Versjon 01/2017 NTNU KOMPiS Studieplan for KJEMI 2 Studieåret 2017/2018 Profesjons- og yrkesmål Årsstudiet i kjemi består av Kjemi 1 (30 studiepoeng) og Kjemi 2 (30 studiepoeng). Til sammen skal Kjemi 1 og Kjemi 2 gi studentene tilstrekkelig kompetanse til å undervise i kjemi i videregående opplæring. Studiet gir også et godt grunnlag for å undervise kjemidelen av naturfaget på ungdomstrinnet og i Vg 1. Læringsutbytte Kunnskaper En kandidat som har fullført både Kjemi 1 og Kjemi 2 har basiskunnskaper i moderne kjemi og forståelse av kjemifagets betydning i samfunnet kjennskap til eksperimentelle teknikker og praktiske aktiviteter som er egnet for kjemiundervisning kunnskaper om formidling av kjemifaget Ferdigheter En kandidat som har fullført både Kjemi 1 og Kjemi 2 kan løse kjemiske problemstillinger beherske et utvalg av teoretiske og eksperimentelle metoder og analyseverktøy kombinere kjemikunnskaper med innsikt fra flere fagfelt, for eksempel fysikk, biologi, pedagogikk og historie fornye og videreutvikle sin faglige kompetanse formidle fagstoff og resultater håndtere kjemikalier på en trygg og lovlig måte Generell kompetanse En kandidat som har fullført både Kjemi 1 og Kjemi 2 kan skaffe seg og bruke relevant og pålitelig informasjon og utøve kildekritikk arbeide i prosjekter, både selvstendig og sammen med andre, og formidle resultatene av arbeidet lede og motivere elevene i klasserommet, skape konstruktive og inkluderende læringsmiljø og bidra til elevenes faglige utvikling forstå kjemiens rolle i et lokalt og globalt samfunnsperspektiv 1
Opptakskrav Generell studiekompetanse. Kandidatene må i tillegg fylle opptakskravene som gjelder for hvert enkelt emne (se emnebeskrivelser). Anbefalte forkunnskaper Selv om Kjemi 1 (30 sp) ikke er et krav for opptak til alle emner i Kjemi 2, vil det være en fordel å ha tatt Kjemi 1 før man begynner på Kjemi 2. For KJ6008 Separasjon og analyse i kjemi anbefales det at kandidatene behersker matematikk tilsvarende 1T (teoretisk matematikk i Vg 1). Emner som inngår Kjemi 2 (30 studiepoeng) består av følgende emner: KJ6005 Biokjemi KJ6006 Uorganisk kjemi KJ6007 Kjemi som vitenskap og undervisningsfag KJ6008 Separasjon og analyse i kjemi Kjemi 2 bygger på Kjemi 1. Varighet Kjemi 2 er beregnet å tas over ett år, med en arbeidsmengde som tilsvarer halvparten av et heltidsstudium. Omfang i studiepoeng Kjemi 2 (30 studiepoeng) består av fire emner à 7,5 studiepoeng. Nivå Studietilbudet er på 1. syklus (bachelornivå). Oppbygging Kjemi 2 er bygd opp av følgende fire emner à 7,5 studiepoeng: Høsten 2017: KJ6005 Biokjemi. Emnet bygger på Grunnleggende kjemi 1-3 og Grunnleggende organisk kjemi og gir en grunnleggende innføring i kjemisk struktur og funksjon av biomolekyler, metabolisme og energiomsetningen i cellen, molekylær-genetikk og biosyntese av protein. Det vil bli lagt spesiell vekt på tema med relevans for undervisning i skolen. 2
KJ6006 Uorganisk kjemi. Emnet bygger på Grunnleggende kjemi 1-3 og gjennomgår generelle egenskaper i forhold til det periodiske system og stoffkjemi. Laboratoriekurset vil gi praktisk kjennskap til uorganiske syntesemetoder og - reaksjoner med spesiell vekt på forsøk som kan anvendes i skolen. Våren 2018: KJ6007 Kjemi som vitenskap og undervisningsfag. Emnet tar for seg både historisk viktige begivenheter i kjemifaget, i tillegg til aktuelle tema for kjemifaget i skolen i dag. KJ6008 Separasjon og analyse i kjemi. Emnet bygger på Grunnleggende kjemi 1-3, Grunnleggende organisk kjemi og Uorganisk kjemi og gir en teoretisk innsikt og praktisk erfaring med ulike separasjons- og analysemetoder som er relevante i forbindelse med undervisning i skolen. Det tilbys normalt to emner hvert semester, og samlingene for de to emnene samkjøres vanligvis i tre samlinger på til sammen ca. 10 dager. Læringsformer Forelesninger, gruppediskusjoner og laboratoriearbeid på samlingene. Individuelt arbeid med veiledning mellom samlingene. Ukentlige øvinger. Vurderingsformer Formativ vurdering (underveisvurdering) av innlevert arbeid gjennom hele semesteret. Skriftlig individuell eksamen med karakter. Skriftlig individuell innleveringsoppgave med karakter. Andre relevante opplysninger Til sammen kvalifiserer Kjemi 1 og Kjemi 2 fra NTNU til å undervise i programfagene Kjemi 1 og Kjemi 2 i videregående skole. De vil også gi god kompetanse til å undervise i kjemidelen av fellesfaget naturfag på ungdomstrinnet og på trinn 1 i videregående skole. 3
Emnebeskrivelse Emnekode Emnenavn Emnets navn (nynorsk) Emnets navn (engelsk) Navn på studieprogram Ansvarlig institutt og fakultet Samarbeidspartnere internt Samarbeid med eksterne aktører KJ6005 Biokjemi Biokjemi Biochemistry Kjemi årsstudium videreutdanning for lærere Skolelaboratoriet, ILU, SU-fakultetet. Institutt for kjemi og Institutt for materialteknologi, NT-fakultetet Studiepoeng 7,5 Nivå 1. syklus (bachelornivå). Undervisningssemester Høsten 2017 Undervisningsspråk Opptakskrav Forkunnskapskrav Anbefalte forkunnskaper Læringsutbytte Norsk Generell studiekompetanse, samt minimum tilsvarende Kjemi 2 i videregående skole eller tilsvarende Biologi 2 i videregående skole. Kjemikunnskaper tilsvarende Kjemi 1 (30 sp) fra NTNU eller tilsvarende. Kunnskap gjøre rede for grunnleggende trekk knyttet til kjemisk struktur og funksjon av biomolekyler, metabolisme og energiomsetningen i cellene, molekylærgenetikk og biosyntese av protein gjøre rede for ulike metoder for formidling av biokjemisk fagstoff i skolen gi eksempler på aktuelle læringsressurser i biokjemi gi eksempler på hvordan man kan organisere praktiske aktiviteter i biokjemiundervisning 4
Ferdigheter bruke ulike læringsressurser i undervisningen anvende en del eksperimentelle metoder fornye og videreutvikle sin faglige kompetanse formidle fagstoff og forskningsresultater i biokjemi behandle relevante kjemikalier og utstyr som kan brukes i biokjemiundervisning samarbeide med andre for å løse teoretiske og praktiske oppgaver Faglig innhold Læringsformer og aktiviteter Obligatoriske aktiviteter Generell kompetanse fremskaffe og bruke relevant og pålitelig informasjon innen biokjemi og utøve kildekritikk arbeide i prosjekter, både selvstendig og sammen med andre, samt formidle resultatene av arbeidet formidle fagstoff og resultater KJ6005 Biokjemi gir en grunnleggende innføring i kjemisk struktur og funksjon av biomolekyler, metabolisme og energiomsetningen i cellen, molekylær-genetikk og biosyntese av protein. Det vil bli lagt spesiell vekt på tema med relevans for undervisning i skolen. Forelesninger, gruppediskusjoner og praktisk laboratoriearbeid på samlingene. Mellom samlingene: Individuelt arbeid med veiledning, videforelesninger, ukentlig arbeidsoppgaver. Det legges vekt på at undervisningen på samlingene skal gjøre studentene i best mulig stand til å arbeide individuelt og å samarbeide mellom samlingene. I tillegg prioriteres læringsaktiviteter på samling som studenten ikke kan gjøre individuelt, f.eks. laboratoriearbeid. Forelesninger og laboratoriearbeid på samlingene (kan erstattes av tilsvarende aktivitet etter skriftlig avtale med fagansvarlig). Obligatoriske innleveringer og selvstendig arbeid med eget forsøk og analyse av IKT-baserte læringsressurser. 5
Vurderingsform/eksamen Karakterskala for vurdering Skriftlig eksamen (70 % av karakter) Prosjektrapport (30 %) Begge deler må være bestått for å bestå emnet. Ved utsatt eksamen kan vurderingsformen bli endret til muntlig eksamen. A-F Spesielle krav og betingelser Studiepoengreduksjon Annen relevant informasjon Studiet er nettbasert med fem samlingsdager fordelt på tre samlinger på NTNU for hvert 7,5 studiepoeng. Samlingene omfatter to emner slik at dette emnet bruker 50 % av arbeidstiden hver av samlingene. 6
Emnebeskrivelse Emnekode Emnenavn Emnets navn (nynorsk) Emnets navn (engelsk) Navn på studieprogram Ansvarlig institutt og fakultet Samarbeidspartnere internt Samarbeid med eksterne aktører KJ6006 Uorganisk kjemi Uorganisk kjemi Inorganic chemistry Kjemi årsstudium videreutdanning for lærere Institutt for materialteknologi Fakultet for naturvitenskap og teknologi Institutt for kjemi, NT-fakultetet og Skolelaboratoriet, ILU, SU-fakultetet. Studiepoeng 7,5 Nivå 1. syklus (bachelornivå) Undervisningssemester Høsten 2017 Undervisningsspråk Opptakskrav Forkunnskapskrav Norsk Generell studiekompetanse. Kjemikunnskaper tilsvarende KJ6001, KJ6002, KJ6003 og KJ6004 fra NTNU, eller tilsvarende. Anbefalte forkunnskaper Læringsutbytte Kunnskap Kandidaten har kunnskap om grunnleggende uorganisk kjemi, dvs. kjennskap til de viktigste stoffene og deres reaksjoner, samt informasjon som har allmennvitenskapelig interesse. Det innebærer både å kjenne og klassifisere ulike typer reaksjoner, å kjenne til reaksjoner for enkeltstoffer, og å kjenne til deres betydning for miljø, i samfunnet og i vårt dagligliv. periodiske trender til metalliske og ikkemetalliske grunnstoffer samt kjenne til anvendelsen av dem strukturer og egenskaper til uorganiske forbindelser ulike reaksjoner med uorganiske forbindelser 7
Ferdigheter bruke ulike læringsressurser i undervisningen anvende en del eksperimentelle metoder fornye og videreutvikle sin faglige kompetanse samarbeide med andre for å løse teoretiske og praktiske oppgaver anvende utvalgte eksperimentelle metoder for undersøkelser av uorganiske stoffer behandle relevante kjemikalier og utstyr som kan brukes i undervisning i uorganisk kjemi formidle fagstoff og forskningsresultater i uorganisk kjemi forstå grunnprinsippene og utfra dem vurdere stoffenes egenskaper, dvs. symmetri, struktur, bindinger (sterke og svake) og orbitaler. Forstå hvordan IR og UV/vis påvirker molekyler inklusive forståelse av atomers orbitaler og kvantetall, samt hvordan grunnstoffers egenskaper varierer gjennom det periodiske system. Generell kompetanse fremskaffe og bruke relevant og pålitelig informasjon innen uorganisk kjemi og utøve kildekritikk arbeide i prosjekter, både selvstendig og sammen med andre, samt formidle resultatene av arbeidet Kjenne til viktige og interessante eksempler på hvordan uorganisk kjemi påvirker vår virkelighet formidle fagstoff og resultater Faglig innhold I dette emnet studeres grunnleggende egenskaper til sentrale grunnstoffer og deres forbindelser. Faget handler om periodesystemet og periodiske trender, atom- og molekylstruktur, kjemisk binding i kovalente, ioniske- og metalliske systemer, grunnleggende vannbasert kjemi, uorganisk termodynamikk og elektrokjemi. Det blir lagt vekt på dagligdagse aspekter ved uorganisk kjemi. Laboratorieoppgavene vil gi øvelse i å gjennomføre uorganiske reaksjoner med 8
Læringsformer og aktiviteter Obligatoriske aktiviteter Vurderingsform/eksamen spesiell vekt på forsøk som kan ha anvendelse i skolen. Ordinær undervisning, laboratorie- og øvingsoppgaver. På samlingene gis det ut regneoppgaver i form av frivillige øvinger som det tilbys å gi tilbakemelding på ved innlevering. Samlinger og laboratoriearbeid. Delta på minst to samlinger hvorav minst en er med laboratoriearbeid. Det kreves ikke rapport eller rapportskjema for godkjent laboratoriedel, men det forventes aktiv deltakelse i diskusjon etter hver laboratorieoppgave. Skriftlig individuell eksamen (3 timer). Karakterskala for vurdering Ved utsatt eksamen eller eksamen for studenter som ønsker ny vurdering, kan muntlig eksamen på 45 minutter benyttes som vurderingsform i stedet for skriftlig eksamen. A-F Spesielle krav og betingelser Studiepoengreduksjon Annen relevant informasjon Studiet er nettbasert med fem samlingsdager fordelt på tre samlinger på NTNU for hvert 7,5 studiepoeng. Samlingene omfatter to emner slik at dette emnet bruker 50 % av arbeidstiden hver av samlingene. 9
Emnebeskrivelse Emnekode Emnenavn Emnets navn (nynorsk) Emnets navn (engelsk) Navn på studieprogram Ansvarlig institutt og fakultet Samarbeidspartnere internt Samarbeid med eksterne aktører KJ6007 Kjemi som vitenskap og undervisningsfag Kjemi som vitenskap og undervisningsfag Chemistry as science and school subject Kjemi årsstudium videreutdanning for lærere Skolelaboratoriet, ILU, SU-fakultetet Institutt for kjemi og Institutt for materialteknologi, NT-fakultetet. Studiepoeng 7,5 Nivå 1. syklus (bachelornivå) Undervisningssemester Våren 18 Undervisningsspråk Opptakskrav Forkunnskapskrav Anbefalte forkunnskaper Læringsutbytte Norsk Generell studiekompetanse. Kjemikunnskaper tilsvarende KJ6001, KJ6002, KJ6003 og KJ6004 fra NTNU, eller tilsvarende. Kunnskap gjøre rede for eksempler på historisk viktige begivenheter i kjemi gi eksempler på hvordan kunnskap innen kjemi har blitt til og hvordan teorier har blitt forkastet gjøre rede for hovedtrekkene i regelverk og retningslinjer for drift av laboratorier i skolen gjøre rede for aktuelle læringsressurser i kjemi gi eksempler på hvordan man kan organisere praktiske aktiviteter i kjemiundervisningen Ferdigheter bruke ulike læringsressurser i undervisningen anvende ulike eksperimentelle metoder fornye og videreutvikle sin faglige kompetanse 10
kombinere kjemikunnskaper med innsikt fra flere fagfelt, for eksempel samfunnsfag og historie formidle fagstoff og forskningsresultater fra fagområdet kjemididaktikk behandle relevante kjemikalier og utstyr som kan brukes i kjemiundervisning løse teoretiske og praktiske oppgaver i samarbeid med andre Faglig innhold Læringsformer og aktiviteter Obligatoriske aktiviteter Vurderingsform/eksamen Karakterskala for vurdering Generell kompetanse fremskaffe og bruke relevant og pålitelig informasjon innen kjemi samt utøve kildekritikk arbeide i prosjekter, både selvstendig og sammen med andre, og formidle resultatene av arbeidet Emnet omhandler kjemi som forskningsprosess og som undervisningsfag i skolen. Som en del av dette skal studentene gjøre en analyse av IKT-relaterte undervisningsressurser. Forelesninger, gruppediskusjoner og praktisk laboratoriearbeid på samlingene. Mellom samlingene: Individuelt arbeid med veiledning, videforelesninger, ukentlig arbeidsoppgaver. Det legges vekt på at undervisningen på samlingene skal gjøre studentene i best mulig stand til å arbeide individuelt og å samarbeide mellom samlingene. I tillegg prioriteres læringsaktiviteter på samling som studenten ikke kan gjøre individuelt, f.eks. laboratoriearbeid. Forelesninger og laboratoriearbeid på samlingene. Obligatoriske innleveringer og selvstendig arbeid med eget forsøk. Skriftlig eller digital semesteroppgave med et omfang på 7-15 sider eller tilsvarende. Oppgaven utarbeides gjennom hele semesteret. A-F Spesielle krav og betingelser Studiepoengreduksjon 11
Annen relevant informasjon Studiet er nettbasert med fem samlingsdager fordelt på tre samlinger på NTNU for hvert 7,5 studiepoeng. Samlingene omfatter to emner slik at dette emnet bruker 50 % av arbeidstiden hver av samlingene. 12
Emnebeskrivelse Emnekode Emnenavn Emnets navn (nynorsk) Emnets navn (engelsk) Navn på studieprogram Ansvarlig institutt og fakultet KJ6008 Separasjon og analyse i kjemi Separasjon og analyse i kjemi Separation and analysis in chemistry Kjemi årsstudium videreutdanning for lærere Institutt for kjemi, NT-fakultetet Samarbeidspartnere internt Skolelaboratoriet, ILU, SU-fakultetet Samarbeid med eksterne aktører Studiepoeng 7,5 Nivå 1. syklus (bachelornivå) Undervisningssemester Vår 2018 Undervisningsspråk Opptakskrav Forkunnskapskrav Anbefalte forkunnskaper Læringsutbytte Norsk Generell studiekompetanse. Kjemikunnskaper tilsvarende KJ6001, KJ6002, KJ6003, KJ6004 og KJ6006 fra NTNU, eller tilsvarende. Kandidatene bør beherske matematikk tilsvarende 1T (teoretisk matematikk i Vg 1). Kunnskap gjøre rede for det teoretiske grunnlaget for separasjon og analyse i kjemi gjøre rede for ulike metoder for formidling av analytiske teknikker i skolen gi eksempler på aktuelle læringsressurser som kan brukes for undervise i separasjon og analyse i kjemi gi eksempler på hvordan man kan organisere praktiske aktiviteter i kjemiundervisning som handler om separasjon og analyse i kjemi 13
Ferdigheter bruke ulike læringsressurser i undervisningen anvende en del eksperimentelle metoder fornye og videreutvikle sin faglige kompetanse formidle fagstoff og forskningsresultater fra fagfeltet separasjon og analyse behandle relevante kjemikalier og utstyr som kan brukes i separasjon og analyse samarbeide med andre for å løse teoretiske og praktiske oppgaver anvende utvalgte eksperimentelle metoder innen separasjon og analyse kunne tilrettelegge for læringsaktiviteter i skolen innen separasjon og analyse Faglig innhold Generell kompetanse fremskaffe og bruke relevant og pålitelig informasjon innen separasjon og analyse og utøve kildekritikk arbeide i prosjekter, både selvstendig og sammen med andre, samt formidle resultatene av arbeidet formidle fagstoff og resultater Emnet tar for seg grunnleggende kromatografiteknikker som; tynnsjikt-, papir-, gass- og væskekromatografi (HPLC), samt andre analyseteknikker slik som NMR, UV/VIS, MS m.fl. Emnet knyttes mot læreplanmålene for videregående opplæring der det er naturlig. Ved samlingene vil teori og laboratoriearbeid være integrert. I tillegg vil det gis opplæring i bruk av tradisjonelt og nytt utstyr, samt gi øvelse i å tilrettelegge praktisk kjemiarbeid egnet for skolehverdagen. 14
Læringsformer og aktiviteter Obligatoriske aktiviteter Vurderingsform/eksamen Karakterskala for vurdering Forelesninger, gruppediskusjoner og praktisk laboratoriearbeid på samlingene. Mellom samlingene: Individuelt arbeid med veiledning og ukentlig arbeidsoppgaver. Det legges vekt på at undervisningen på samlingene skal gjøre studentene i best mulig stand til å arbeide individuelt og å samarbeide mellom samlingene. I tillegg prioriteres læringsaktiviteter på samling som studenten ikke kan gjøre individuelt, f.eks. laboratoriearbeid. Samlinger og øvingsoppgaver. Forelesninger og laboratoriearbeid på samlingene. Obligatoriske innleveringer og selvstendig arbeid med eget forsøk og analyse av IKT-baserte læringsressurser. Skriftlig individuell eksamen (3 t). Ved utsatt eksamen kan vurderingsformen bli endret til muntlig eksamen. A-F Spesielle krav og betingelser Studiepoengreduksjon Annen relevant informasjon Studiet er nettbasert med fem samlingsdager fordelt på tre samlinger på NTNU for hvert 7,5 studiepoeng. Samlingene omfatter to emner slik at dette emnet bruker 50 % av arbeidstiden hver av samlingene. 15