1 z 16 Osmileté gymnázium CHEMIE Charakteristika vyučovacího předmětu: Obsahové vymezení: Vyučovací předmět chemie vychází ze vzdělávací oblasti Člověk a příroda, vzdělávacího oboru Chemie a dále z tematického okruhu Rizika ohrožující zdraví a jejich prevence vzdělávacího oboru Výchova ke zdraví (RVP ZV a RVP GV). Chemie pro nižší stupeň gymnázia ( prima až kvarta ) má umožnit žákům vytvoření základních představ o stavbě látek a jejich přeměnách, zároveň i aplikaci v běžném životě. Žáci získají také praktické dovednosti a zručnost při práci v chemické laboratoři, jsou seznámeni se základními bezpečnostními pravidly a striktně je dodržují. Chemie pro vyšší stupeň gymnázia ( kvinta až septima ) je koncipována jako předmět, který má umožnit žákům nahlédnout do základů chemie a biochemie. Poznatky jsou rozšířením znalostí z předcházejících let studia chemie. Žáci se učí hledat souvislosti mezi chemickými ději probíhajícími v přírodě. Takto nabyté znalosti by měli umět uplatnit v běžném životě. Nezbytnou součástí výuky chemie na vyšším stupni gymnázia jsou praktická laboratorní cvičení. Základní formou výuky je výklad často doplňovaný demonstračními pokusy. To vše je zpřesňováno ukázkami z internetu, videem, referáty a prezentacemi s případnými exkurzemi. Časové a organizační vymezení: Chemie se vyučuje od sekundy do konce septimy. Sekunda 2 hodiny Tercie Kvarta Kvinta Sexta 2 hodiny 2 hodiny 2 hodiny 3 hodiny Septima 2 hodiny Hodiny chemie se vyučují zčásti ve specializované posluchárně přírodních věd a zčásti v kmenových třídách. Posluchárna přírodních věd je vybavena počítačem s připojením na internet, interaktivní tabulí, projektorem a videem. Dále je zde přívod plynu a vody, což je podmínka k tomu, aby se zde mohly provádět demonstrační pokusy. Půlené hodiny ( třída je dělená na polovinu ) jsou většinou využívány na laboratorní cvičení, která probíhají v dobře vybavené chemické laboratoři. Na povinné hodiny navazují na vyšším stupni gymnázia volitelné semináře jak praktický, tak i teoretický, kde dochází k prohloubení probírané látky a dostatečné přípravě na přijímací zkoušky na VŠ. Výchovné a vzdělávací strategie:
kompetence k učení učitel: klade žákům jasně formulované otázky vede žáky k používání správné terminologie a symboliky vede žáky k využívání odborné literatury, internetu,... vede žáky k prezentaci své práce ( za použití různých informačních zdrojů viz předchozí bod ) kompetence k řešení problémů učitel: klade důkaz na argumentaci podloženou důkazy podporuje řešení problémů s mezioborovým přesahem zadává žákům problémové úlohy a důsledně dohlíží na jejich řešení pomáhá žáky směrovat ke správným zdrojům informací potřebných k řešení zadaných problémů kompetence komunikativní učitel: v průběhu hodin ( i laboratorních cvičení ) vytváří podmínky pro vzájemnou komunikaci ( otevřeně s žáky komunikuje ) vede žáky k souvislému a dobře formulovanému projevu problémové úlohy zadává tak, aby žáci museli při jejich plnění kombinovat různé komunikační zdroje ( např. Internet,... ) kompetence sociální a personální učitel zadává žákům skupinovou práci a vytváří podmínky, které každému umožní zapojit se do činnosti vede žáky k samostatnosti při plnění zadaných úkolů respektuje individualitu žáků věnuje se jak mimořadně nadaným žákům, tak i slabým studentům individuální přístup při práci s nebezpečnými chemickými látkami vede žáky k ochraně zdraví pomáhá svým výkladem vytvoření návyků zdravého životního stylu ( především v oblasti stavování ) kompetence občanské učitel vede žáky k ekologickému myšlení ( př. Třídění odpadu,... ) je pro žáky příkladem ve vztahu k přírodě opakovaně upozorňuje žáky na pravidla bezpečnosti při zacházení s chemickými látkami vede žáky k odmítavému postoji k drogám a návykovým látkám důsledně dohlíží na slušné chování žáků nejen ve škole a při školních akcích, ale i mimo ně kompetence pracovní učitel vede žáky k využívání získaných znalostí a zkušeností v zájmu přípravy na budoucí studium ( resp. povolání ) vede žáky k bezpečnému ovládání laboratorní techniky při práci v chem. Laboratoři důsledně dohlíží na dodržování zásad bezpečnosti při práci v laboratoři 2 z 16
3 z 16 SEKUNDA Úvod do obecné chemie + bezpečnost při experimentální činnosti (tabulka 1) výstupy RVP ZV žák: pracuje bezpečně s vybranými dostupnými a běžně používanými látkami a hodnotí jejich rizikovost výstupy ŠVP žák: Učivo: Souvislosti: uvede zásady bezpečné práce v chem. laboratoři poskytne a přivolá první pomoc při úrazu zásady hygieny a bezpečnosti práce v chemické laboratoři první pomoc při úrazu v laboratoři: Výchova ke zdraví poleptání popálení pořezání objasní nejefektivnější jednání v modelových příkladech havárie s únikem nebezpečných látek chování při haváriích s únikem nebezpečných látek poučení o chování při haváriích s únikem nebezpečných látek Výchova ke zdraví navrhne postupy a prakticky provede oddělení složek směsí o známém složení sestaví jednoduchou filtrační aparaturu a provede filtraci popíše jednoduchou destilační aparaturu a vysvětlí princip destilace vysvětlí princip usazování a krystalizace usazování filtrace destilace krystalizace sublimace uvede příklady oddělování složek směsí v praxi navrhne postup oddělení složek směsí v běžném životě uvede příklady chemických výrob založených na oddělování složek směsí usazování filtrace destilace krystalizace sublimace
4 z 16 úvod do obecné chemie + anorganická chemie (tabulka 2) výstupy RVP ZV žák: porovná vlastnosti a použití prakticky významných oxidů výstupy ŠVP žák: Učivo: Souvislosti: určí oxidační čísla atomů prvků v oxidech zapíše z názvů vzorce oxidů a naopak názvosloví oxidů oxidační číslo posoudí vliv významných zástupců oxidů na životní prostředí vysvětlí vznik kyselých dešťů uvede jejich vliv na životní prostředí a uvede opatření, kterými jim lze předcházet zapíše rovnicí vznik solí určí významné zástupce solí popíše vlastnosti a použití vybraných oxidů posoudí vliv některých oxidů na životní prostředí popíše vlastnosti a použití vybraných kyselin bezpečné ředění jejich konc. roztoků a první pomoc při poleptání těmito látkami vysvětlí vznik kyselých dešťů zhodnotí vliv na životní prostředí popíše vlastn. a použití vybraných hydroxidů zapíše chem. rovnicí neutralizaci zapíše vybrané soli vzorcem a naopak vysvětlí rozdíl mezi tvrdou a praktický význam oxidů skleníkový efekt názvosloví kyselin a zásad kyselost a zásaditost roztoků ph a indikátory ph vlastnosti, vzorce, názvy a použití prakticky významných kyselin a hydroxidů neutralizace soli bezkyslíkatých a kyslíkatých kyselin vznik solí názvy a vzorce síranů, dusičnanů, uhličitanů a halogenidů vlastn., použ. vybraných solí
5 z 16 používaných v praxi měkkou vodou prakticky důležité soli prům. hnojiva stavební pojiva: malta, sádra, beton keramika
6 z 16 TERCIE Obecná chemie + anorganická chemie (tabulka 1) výstupy RVP ZV žák: používá pojmy atom a molekula ve správných souvislostech výstupy ŠVP žák: Učivo: Souvislosti: popíše složení atomu a vznik kationtů a aniontů z neutrálních atomů atomy molekuly atomové jádro:protony neutrony el. obal:elektrony valenční elektrony ionty fyzika rozlišuje chem. prvky a chem. sloučeniny a pojmy užívá ve správných souvislostech orientuje se v periodické tabulce prvků rozpozná vybrané kovy a nekovy používá značky a názvy vybraných chem. prvků vyhledá v tabulce názvy prvků ke známým protonovým číslům a zapíše správně ke značce prvku protonové číslo rozliší chem. značku prvku a chem. vzorec sloučeniny odvodí chem. složení látky ze vzorce chem. sloučeniny rozliší periody a skupiny v PSP vyhledá známé prvky s podobnými vlastnostmi rozliší kovy a nekovy a uvede příklady praktického využití vybraných kovů, chem. prvky vybrané názvy a značky prvků protonové číslo chem. prvek chem. sloučenina uspořádání periodické tabulky kovy: Fe, Al, Zn, Cu,Ag, Au slitiny: mosaz, bronz, dural nekovy: H, O, N, Cl, S,C
7 z 16 slitin a nekovů Obecná chemie + organická chemie (tabulka 2) výstupy RVP ZV žák: rozliší základní typy chemické vazby výstupy ŠVP žák: Učivo: Souvislosti: orientuje se v základních typech chemických vazeb chemické sloučeniny chem. vazba názvosloví jednoduchých anorganických,případně organických sloučenin rozliší výchozí látky a produkty chem. reakcí uvede příklady prakticky důležitých chem. reakcí provede jejich klasifikaci a zhodnotí jejich využívání přečte chemické rovnice s využitím zákona zachování hmotnosti vypočítá hmotnost výchozí látky nebo produktu rozliší nejjednodušší uhlovodíky uvede jejich zdroje, určí výchozí látky a produkty chem. reakce v konkrétních příkladech provede jednoduché chem. reakce v laboratoři uvede zákon zachování hmotnosti pro chem. reakce a využije ho při řešení praktických i teoretických úloh zapíše jednoduchými chem. rovnicemi vybrané chem. reakce přečte zápis chem. rovnice s využ. názvů chem. látek rozliší anorganické a organické sloučeniny uvede vzorce výchozí látky a produkty chemický děj klasifikace chem. reakcí: slučovací, neutralizační, exotermické a endotermické zákon zachování hmotnosti látkové množství molární hmotnost jednoduché chem. rovnice výpočty z chem. rovnic uhlovodíky: alkany,alkeny,alkyny,areny ( methan, ethan, propan, butan, ethylen, acetylen, benzen, naftalen)
8 z 16 vlastnosti a použití zhodnotí užívání fosilních paliv a vyráběných paliv jako zdrojů energie uvede příklady produktů průmyslového zpracování ropy nejjednodušších uhlovodíků, dále vlastnosti a použití vyhledá a uvede příklady produktů průmyslového zpracování ropy a zemního plynu průmyslové zpracování ropy paliva: ropa, uhlí, zemní plyn
9 z 16 KVARTA Organická chemie + chemie přírodních látek (tabulka 1) výstupy RVP ZV žák: rozliší vybrané deriváty uhlovodíků uvede jejich zdroje, vlastnosti a použití orientuje se ve výchozích látkách a produktech dýchání a fotosyntézy výstupy ŠVP žák: Učivo: Souvislosti: rozliší pojmy uhlovodík a derivát uhlovodíku rozliší uhlovodíkový zbytek a funkční skupinu na příkladu vzorců známých derivátů rozliší a zapíše vzorce: methanolu, ethanolu, fenolu,kyseliny mravenčí, kyseliny octové, formaldehydu, acetonu uvede jejich vlastnosti a příklady využití uvede výchozí látky a produkty esterifikace a rozliší esterifikaci mezi ostatními typy chem. reakcí uvede podmínky pro průběh fotosyntézy a její význam pro život na Zemi halogenderiváty alkoholy fenoly aldehydy ketony karboxylové kyseliny estery -esterifikace ethylester kyseliny octové fotosyntéza biologie orientuje se v koncových produktech biochemického zpracování, rozliší bílkoviny, tuky, sacharidy a vitamíny uvede příklady zdrojů těchto látek přírodní látky: tuky, sacharidy, bílkoviny, vitamíny jejich zdroje, vlastnosti a příklady biologie
10 z 16 především bílkovin, tuků a sacharidů zhodnotí využívání prvotních a druhotných surovin z hlediska trvale udržitelného rozvoje na Zemi aplikuje znalosti o principech hašení požárů orientuje se v přípravě a využití různých látek v praxi a jejich vlivech na životní prostředí a zdraví člověka pro člověka posoudí různé potraviny z hlediska obecně uznávaných zásad zdravé výživy rozezná hořlaviny a zná význam tříd nebezpečnosti orientuje se zhruba v základních rizicích souvisejících s chemickým průmyslem a životním prostředím rozliší plasty od dalších látek uvede příklady jejich názvů, vlastnosti a použití posoudí vliv používání plastů na životní prostředí rozliší přírodní a syntetická vlákna uvede výhody a nevýhody jejich používání funkcí bílkovin, tuků, sacharidů a vitamínů v lidském těle rozdělení hořlavin hašení chemický průmysl v ČR recyklace surovin plasty a syntetická vlákna: Polyethylen Polypropylen Polystyren Polyvinylchlorid Polyamidy polyestery recyklace Chemie a společnost (tabulka 2) výstupy RVP ZV žák: orientuje se v přípravě a využití různých látek v praxi a jejich vlivech na životní prostředí a zdraví člověka výstupy ŠVP žák: Učivo: Souvislosti: uvede příklady prvotních a druhotných surovin pro chem. výroby zhodnotí ekonomický a ekologický význam recyklace odpadů rozpozná označení hořlavých, toxických a výbušných látek otravné látky pesticidy biotechnologie, enzymy léčiva drogy detergenty potraviny chemie a životní prostředí biologie
uvede zásady bezpečné práce s běžně prodávanými hořlavinami a výbušninami uvede příklad volně i nezákonně prodávaných drog a popíše příklady následků, které se objevují při jejich konzumaci 11 z 16
12 z 16 Obecná chemie (tabulka 1) KVINTA výstupy RVP GV žák: používá chem. terminologii při popisu a vysvětlení chem. dějů výstupy ŠVP žák: Učivo: Souvislosti: Poznámky: umí odvodit vzorce anorg. sloučenin používá odbornou terminologii anorganické názvosloví oxidy kyseliny soli komplexní sloučeniny látky. soustavy látek atom, molekula, ion chemická sloučenina chemický prvek provádí základní chemické výpočty uplatňuje chem. výpočty při řešení praktických problémů veličiny a výpočty v chemii látkové množství molární hmotnost hmotnostní a objemový zlomek molární objem umí rozepsat stavbu atomového jádra i elektronového obalu u všech nepřechodných prvků stavba atomu radioaktivita kvantová čísla orbitaly pravidla pro zaplňování orbitalů fyzika využívá znalostí o chemických vazbách k předvídání vlastností sloučenin a jejich chování v chem. reakcích využívá znalostí o využívá znalostí o chem. vazbách k předvídání některých fyzikálněchemických vlastností látek a jejich chování v chem. reakcích využívá znalosti o chemických vazbách k předvídání stavba molekul vznik a typ chem. vazeb chemický děj - klasifikace chem. reakcí chemický děj základy termochemie chemická kinetika rovnováhy v různých fyzika fyzika
13 z 16 chem. vazbách k předvídání vlastností sloučenin a jejich chování v chem. reakcích vybere nejdůležitější zástupce prvků a sloučenin ve skupinách některých fyzikálněchemických vlastností látek a jejich chování v chem. reakcích určí důležité zástupce nejen prvků, ale i sloučenin v jednotlivých skupinách typech reakcí acidobazické výpočty ph srážecí součin rozpustnosti vodík, voda, kyslík,peroxid vodíku, složení vzduchu PT: Envir. výchova biologie TO: člověk a životní prostředí
14 z 16 anorganická +organická chemie SEXTA výstupy RVP GV žák: výstupy ŠVP žák: Učivo: Souvislosti: vybere nejdůležitější zástupce prvků a sloučenin ve skupinách určí důležité zástupce nejen prvků, ale i sloučenin v jednotlivých skupinách nekovy VII.A, VI.A, V.A, IV.A a III.A skupiny nepřechodné kovy přechodné kovy názvosloví koordinačních sloučenin TO: člověk a životní prostředí PT: Envir. Výchova biologie předvídá na základě analýzy stavby anorg. sloučenin průběh jejich typických reakcí zhodnotí výjimečné postavení atomu uhlíku v PSP z hlediska počtu a vlastností jeho sloučenin aplikuje pravidla systematického názvosloví organické chemie při popisu stavby org. sloučenin s možností využívat dvousložkového názvosloví pro ty sloučeniny, pro něž se takové názvosloví často používá rozčlení organické sloučeniny do základních skupin, včetně jejich provádízákl. chem. reakce významných prvků a jejich sloučenin zhodnotí nejvýznamnější sloučeniny ( sepjetí s praxí ) odvodí ze znalostí o stavbě atomu postavení uhlíku v PSP ( obrovský počet organických sloučenin ) aplikuje pravidla organického názvosloví při popisu stavby a vlastností org. sloučenin využívá i triviální a dvousložkové názvosloví pro známé sloučeniny z praxe zvládne rozdělení org. slouč. do základních skupin včetně nejvýznamnějších zástupců důležité reakce anorg. látek stavba atomu excitace hybridizace organické názvosloví systematické dvousložkové triviální uhlovodíky nasycené nenasycené aromatické
15 z 16 nejvýznamnějších zástupců zhodnotí jejich využití v praxi zaměří se na hodnocení jejich využívání v praxi rozčlení organické sloučeniny do základních skupin včetně jejich nejvýznamnějších zástupců zhodnotí jejich využití v praxi rozdělí org. slouč. do základních skupin včetně nejvýznamnějších zástupců zaměří se na hodnocení jejich využívání v praxi deriváty uhlovodíků halogenderiváty dusíkaté deriváty nitrosloučeniny aminy kyslíkaté deriváty hydroxyderiváty karbonylové sloučeniny TO: Člověk a životní prostředí TP: Envir. výchova, biologie
16 z 16 organická chemie a biochemie SEPTIMA výstupy RVP GV žák: výstupy ŠVP žák: Učivo: Souvislosti: rozčlení organické sloučeniny do základních skupin včetně jejich nejvýznamnějších zástupců zhodnotí jejich využití v praxi rozdělí org. slouč. do základních skupin včetně nejvýznamnějších zástupců zaměří se na hodnocení jejich využívání v praxi karboxylové kyseliny funkční a substituční deriváty karboxyl. kyselin heterocyklické sloučeniny základní složení a struktura význam pro organismy objasní funkci chem. sloučenin nezbytných pro důležité chem. procesy probíhající v lidském těle dokáže vysvětlit základní funkci chem. sloučenin nezbytných pro biochemické reakce biokatalyzátory enzymy vitamíny hormony biologie využívá poznatky o stavbě sacharidů, lipidů, aminokyselin a bílkovin k analýze chemických přeměn, kterým mohou tyto látky v organismu podléhat popisuje základní metabolické procesy orientuje se v poznatcích o stavbě tuků, cukrů a bílkovin a tyto znalosti využívá k rozboru biochem. změn v organismech zvládne základy popisné i dynamické biochemie popíše základní metabolické procesy stavba, funkce a metabolismus: sacharidů lipidů bílkovin nukleových kyselin beta oxidace biologie zhodnotí význam organické chemie v moderní společnosti, její vliv na člověka a životní prostředí syntetické makromolekulární látky léčiva