Základní myšlenky: Úvod do chemické vědy
Možná se věnujete studiu chemie, abyste splnili akademický požadavek; avšak kdybyste se zamysleli nad svými každodenními činnostmi, mohli byste tento předmět shledat zajímavým z mnohem hlubších důvodů. Vskutku, téměř vše, co během dne podnikáte nebo s čím se setkáváte, zahrnuje principy chemie. Příprava kávy, vaření vajec a opékání chleba — to vše jsou chemické operace. Zboží, které užíváte — jako jsou mýdla a šampony, látky, do nichž jste oděni, elektronické přístroje, které udržují vaše spojení se světem, i palivo, které pohání váš vůz — to vše, a mnohé další, zahrnuje chemické látky a procesy. Ať už si to uvědomujete, či nikoliv, chemie je nedílnou součástí vašeho každodenního světa. V tomto kurzu si osvojíte mnohé ze základních principů, které tvoří podstatu chemie moderního života.
Chemie v kontextu
Po dokončení tohoto modulu bude student schopen: Podat výklad o historickém vývoji chemické vědy od jejích počátků; Uvést příklady demonstrující hluboký význam chemie v každodenním životě; Vysvětlit zásady vědecké metody; Rozlišit s přesností hypotézy, teorie a vědecké zákony; Uvést příklady ilustrující makroskopickou, mikroskopickou a symbolickou oblast této vědy.
Fáze a klasifikace hmoty
Na závěr této sekce bude student schopen: Objasnit základní vlastnosti charakteristické pro každý fyzikální stav hmoty: jmenovitě pevný, kapalný a plynný; Definovat a uvést vhodné příklady atomu a molekuly; Klasifikovat hmotu jako prvek, sloučeninu nebo směs (homogenní či heterogenní) s náležitým ohledem na její fyzikální stav a složení; Přesně rozlišit mezi pojmy hmotnost a váha; Prokázat aplikaci zákona zachování hmoty.
Fyzikální a chemické vlastnosti
Na závěr této sekce bude student schopen: Rozpoznat, zda jsou různé vlastnosti a přeměny hmoty fyzikální či chemické povahy; Rozlišit mezi extenzivními a intenzivními vlastnostmi hmoty podle jejich závislosti na množství přítomné látky.
Měření
Na závěr této sekce bude student schopen: Vysvětlit základní proces měření jako prostředek kvantitativního srovnání; Identifikovat tři základní složky fyzikální veličiny; Popsat atributy a standardní jednotky délky, hmotnosti, objemu, hustoty, teploty a času; Provádět základní výpočty a převody jednotek v rámci metrického a dalších zavedených systémů měření.
Nejistota, přesnost a správnost měření
Na závěr této sekce bude student schopen: Jasně definovat pojmy přesnost a správnost v experimentálním pozorování; Rozlišit mezi čísly, která jsou přesná, a těmi, která nesou určitou míru nejistoty; Náležitě vyjádřit nejistotu vlastní daným veličinám pomocí uvážlivého použití platných číslic; Aplikovat zavedená pravidla zaokrouhlování na všechny veličiny odvozené výpočtem.
Matematické zpracování výsledků měření
Na závěr této sekce bude student schopen: Vyložit metodu rozměrové analýzy (známou též jako metoda převodních faktorů) jako systematický způsob provádění matematických výpočtů zahrnujících fyzikální veličiny; Používat principy rozměrové analýzy k převodu jednotek u konkrétního atributu a provádět výpočty, v nichž figurují dvě nebo více odlišných vlastností.