Kursplan. Kemi med didaktisk inriktning 2. Lärarutbildningsnämnden Kemi

Transkript

1 Dnr: KEGL02/20161 Lärarutbildningsnämnden Kemi Kursplan Kemi med didaktisk inriktning 2 Kurskod: KEGL02 Kursens benämning: Kemi med didaktisk inriktning 2 Chemistry and Chemistry Education 2 Högskolepoäng: 30 Utbildningsnivå: Grundnivå Successiv fördjupning: Huvudområde: Grundnivå, har mindre än 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav (G1F) Beslut om fastställande Kursplanen är fastställd av Lärarutbildningsnämnden och gäller från vårterminen 2016 vid Karlstads universitet. Behörighetskrav Kemi 1-30 hp genomgångna, varav 7,5 hp godkända. Motsvarande bedömning kan göras. Lärandemål Kursens syfte är att de studerande skall utveckla goda och för läraryrket relevanta kunskaper i analytisk kemi, fysikalisk kemi och kemididaktik samt att ge en grund för fortsatta studier inom naturvetenskapliga och tekniska ämnen. Dessutom skall studenten utveckla grundläggande färdigheter inom: planering, genomförande, utvärdering, bedömning och naturvetenskapligt arbetssätt inom kemiundervisning. Syftet med den verksamhetsförlagda delen är för VFU1:att studeranden introduceras i skolans praktik och utvecklar sin yrkeskunskap genom att bearbeta mötet mellan teori och praktik och för VFU 2: att studeranden fördjupar sitt yrkeskunnande genom att med utgångspunkt i möten med eleverna tillämpa vetenskapligt grundad och erfarenhetsbaserad kunskap för lärande och utveckling.. Delkurs 1: Kvantkemi, 6 hp 1. redogöra för operatorformalism, speciellt för den tidsoberoende Schrödingerekvationen, 2. redogöra för uppbyggnaden av LCAO-MO modellen och med egna ord kunna beskriva atom-, molekyl- och hybridorbital, 3. redogöra för och använda de kvantmekaniska modellerna som presenteras på kursen, till exempel väteliknande atom, partikeln i lådan, stel rotor och harmonisk oscillator för enklare beräkningar, 4. beräkna och beskriva den elektroniska strukturen hos atomer och molekyler med hjälp av de modeller som behandlas i kursen, 5. redogöra för vad som kan ske med en atom eller molekyl efter excitation. Delkurs 2: Grundläggande kemisk termodynamik, 6 hp

2 1. utföra beräkningar med avseende på kemiska systems energiomsättning utifrån grundläggande termodynamiska modeller, 2. använda centrala termodynamiska begrepp på ett korrekt sätt, 3. beskriva kopplingen mellan jämviktslära och termodynamik, 4. beskriva skillnaden mellan ideala och icke ideala system, 5. räkna termodynamiskt på jämviktsreaktioner, 6. beskriva makromolekyler och karakterisera dem på olika sätt, 7. förbereda, genomföra och presentera laborativt arbete kopplat till kursens teori inom givna tidsramar. Delkurs 3, Kemididaktik, 3 hp 1. utifrån gällande regelverk och styrdokument utveckla, planera, och utvärdera laborationer anpassade till relevant skolform, 2. planera en tänkt undervisning utifrån kemididaktisk litteratur och med digitalt stöd presentera denna. Diskutera och relatera innehållet sin presentation med hänsyn till relevanta vetenskapliga, samhälleliga eller etiska aspekter, 3. bedöma elevers prestationer i förhållande till styrdokument. Delkurs 4: Analytisk kemi, 7,5 hp 1. bedöma vilka tekniker som är tillämpliga för vanligt förekommande analysproblem, 2. utföra kemiska analyser med de vanligast förekommande instrumentella teknikerna efter givna instruktioner, 3. utvärdera och kritiskt bedöma laborativa mätdata och analysresultat med grundläggande statistiska metoder. Delkurs 5a: VFU 1, 7,5 hp (Aktuell när kursen läses som första ämne) 1. etablera en professionsinriktad kontakt med elever och skolans personal, 2. redogöra för skolans läroplan, relevanta kursplaner och lokala styrdokument samt utifrån exempel tolka relationer mellan praktik och styrdokument, 3. planera och genomföra viss undervisning med utgångspunkt i skolans styrdokument och relevanta kunskaper i ämne och pedagogiska/ämnesdidaktiska teorier, 4. beskriva och förklara egen undervisning och auskultationserfarenheter med beaktande av relevanta kunskaper och teorier, 5. utifrån lokala exempel beskriva grunder för skolans specialpedagogiska och elevvårdande arbete, 6. redogöra för den egna professionsutvecklingen med utgångspunkt i gjorda erfarenheter under utbildningen och tidigare, 7. förklara innebörden av lagstiftning gällande lärarens tystnads- och anmälningsplikt, 8. använda digitala verktyg i den pedagogiska verksamheten. Delkurs 5b: VFU 2, 7,5 hp (Aktuell när kursen läses som andra ämne) Efter genomgången delkurs skall studenten kunna: 1. redogöra och argumentera för hur en utvecklande lärandemiljö för elever kan planeras och iscensättas, 2. planera, leda och genomföra sekvenser av undervisning med beaktande av elevers olika behov med utgångspunkt i skolans styrdokument och relevanta kunskaper i ämne och pedagogiska/ämnesdidaktiska teorier, 3. under handledning bedöma och dokumentera elevers kunskapsutveckling och skolsociala situation, samt diskutera hur detta kan kommuniceras med elever, vårdnadshavare och berörd skolpersonal, 4. integrera IKT och sociala medier som pedagogiska verktyg i planering av undervisning, 5. under handledning beakta specialpedagogiska behov i planering av undervisning, 6. redogöra för lagstiftning angående skolans skyldigheter att förebygga och åtgärda kränkningar samt i relation till exempel analysera skolans lokala policy,

3 7. under handledning förebygga och hantera vardagskonflikter och i detta tillämpa skolans värdegrund, 8. analysera den egna professionsutvecklingen med utgångspunkt i gjorda erfarenheter samt identifiera sitt vidare behov av utveckling. Innehåll Delkurs 1: Kvantkemi (6 hp) Kursen ger en inledande beskrivning av kvantmekaniken ur ett kemiskt perspektiv. Speciellt behandlas ett antal grundläggande modeller för atomers och molekylers energi samt kemisk bindning i enklare system. Delkurs 2: Grundläggande kemisk termodynamik (6 hp) Lärandemål 1: Värme, arbete, ideala gaslagen, värmekapacitet, inre energi, entalpi, Hess lag, Kirchhoff s lag, entropi och Gibbs energi. Lärandemål 2: Termodynamikens första, andra och tredje huvudsats, isokor process, isobar process, isoterm process, adiabatisk process och standardtillstånd. Lärandemål 3: Fasjämvikter, Clausius Clapeyrons ekvation, fasdiagram, trippelpunkt, redoxreaktioner, galvaniska element, Nernst ekvation. Lärandemål 4: Ideal och icke-ideal lösning, Raolts lag, Henrys lag, kemisk potential, fryspunktssäkning, kokpunktshöjning, jonstyrka, Debye Hückels lag, Güntelbergs approximationsformel. Lärandemål 5: kemisk jämvikt, massverkans lag, van t Hoffs ekvation, biorelaterade jämvikter, kopplade reaktioner, svaga syror och svaga baser, ph, buffertlösningar, Nernst ekvation, Clausius Clapeyrons ekvation, Raolts lag, Henrys lag, Debye Hückels lag, Güntelbergs approximationsformel. Lärandemål 6: Makromolekyler, konfiguration, konformation, struktur, antalsmedelvärde, viktsmedelvärde, polydispersitetsindex. Lärandemål 7: Kursens teori används praktiskt vid laborationer, vilka laborationer som genomförs kan variera från kurstillfälle till kurstillfälle. Laborationerna presenteras vid kursstart. Delkurs 3, Kemididaktik (3 hp) Kursen behandlar elevers svårigheter med specifika områden inomgymnasieskolans kemi, teori och praktisk tillämpning om bedömning, utvärdering samt uppföljning utifrån ett ämnesdidaktiskt perspektiv. Kursen innehåller också förberedelser för verksamhetsförlagd utbildning inom kunskapsområdet. Delkurs 4: Analytisk kemi (7,5 hp) Kursen innehåller en teoretisk del och en laborativ del. Den teoretiska delen omfattar följande moment: - analytisk-kemisk nomenklatur och metodik (kalibrering och validering av analysmetoder, provtagning,riktighet, precision, outliers, detektionsgränser) - grundläggande tillämpad statistik (konfidensintervall, hypotesprövning med F- och t-test, linjär regression) med analytisk-kemiska tillämpningar - molekylspektroskopiska analysmetoder (UV/VIS-, IR- och fluorescensspektroskopi) - atomspektroskopiska metoder (emission och absorption i flammor och plasmor) - elektrokemiska analysmetoder (ph- och andra jonselektiva mätningar, voltammetri och amperometri, coulometri, konduktivitsmätningar) - gas- och vätskekromatografiska analysmetoder och kapillärelektrofores - kortare orientering om masspektrometri I den laborativa delen appliceras de teoretiska momenten av kursen Delkurs 5a: VFU 1 (7,5 hp) Under delkursen får studenten: - möta de olika personalgrupperna inom skolan, som exempelvis lärarlag, elevvårdspersonal och skolledning och delta i skolans vardagsarbete, - tillämpa centrala styrdokument och lokal pedagogisk planering, med beaktande av jämställdhets- och jämlikhetsperspektiv, - praktiskt tillämpa didaktiska teorier och omsätta ämneskunskaper i undervisning samt reflektera över

4 relationen mellan teori och praktik, - använda IKT i skolan, - auskultera, - diskutera och reflektera kring yrket och sin professionsutveckling, - beskriva det specialpedagogiska och elevvårdande arbete som görs inom skolan, - skaffa sig kunskap om lagstiftningen rörande tystnads- och anmälningsplikt. Delkurs 5b: VFU 2 (7,5 hp) Under delkursen får studenten: - använda IKT i skolan, - auskultera, - tolka och tillämpa centrala styrdokument och lokal pedagogisk planering, - praktisk tillämpa pedagogiska och didaktiska teorier och omsättande av ämneskunskaper i undervisning, med beaktande av elevers olika kunskaper och intressen, - beakta specialpedagogiska perspektiv, - möjlighet att träna den kommunikativa förmågan i samverkan med de olika personal-grupperna och eleverna inom skolan, - fördjupa diskussionen om yrket och studentens professionsutveckling och formulera utvecklingsområden inför VFU 3. Kurslitteratur och övriga läromedel Se separat dokument. Examination Alla examinerande moment är obligatoriska. För bedömningen skall underlaget vara sådant att individuella prestationer kan särskiljas. Delkurs 1, Kvantkemi Lärandemål 1-5 examineras kontinuerligt genom inlämningsuppgifter samt genom en skriftlig individuell salstentamen. Antalet inlämningsuppgifter bestäms vid kursstart. Delkurs 2, Grundläggande kemisk termodynamik Lärandemål 1 och 5 examineras vid en skriftlig salstentamen. Lärandemål 2, 3, 4 och 6 examineras genom inlämningsuppgifter. Lärandemål 7 examineras genom förberedelse inför och deltagande vid laborationen samt rapportering av laborationsresultat. Delkurs 3, Kemididaktik Lärandemål 1 examineras genom skriftlig rapport och muntlig redovisning. Lärandemål 2 examineras genom muntlig redovisning med digitalt stöd samt diskussion i seminarieform. Lärandemål 3 examineras genom muntlig redovisning i seminarium. Delkurs 4, Analytisk kemi Lärandemål 1 examineras i form av en skriftlig tentamen i slutet av kursen. Lärandemål 2 examineras i form av laborationsrapporter. Lärandemål 3 examineras med skriftlig tentamen i slutet av kursen samt med laborationsrapporter. Delkurs 5a Lärandemål 1 och 3 examineras genom fullgjord, dokumenterad och bedömd VFU Lärandemål 2 samt 4-8 examineras genom skriftlig uppgift som, efter att den blivit seminariebehandlad, läggs i studentens digitala portfolio Delkurs 5b Lärandemål 1, 2, 3, 5, 7 examineras genom fullgjord och dokumenterad VFU. Lärandemål 6 examineras genom en skriftlig uppgift.

5 Lärandemål 2, 4, 8 examineras genom digital redovisning. Samtliga examinationer redovisas i portfolio. Närvaro krävs på de skolförlagda delarna av VFU:n. Enstaka dagar tas igen efter överenskommelse med lärarutbildaren. Om inte särskilda skäl föreligger gör student, som varit frånvarande mer än 5 dagar, om VFU-perioden i sin helhet. Antalet tentamenstillfällen per år för delkurs 1-4 är begränsat till tre. Examination enligt denna kursplan kan fullföljas ett år efter det att den ersatts med annan kursplan. Möjlighet att examineras på nedlagd kurs ges vid två tillfällen under det första läsåret då kursen inte ges och därefter under ett tillfälle under det andra läsåret. Antal examinationstillfällen för delkurs 5, VFU, är begränsad till två. Betyg Kursen bedöms med någon av betygsgraderna Väl godkänd (VG), Godkänd (G) eller Underkänd (U). Kvalitetsuppföljning Under och efter kursen sker en uppföljning av måluppfyllelse och förutsättningar för lärande i kursen. Dess främsta syfte är att bidra till förbättringar. Studenternas erfarenheter och synpunkter är ett av underlagen för granskningen, och inhämtas i enlighet med gällande regelverk. Studenterna informeras om resultaten och eventuella beslut om åtgärder. Kursbevis Kursbevis utfärdas på begäran. Övrigt Regler för utbildning på grundnivå och avancerad nivå vid Karlstads universitet reglerar studenters och anställdas skyldigheter och rättigheter. Eventuell kostnad för resor inom regionen kan uppstå i delkurs 5, VFU 1, 7,5 hp. Kursen ingår i Ämneslärarprogrammet.