Keskeiset ideat: Johdatus kemian tieteeseen
Saattaa olla, että omistaudut kemian opiskelulle täyttääksesi akateemisen vaatimuksen; silti, jos pohdiskelet päivittäisiä toimiasi, saatat hyvinkin löytää aiheesta kiinnostusta syvällisemmistä syistä. Totisesti, melkein kaikki, mitä päivän aikana teet tai kohtaat, liittyy kemian periaatteisiin. Kahvin valmistus, kananmunien keittäminen ja leivän paahtaminen ovat kaikki kemiallisia toimintoja. Käyttämäsi hyödykkeet — kuten saippuat ja shampoot, kankaat, joihin olet pukeutunut, elektroniset laitteet, jotka pitävät yllä yhteyttäsi maailmaan, ja polttoaine, joka liikuttaa autoasi — kaikki nämä ja monet muut sisältävät kemiallisia aineita ja prosesseja. Olitpa siitä tietoinen tai et, kemia on olennainen osa jokapäiväistä maailmaasi. Tällä kurssilla opit monia niistä keskeisistä periaatteista, jotka ovat nykyajan elämän kemian perustana.
Kemia kontekstissa
Tämän moduulin päätyttyä opiskelija kykenee: Tekemään selkoa kemian tieteen historiallisesta kehityksestä sen alkuajoista lähtien; Esittämään esimerkkejä, jotka osoittavat kemian syvällisen merkityksen jokapäiväisessä elämässä; Selittämään tieteellisen menetelmän periaatteet; Erottamaan täsmällisesti toisistaan hypoteesit, teoriat ja tieteelliset lait; Esittämään esimerkkejä, jotka havainnollistavat tieteen makroskooppisia, mikroskooppisia ja symbolisia osa-alueita.
Aineen olomuodot ja luokittelu
Tämän osion päätyttyä opiskelija kykenee: Selventämään kullekin aineen olomuodolle — nimittäin kiinteälle, nesteelle ja kaasulle — tyypilliset perusominaisuudet; Määrittelemään atomin ja molekyylin sekä esittämään niistä sopivia esimerkkejä; Luokittelemaan aineen alkuaineeksi, yhdisteeksi tai seokseksi (joko homogeeniseksi tai heterogeeniseksi) ottaen huomioon sen fysikaalisen tilan ja rakenteen; Erottamaan tarkasti massan ja painon käsitteet; Osoittamaan aineen säilyvyyden lain soveltamisen.
Fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet
Tämän osion päätyttyä opiskelija kykenee: Päättelemään, ovatko aineen eri ominaisuudet ja muutokset luonteeltaan fysikaalisia vai kemiallisia; Erottamaan aineen ekstensiiviset ja intensiiviset ominaisuudet sen mukaan, riippuvatko ne läsnä olevan aineen määrästä.
Mittaukset
Tämän osion päätyttyä opiskelija kykenee: Selittämään mittauksen perusprosessin kvantitatiivisen vertailun välineenä; Tunnistamaan fysikaalisen suureen kolme keskeistä komponenttia; Kuvailemaan pituuden, massan, tilavuuden, tiheyden, lämpötilan ja ajan ominaisuudet ja vakioyksiköt; Suorittamaan peruslaskutoimituksia ja yksikkömuunnoksia metrisessä ja muissa vakiintuneissa mittausjärjestelmissä.
Mittausten epävarmuus, tarkkuus ja toistettavuus
Tämän osion päätyttyä opiskelija kykenee: Määrittelemään selkeästi tarkkuuden ja toistettavuuden (precision) käsitteet kokeellisessa havainnossa; Erottamaan luvut, jotka ovat eksakteja, niistä, joihin liittyy epävarmuutta; Esittämään suureisiin kuuluvan epävarmuuden asianmukaisesti käyttämällä harkitusti merkitseviä numeroita; Soveltamaan vakiintuneita pyöristyssääntöjä kaikkiin laskemalla saatuihin suureisiin.
Mittaustulosten matemaattinen käsittely
Tämän osion päätyttyä opiskelija kykenee: Selvittämään suureyhtälöanalyysin (tunnetaan myös yksikkömuunnosmenetelmänä) järjestelmällisenä tapana suorittaa matemaattisia laskutoimituksia, joihin liittyy fysikaalisia suureita; Käyttämään suureyhtälöanalyysin periaatteita yksikkömuunnosten tekemiseen tietylle ominaisuudelle ja suorittamaan laskutoimituksia, joissa on mukana kaksi tai useampia eri ominaisuuksia.