Istotne Idee: Wprowadzenie do Nauk Chemicznych

Być może oddajecie się studiowaniu Chemii, aby uczynić zadość wymogom akademickim; niemniej, gdybyście zastanowili się nad swymi codziennymi zajęciami, moglibyście odnaleźć w tym przedmiocie zainteresowanie z przyczyn znacznie głębszych. Zaprawdę, niemal wszystko, co czynicie lub napotykacie w ciągu dnia, wiąże się z zasadami Chemii. Przyrządzanie kawy, gotowanie jaj czy opiekanie chleba — wszystko to są operacje chemiczne. Towary, których używacie — takie jak mydła i szampony, tkaniny, w które jesteście odziani, aparatura elektroniczna utrzymująca waszą łączność ze światem oraz spirytus napędzający wasz automobil — wszystko to, i wiele więcej, wiąże się z substancjami i procesami chemicznymi. Czy jesteście tego świadomi, czy też nie, Chemia jest nieodłączną częścią waszego codziennego świata. W ramach tego kursu poznacie wiele zasadniczych reguł, które leżą u podstaw chemii współczesnego życia.

Chemia w Kontekście

Po zakończeniu tego modułu uczeń będzie potrafił: Zdać sprawę z historycznego rozwoju nauki chemicznej od jej początków; Przytoczyć przykłady świadczące o głębokim znaczeniu Chemii w prowadzeniu codziennego życia; Wyłożyć zasady Metody Naukowej; Odróżnić z precyzją Hipotezy od Teorii i Praw Naukowych; Podać przykłady ilustrujące dziedziny makroskopowe, mikroskopowe i symboliczne tej nauki.

Fazy i Klasyfikacja Materii

Przy zakończeniu tej sekcji uczeń będzie potrafił: Wyjaśnić podstawowe właściwości charakterystyczne dla każdego stanu fizycznego materii: mianowicie Stałego, Ciekłego i Gazowego; Zdefiniować oraz podać odpowiednie przykłady Atomu i Cząsteczki; Sklasyfikować materię jako Pierwiastek, Związek lub Mieszaninę (zarówno Jednorodną, jak i Niejednorodną), z należytym uwzględnieniem jej stanu fizycznego i budowy; Odróżnić z dokładnością pojęcia Masy i Ciężaru; Wykazać zastosowanie Prawa Zachowania Materii.

Właściwości Fizyczne i Chemiczne

Przy zakończeniu tej sekcji uczeń będzie potrafił: Rozpoznać, czy poszczególne właściwości i przemiany materii mają charakter fizyczny czy chemiczny; Odróżnić właściwości ekstensywne od intensywnych materii, zależnie od ich związku z ilością obecnej substancji.

Pomiary

Przy zakończeniu tej sekcji uczeń będzie potrafił: Objaśnić fundamentalny proces pomiaru jako metodę porównania ilościowego; Zidentyfikować trzy niezbędne składowe wielkości fizycznej; Opisać atrybuty i standardowe jednostki długości, masy, objętości, gęstości, temperatury i czasu; Przeprowadzić podstawowe obliczenia oraz konwersję jednostek w ramach systemu metrycznego i innych ustalonych systemów miar.

Niepewność, Dokładność i Precyzja Pomiaru

Przy zakończeniu tej sekcji uczeń będzie potrafił: Zdefiniować z jasnością pojęcia Dokładności i Precyzji w obserwacji eksperymentalnej; Odróżnić liczby, które są dokładne, od tych, które obarczone są pewnym stopniem niepewności; Przedstawić z należytą starannością niepewność właściwą wielkościom poprzez roztropne stosowanie Cyfr Znaczących; Zastosować ustalone zasady zaokrąglania do wszystkich wielkości uzyskanych drogą obliczeń.

Matematyczne Opracowanie Wyników Pomiarów

Przy zakończeniu tej sekcji uczeń będzie potrafił: Wyłożyć metodę Analizy Wymiarowej (zwaną również podejściem czynnika jednostkowego) jako systematyczny sposób wykonywania obliczeń matematycznych dotyczących wielkości fizycznych; Stosować zasady Analizy Wymiarowej do konwersji jednostek dla określonego atrybutu oraz do prowadzenia obliczeń angażujących dwie lub więcej odrębnych właściwości.