of samenspraak? Dossiers voor de klaspraktijk
Brochure 4: Didactisch materiaal per vak en per leerplan voor het onderwijs in de natuurwetenschappen
Brochure 5: Chemicaliën op school, versie januari 2003 – http://ond.vvkso-ict.com/vvksomain/
2
De Vlaamse Chemie-Olympiaden, Vragenbundels
Werkgroep chemie-olympiaden
Koninklijke Vlaamse Chemische Vereniging (KVCV)
Celestijnenlaan 200F, 3001 Leuven-Heverlee Tel 016 29 32 14.
http://www.uhasselt.be/olympiades/chemie/
3
EChO: Essays voor chemieonderwijs, Uitgaven van KVCV - sectie onderwijs
Koninklijke Vlaamse Chemische Vereniging Celestijnenlaan 200F, 3001 Leuven-Heverlee
Tel 016 29 32 14.
4
Wetenschappelijk vademecum, Een synthese van de leerstof chemie en fysica
Nachtegael, Bernus, Geerts
Uitgeverij Pelckmans, ISBN 90-289-2197-4
5
Chemische vorming in het onderwijs - Cahier voor didactiek
L. Brandt, G. Moens, M. J. Janssens, J. Jansen, A. Nevens, E. Peumans
Academisch Lerarenopleiding Chemie, Celestijnenlaan 200G, 3001 Leuven-Heverlee
6
Anders evalueren in het chemieonderwijs – cd-rom
Academisch Lerarenopleiding Chemie, Celestijnenlaan 200G, 3001 Leuven-Heverlee
http://www.chem.kuleuven.be/aloch/
7
Chemische feitelijkheden
Actuele encyclopedie over chemie in relatie tot gezondheid, milieu en veiligheid. H. D. Tjenk Willink.
Koninklijke Nederlandse Chemische Vereniging. Uitgeverij: Samson (Wolters-Kluwer)
8
Uitgaven van de Wetenschappelijke Bibliotheek
Natuurwetenschap & Techniek, Postbus 75, NL-6190 AB BEEK
9
Uitgaven van De Wetenschappelijke Biografie.
Natuurwetenschap & Techniek, Postbus 75, NL-6190 AB BEEK
10
Chemie in druppels. Eenvoudige practica met beperkte middelen.
Stichting C3. Nieuwe Achtergracht 129, 1018 WS Amsterdam
11
Reclame, informatiebrochures van hobby- en doe-het-zelf-centra en/of clubs, tijdschriften, ...
12
The Timetables of Science. Alexander Hellemans and Bryan Bunch
Sidgwick & Jackson. London ISBN 0-283-99926-8
13
200 Ans de Science:1789-1989. Speciaal nummer van Science et Vie. N° 166 - Maart 1989
92
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
Audiovisueel materiaal
1
Didac transparantenseries op cd-rom, KVCV – Celestijnenlaan 200F, 3001 Leuven-Heverlee
Gratis downloadbaar van http://www.iupac.org/didac/
2
Chemie voor vandaag en morgen
Lespakket met video en transparantenserie
Uitgave van de Federatie voor chemische nijverheid (FCN) en de Scheikundige Industrie
Regio Vlaanderen (SIREV)
3
Chem-Bits (1-12 en 13-24) en Science Bank Scheikunde (1-4, 5-6 en 7-8). Video-opnamen uitgezonden
door Stichting SchoolTV Teleac/NOT, Hilversum, ([email protected]) - www.telacnot.nl). Te koop bij
Uitgeverij EPO, Lange Pastoorstraat 25-27, 2600 Berchem Tel. 03 218 52 21, Fax 03 218 46 04
(Uitgeverij @epo.be)
4
In het kader van de integratie van ICT in de vakken wordt geadviseerd gebruik te maken van het internet
en cd-roms. Raadpleeg voor informatie regelmatig de maandberichten van de pedagogische begeleiding
en de websites van nascholingscentra.
Syllabi van bijscholingen en navormingen georganiseerd door pedagogische en didactische centra:
1
CNO, Centrum Nascholing Onderwijs, Universiteitsplein 1, 2610 Wilrijk
Tel: 03 820 29 60, fax: 03 820 22 49 – http://www.ua.ac.be/cno
2
Centrum voor Nascholing Bisdom Antwerpen, Noorderlaan 108, 2030 Antwerpen
Tel: 03 543 97 08, fax: 03 544 98 49 - http://www.dko.be
3
DiNAC, Diocesaan Nascholingscentrum, Bonnefantenstraat 1, 3500 Hasselt
Tel: 01l 23 68 24, fax: 011 23 68 25 – http://www.diohasselt.be/dinac
4
Eekhoutcentrum, Universitaire Campus, E. Sabbelaan 53, 8500 Kortrijk
Tel: 056 24 61 11, fax: 056 24 69 99 – http://www.eekhoutcentrum.be
5
PEDIC, Diocesaan Pedagogisch Didactisch Centrum, Coupure Rechts 314, 9000 Gent
Tel: 09 225 37 34, fax: 09 269 14 88 – http://www.vsko.be/kogent
6
PDCL, Pedagogisch Didactisch Centrum Leuven, Naamsesteenweg 355, 3001 Heverlee
Tel: 016 39 92 24, fax: 016 40 70 87 – http://www.dlo.khleuven.be
7
Vliebergh-Senciecentrum KULeuven, Zwarte Zusterstraat 2, 3000 Leuven.
Tel: 016 32 94 09, fax: 016 32 94 01 – http://www.kuleuven.be/vliebergh
Publicaties in verband met veiligheid:
1
Chemiekaarten - Gegevens voor veilig werken met chemicaliën, Uitgeverij Kluwer
2
Gevaarlijke Stoffen en Preparaten - Risico's en Veiligheidsaanbevelingen door Etikettering,
Commissariaat-Generaal voor de bevordering van de Arbeid, Belliardstraat 51, 1040 Brussel
3
Chemie en Veiligheid - Praktische handleiding, DE TEY, M., CORNELIS, K., NVVA, Gachardstraat 88,
Bus 4, 1050 Brussel
4
Veiligheidsvoorschriften voor het chemielabo, Provinciaal Veiligheidsinstituut Antwerpen, Jezusstraat 28,
2000 Antwerpen
5
VWR, Chemicals, Vel, Material Safety Data Sheets, Vel, Leuven (Haasrode), cd-rom
Te bestellen via http://www.vwr.com
2de graad aso
AV Chemie
93
D/2006/0279/039
Aanbevolen tijdschriften en periodieken
1
Natuurwetenschap & Techniek
2
EOS
3
MENS: Milieu-Educatie, Natuur en Samenleving. Milieugericht tijdschrift.
4
Jij en chemie. Publicaties van de Federatie van de Chemische Nijverheid van België
5
Chemie Magazine. Koninklijke Vlaamse Chemische Vereniging
6
Velewe. Tijdschrift van de vereniging van leraars in de wetenschappen. Mollenveldwijk 30, 3271 Zichem
7
NVOX, Tijdschrift van de Nederlandse Vereniging voor Onderwijs in de Natuurwetenschappen (NVON)
8
Chemie Aktueel. Tijdschrift voor scheikundeonderwijs met tijdschriftartikels als contexten. Katholiek
Pedagogisch Centrum Den Bosch
Websites
1
Ministerie van Onderwijs (http://www.ond.vlaanderen.be)
Allerlei documenten en info in verband met het onderwijs
2
VVKSO (http://ond.vsko.be)
De website van het VVKSO wordt continu uitgebouwd met bruikbaar materiaal. Om de chemielinks te
vinden klikt men achtereenvolgens op publicaties - lesmateriaal - links per vak
3
Koninklijke Vlaamse Chemische Vereniging (http://www.kvcv.be)
4
Federatie van de Chemische Nijverheid (http://www.fedichem.be).
Op deze website kan men een aantal interessante publicaties bestellen. Tevens kan men er
informatie vinden over de Chemische Industrie in België.
5
Periodiek Systeem der elementen in het Nederlands (http://www.periodieksysteem.com)
6
Edict: http://www.edict.be
Edict is een vereniging van leerkrachten die een aantal cd’s hebben ontwikkeld met bruikbaar
materiaal voor de chemielessen.
7
Chemie site: (http://www.ping.be/at_home)
Op deze Franstalige site vind je heel veel materiaal om de chemieles aantrekkelijker te maken.
8
Chemische encyclopedie (http://www.wikipedia.org).
Een meertalige en aangroeiende encyclopedie op het web.
9
ICT-project Science Across Europe (Part of Science Across the World) http://www.bp.com.saw
94
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
10
Eindtermen
10.1
Gemeenschappelijke eindtermen natuurwetenschappen tweede graad =
W+nummer
Gemeenschappelijke eindtermen gelden voor het geheel van de wetenschappen en worden op een voor de
tweede graad aangepast beheersingsniveau aangeboden. Volgens afspraken in de Coördinatiecommissie
Natuurwetenschappen worden de schuin gedrukte eindtermen opgenomen in het leerplan chemie: zie
algemene doelstellingen.
10.1.1 Onderzoekend leren / leren onderzoeken
Met betrekking tot een concreet wetenschappelijk of toegepast wetenschappelijk probleem, vraagstelling of
fenomeen kunnen de leerlingen
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
relevante parameters of gegevens aangeven, hierover informatie opzoeken en deze oordeelkundig
aanwenden.
een eigen hypothese (bewering, verwachting) formuleren en aangeven hoe deze kan worden onderzocht.
voorwaarden en omstandigheden die een hypothese (bewering, verwachting) weerleggen of ondersteunen,
herkennen of aangeven.
ideeën en informatie verzamelen om een hypothese (bewering, verwachting) te testen en te illustreren.
omstandigheden die een waargenomen effect kunnen beïnvloeden, inschatten.
aangeven welke factoren een rol kunnen spelen en hoe ze kunnen worden onderzocht.
resultaten van experimenten en waarnemingen afwegen tegenover de te verwachte, rekening houdende
met de omstandigheden die de resultaten kunnen beïnvloeden.
resultaten van experimenten en waarnemingen verantwoord en bij wijze van hypothese, veralgemenen.
experimenten of waarnemingen in klassituaties met situaties uit de leefwereld verbinden.
doelgericht, vanuit een hypothese of verwachting, waarnemen.
waarnemings- en andere gegevens mondeling en schriftelijk verwoorden en weergeven in tabellen,
grafieken, schema's of formules.
alleen of in groep, een opdracht uitvoeren en er een verslag over uitbrengen.
10.1.2 Wetenschap en samenleving
De leerlingen kunnen met betrekking tot vakinhouden van de vakspecifieke eindtermen
13
14
15
16
17
18
19
20
21
voorbeelden geven van mijlpalen in de historische en conceptuele ontwikkeling van de
natuurwetenschappen en ze in een tijdskader plaatsen.
met een voorbeeld verduidelijken hoe de genese en de acceptatie van nieuwe begrippen en theorieën
verlopen.
de wisselwerking tussen de natuurwetenschappen, de technologische ontwikkeling en de
leefomstandigheden van de mens met een voorbeeld illustreren.
een voorbeeld geven van nadelige (neven)effecten van natuurwetenschappelijke toepassingen.
met een voorbeeld sociale en ecologische gevolgen van natuurwetenschappelijke toepassingen illustreren.
met een voorbeeld illustreren dat economische en ecologische belangen de ontwikkeling van de
natuurwetenschappen kunnen richten, bevorderen of vertragen.
met een voorbeeld de wisselwerking tussen natuurwetenschappelijke en filosofische opvattingen over de
werkelijkheid illustreren.
met een voorbeeld verduidelijken dat natuurwetenschappen behoren tot cultuur, nl. verworven opvattingen
die door meerdere personen worden gedeeld en die aan anderen overdraagbaar zijn.
met een voorbeeld de ethische dimensie van natuurwetenschappen illustreren.
2de graad aso
AV Chemie
95
D/2006/0279/039
10.1.3 Attitudes
De leerlingen
*22
*23
*24
*25
*26
*27
*28
*29
zijn gemotiveerd om een eigen mening te verwoorden.
houden rekening met de mening van anderen.
zijn bereid om resultaten van zelfstandige opdrachten objectief voor te stellen.
zijn bereid om samen te werken.
onderscheiden feiten van meningen of vermoedens.
beoordelen eigen werk en werk van anderen kritisch en objectief.
trekken conclusies die ze kunnen verantwoorden.
hebben aandacht voor het correct en nauwkeurig gebruik van wetenschappelijke terminologie, symbolen,
eenheden en data.
*30 zijn ingesteld op het veilig en milieubewust uitvoeren van een experiment.
*31 houden zich aan de instructies en voorschriften bij het uitvoeren van opdrachten.
Voorkomen van de gemeenschappelijke eindtermen (W + nummer) in het leerplan: overzicht
Algemene doelstellingen
Conceptoverschrijdende activiteiten + inhouden
Nr verplichte LPD = W+Nr.
in leerplan A
W1-W4-W8-W9-W12-W13W14-W19-W20-W21
W22 t.e.m. W31
W1-W4-W8-W9-W12-W25W29-W30-W31
Nr verplichte LPD = W+Nr.
in leerplan B
W1-W4-W8-W9-W12-W13W14-W19-W20-W21
W22 t.e.m. W31
W1-W4-W8-W9-W12-W25W29-W30-W31
W13
W13
W13
Stoffen rondom ons
Veranderen van stoffen
Het PSE als veelzijdige informatiebron
Samengestelde stoffen rondom ons
Water en het gedrag van stoffen in water
Enkele belangrijke reactiesoorten rondom ons
10.2
Vakgebonden eindtermen chemie tweede graad = C+nummer chemie
10.2.1 Algemene eindtermen
Algemene eindtermen zijn vakgebonden eindtermen die niet aan een welbepaalde vakinhoud zijn gebonden.
De leerlingen kunnen
C 1 met eenvoudig materiaal volgende technieken veilig uitvoeren:
– filtratie, extractie, chromatografie;
– de pH van een oplossing bepalen;
– eenvoudige chemische reacties uitvoeren.
C 2 chemische informatie in gedrukte bronnen en langs elektronische weg opzoeken en gebruiken.
C 3 veilig en verantwoord omgaan met stoffen, gevarensymbolen interpreteren en R- en S-zinnen opzoeken.
C 4 studie- en beroepsmogelijkheden in verband met chemie opnoemen en er enkele algemene kenmerken
van aangeven.
96
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
10.2.2 Vakinhoudelijke eindtermen
De vakinhoudelijke eindtermen worden gerealiseerd in leersituaties die op een evenwichtige wijze steunen op de
pijlers van chemie als wetenschap, als maatschappelijk verschijnsel en als toegepaste en praktische
wetenschap.
10.2.2.1 Eigenschappen en classificatie van stoffen
Zuivere stoffen
De leerlingen kunnen
C5
mengsels en zuivere stoffen onderscheiden aan de hand van gegeven of waargenomen fysische
eigenschappen.
C6
uitleggen dat de oorsprong van een zuivere stof, natuurlijk ontstaan of synthetisch bereid, geen invloed
heeft op haar eigenschappen.
Enkelvoudige en samengestelde stoffen
De leerlingen kunnen
C7
metalen, niet-metalen en edelgassen aanwijzen in het periodiek systeem van de chemische elementen
en enkele specifieke kenmerken van de overeenstemmende enkelvoudige stoffen beschrijven.
C8
aan de hand van een chemische formule een representatieve stof classificeren en benoemen als:
– enkelvoudige of samengestelde stof;
– metaal of niet-metaal;
– oxide, hydroxide, zuur of zout;
– anorganische of organische stof;
– elektrolyt of niet-elektrolyt.
10.2.2.2 Corpusculaire structuren
Atomen volgens Rutherford-Bohr
De leerlingen kunnen
C9
hun elektronenconfiguratie en hun plaats in het periodiek systeem van de elementen geven.
C 10 voor alle atomen uit de hoofdgroepen het aantal elektronen op de buitenste hoofdschil afleiden uit hun
plaats in het periodiek systeem.
Moleculen en ionen
De leerlingen kunnen
C 11 met een voorbeeld uitleggen hoe een ionbinding, een atoombinding en een metaalbinding tot stand
komen en het verband leggen tussen bindingstype en elektrisch geleidingsvermogen van een zuivere
stof.
C 12 aan de hand van de chemische formule een representatieve stof of stofdeeltje classificeren als
respectievelijk:
– opgebouwd uit atomen, moleculen, mono- en/of polyatomische ionen;
– atoom, molecule of ion.
Molecuulstructuren en kristalroosters
De leerlingen kunnen
C 13 van representatieve stoffen driedimensionale modellen van moleculen en van atoom-, molecuul- en
ionroosters in verband brengen met chemische formule, bindingsaard en fysische eigenschappen.
Basisregels van nomenclatuur
De leerlingen kunnen
C 14 in eenvoudige gevallen, aan de hand van een chemische formule, de overeenstemmende stof of het
overeenstemmende stofdeeltje benoemen en omgekeerd.
Elektrische ladingsverdeling in moleculen
De leerlingen kunnen
2de graad aso
AV Chemie
97
D/2006/0279/039
C 15
voor een watermolecule het verband uitleggen tussen de polariteit enerzijds en anderzijds de ruimtelijke
structuur en het verschil in elektronegatieve waarde van de samenstellende atomen.
10.2.2.3 Interactie tussen deeltjes
Corpusculaire beschrijving van het oplosproces
De leerlingen kunnen
C 16 het oplossen van stoffen in water beschrijven in termen van corpusculaire interacties.
C 17 de concentratie van een stof in mol per liter berekenen uit de massa opgeloste stof en het volume van de
oplossing.
Corpusculaire voorstelling van een chemische reactie
De leerlingen kunnen
C 18 eenvoudige reacties corpusculair voorstellen, symbolisch weergeven en interpreteren.
Soorten chemische reacties
Ionenuitwisselingsreacties
De leerlingen kunnen
C 19 aan de hand van gegeven reactievergelijkingen de drie soorten ionenuitwisselingsreacties
onderscheiden (neerslag-, gasontwikkelings- en zuur-base-reacties) en de essentiële voorstelling van
eenvoudige reacties geven.
Oxidatie-reductie-reacties
De leerlingen kunnen
C 20 in verbrandingsreacties, in synthesereacties met enkelvoudige stoffen en in ontledingsreacties van
binaire stoffen oxidatie en reductie aanduiden aan de hand van elektronenuitwisseling.
Wetten van chemische reacties
De leerlingen kunnen
C 21 de wet van behoud van massa en de wet van behoud van atomen (aard en aantal) toepassen op
chemische processen.
C 22 op basis van een gegeven formule uit een gegeven massa de stofhoeveelheid in mol berekenen en
omgekeerd.
10.2.2.4 Dynamiek van chemische processen
Energetische aspecten van een chemische reactie
De leerlingen kunnen
C 23 de begrippen endo- en exo-energetisch illustreren met voorbeelden van chemische processen waarbij
verschillende vormen van energie betrokken zijn.
10.2.2.5 Kwalitatieve en kwantitatieve analyse
Herkennen van stoffen
De leerlingen kunnen
C 24 van volgende stoffen ten minste ofwel één toepassing ofwel één zintuiglijk ofwel één fysico-chemisch
kenmerk aangeven:
– diwaterstof, dizuurstof, trizuurstof, dichloor, dijood, diamant, grafiet, octazwavel;
– natrium;
– ijzer, lood, kwik, koper, aluminium, zink, magnesium;
– goud, zilver;
– natriumchloride, natriumwaterstofcarbonaat;
– calciumcarbonaat;
– waterstofchloride, (di)waterstofsulfaat;
– ammoniak, natriumhydroxide, calcium(di)hydroxide.
Scheiding van mengels
De leerlingen kunnen
98
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
C 25
op basis van aggregatietoestand of informatie over deeltjesgrootte van de componenten soorten
mengsels (homogeen, heterogeen, oplossing, emulsie, suspensie) herkennen en geschikte methoden
suggereren om zuivere stoffen uit mengsels te isoleren.
pH-bepaling
De leerlingen kunnen
C 26 methoden aangeven om de pH van een oplossing vast te stellen en op basis van deze pH-waarde de
oplossing karakteriseren als zuur, neutraal of basisch.
Voorkomen van de eindtermen chemie (C + nummer) in het leerplan: overzicht
Eerste leerjaar
Conceptoverschrijdende activiteiten/inhouden
Stoffen rondom ons
Veranderen van stoffen
Het PSE als veelzijdige informatiebron
Tweede leerjaar
Conceptoverschrijdende activiteiten/inhouden
Samengestelde stoffen rondom ons
Water en het gedrag van stoffen in water
Enkele belangrijke reactiesoorten rondom ons
2de graad aso
AV Chemie
Nr verplichte LPD = C+Nr.
in leerplan A
Nr verplichte LPD = C+Nr.
in leerplan B
Eerste leerjaar
Eerste leerjaar
C1p - C2 - C3 - C4
C1p - C2 - C3 - C4
1 = C24p
2 + 3 = C5
4 + 5 = C25
6 = C1
7 + 9 + 10 = C8p
8 = C12p
11 = C14p
12 = C8p + C12p + C14p
13 = C7p + C24p
14 + 15 = C24p
16 + 17 = C18
18 = C23
19 = C21
20 = C18
21 + 23 = C9p
24 = C9p
25 = C7p
26 = C10
30 = C22
31 = C7p + C8p
32 = C12p
33 + 35 + 37 = C11p + C13p
34 + 36 + 38 = C13p + C24p
2 = C24p
3 + 4 = C5
5 + 6 = C25
7 = C1
10 + 13 + 14 = C8p
11 = C12p
15 = C14p
16 = C8p + C12p + C14p
18 = C7p + C24p
20 + 21 = C24p
23 + 24 = C18
26 = C23
28 = C21
30 = C18
31 + 36 = C9p
37 = C9p
38 = C7p
40 = C10
44 = C22
46 = C7p + C8p
47 = C12p
50 + 52 + 54 = C11p + C13p
51 + 53 + 55 = C13p + C24p
Tweede leerjaar
Tweede leerjaar
C1p - C2 - C3 - C4
C1p - C2 - C3 - C4
1 = C8p
2 = C8p + C24p
3 = C14p
4 = C14p + C12p
6 = C6
7 = C3 + C24p
8 + 9 + 10 = C26
11 = C14p + C3
1 = C8p
4 = C8p + C24p
5 = C14p
6 = C14p + C12p
9 = C6
10 = C3 + C24p
12 + 13 + 14 = C26
15 = C14p
18 = C3
20 = C15
24 = C17
26 = C16
27 = C8p + C11p
29 = C2
13 = C15
15 = C17
16 = C16
17 = C8p + C11p
19 = C2
99
D/2006/0279/039
20 + 21 + 22 + 25 + 26 =
C18p + C19
28 = C20
10.3
30 + 31 + 32 + 35 + 36 =
C18p + C19
39 = C20
Decretale specifieke eindtermen wetenschappen tweede graad =
SET+nummer
Volgens afspraken in de Coördinatiecommissie Natuurwetenschappen moeten hiervan verplicht in het
chemieleerplan volgende nummers voorkomen: SET Nr. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 22, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32,
33, 34, 35, 36 alle hieronder schuin gedrukt weergegeven.
A
Structuren
De leerlingen kunnen
1 op verschillende schaalniveaus structuren beschrijven en telkens situeren op een grootteorde schaal
van atoom tot heelal.
2 bestudeerde structuren met een visueel model voorstellen.
3 twee- en driedimensionale voorstellingen van bestudeerde structuren interpreteren.
4 verbanden leggen tussen structuren op verschillende schaalniveaus.
5 aantonen dat eigenschappen van structuren kunnen afhangen van het aantal, de aard en de ruimtelijke
organisatie van de bouwstenen.
6 uit experimentele of andere gegevens bestudeerde structuren en stoffen volgens samenstelling, bouw
of functie classificeren en uit deze classificatie eigenschappen afleiden.
B
Interacties
De leerlingen kunnen
7 voor diverse voorbeelden van natuurwetenschappelijke processen in het dagelijkse leven
materieomzettingen in massa en stofhoeveelheden berekenen.
8 experimenteel aantonen dat atomen naar aard behouden blijven tijdens opeenvolgende chemische
reacties.
9 interacties tussen stoffen experimenteel onderzoeken en op corpusculair niveau beschrijven.
10 energieomzettingen identificeren voor diverse voorbeelden van natuurwetenschappelijke processen in
het dagelijkse leven.
11 de formule voor potentiële energie in het zwaarteveld afleiden en het behoud van mechanische energie
in dit veld met voorbeelden kwantitatief en experimenteel aantonen.
12 de wet van behoud van energie op enkele schaalniveaus kwalitatief illustreren in processen waarbij één
energievorm in twee andere wordt getransformeerd.
13 energieomzettingen bij beweging van materie kwalitatief beschrijven.
14 transport van materie als gevolg van een gradiënt kwalitatief beschrijven.
15 energietransport op enkele schaalniveaus illustreren.
C
Systemen
De leerlingen kunnen
16 met voorbeelden toelichten hoe levende wezens uit een onderzocht biotoop aan de omgeving zijn
aangepast en de plaats die ze daar innemen aangeven.
17 door terreinstudie in een biotoop/geotoop biotische, abiotische en antropogene factoren inventariseren
en de gegevens verwerken en interpreteren.
18 relaties aantonen tussen biotische, abiotische en antropogene factoren binnen een ecosysteem.
19 met voorbeelden terugkoppeling en homeostase aantonen in een organisme.
20 voorbeelden geven van factoren die de stabiliteit en de successie van een ecosysteem beïnvloeden.
21 enkele materiekringlopen en energiedoorstroming in ecosystemen schematisch voorstellen.
100
D/2006/0279/039
2de graad aso
AV Chemie
D
Tijd
De leerlingen kunnen
22 op verschillende schaalniveaus structuren, processen en systemen in een relatief tijdsperspectief
plaatsen.
23 met voorbeelden aantonen dat organismen aangepast zijn aan cyclisch weerkerende verschijnselen.
E
Genese en ontwikkeling
De leerlingen kunnen
24 de problematiek van de afbakening tussen levenloze materie en levende organismen illustreren.
25 informatie opzoeken over uitgestorven levensvormen en deze levensvormen situeren in een
classificatiesysteem.
F
Natuurwetenschap en maatschappij
De leerlingen kunnen
26 informatie over wetenschappers, over belangrijke experimenten of natuurwetenschappelijke
terminologie opzoeken en historisch situeren.
27 een wetenschappelijk model in een historische context plaatsen.
28 informatie uit media en literatuur toetsen aan wetenschappelijke kennis.
29 wetenschappelijke principes in technische realisaties herkennen.
30 illustreren hoe toepassingen van wetenschappelijke kennis leiden tot veranderingen in de samenleving.
G
Onderzoekscompetentie
De leerlingen kunnen
31 onder begeleiding voor een gegeven onderzoeksprobleem onderzoeksvragen formuleren.
32 op basis van geselecteerde bronnen voor een gegeven onderzoeksvraag, op een systematische wijze
informatie verzamelen en ordenen.
33 onder begeleiding een gegeven probleem met een aangereikte methode onderzoeken.
34 onder begeleiding onderzoeksresultaten verwerken, interpreteren en conclusies formuleren.
35 volgens een gegeven stramien over de resultaten van de eigen onderzoeksactiviteit rapporteren.
36 onder begeleiding reflecteren over de bekomen onderzoeksresultaten en de aangewende methode.
Voorkomen van de decretale specifieke eindtermen (SET + nummer) in het leerplan: overzicht
Nr verplichte LPD = SET+Nr. in leerplan B
Eerste leerjaar
Conceptoverschrijdende activiteiten/inhouden
Stoffen rondom ons
Veranderen van stoffen
Het PSE als veelzijdige informatiebron
2de graad aso
AV Chemie
Eerste leerjaar
SET26p – SET27p – SET31 – SET32 – SET33 – SET34 –
SET35 – SET36
12 = SET28
13 = SET29
14 = SET30
1 = SET1
8 + 9 = SET5p
12 = SET2p + SET3p
17 = SET4p
19 = SET5p
22 = SET26
25 = SET22
27 = SET10
29 = SET8
32 = SET1
101
D/2006/0279/039
33 = SET2p + SET3p
35 = SET27
39 = SET26
45 = SET7
48 = SET2p + SET3p
49 = SET5
Tweede leerjaar
Tweede leerjaar
Conceptoverschrijdende activiteiten/inhouden
Samengestelde stoffen rondom ons
SET26p – SET27p – SET31 – SET32 – SET33 – SET34 –
SET35 – SET36
12 = SET28
13 = SET29
14 = SET30
3 = SET5p
7 = SET6
11 = SET26
16 + 17 = SET6p
Water en het gedrag van stoffen in water
21 = SET9
Enkele belangrijke reactiesoorten rondom ons
37 + 41 = SET9
Verdeling van de decretale specifieke eindtermen wetenschappen (SET + nummer) over de vakken
Structuren
Alle vakken
1-2-3-4-5-6-
Biologie
Interacties
(10)
Systemen
16-17-18-1920-21
23
Tijd
22
Genese
Natuurwet.Maatschappij
Onderzoek
102
D/2006/0279/039
Chemie
7-8-9-10
Fysica
Aardrijkskunde
10-11-12-1314-15
24-25
26-28-29-30
27
31-32-33-3435-36
2de graad aso
AV Chemie