كيف يبدو منهج AP للكيمياء؟ كم عدد المختبرات التي عليك القيام بها؟ وما المهارات التي من المتوقع أن تتعلمها قبل الاختبار؟

في هذه المقالة، سألقي نظرة متعمقة على مكونات منهج AP الكيمياء الناجح، بما في ذلك تغطية المحتوى، والعمل المعملي، ومتطلبات المنهج بشكل عام. سأقدم أيضًا مثالاً على المنهج الدراسي الكامل (استنادًا إلى عينة من College Board) وسأقدم بعض النصائح المفيدة لكل من الطلاب والمعلمين!

ماذا تغطي دورة الكيمياء AP؟

AP Chemistry هي دورة واسعة النطاق. وينقسم المنهج إلى تسع وحدات التي تشمل قوائم طويلة من المواضيع الصغيرة. سأقوم بإدراج الوحدات مع الموضوعات الأصغر بداخلها.

هناك أيضًا سبع ممارسات علمية يُتوقع من الطلاب إتقانها في الدورة التي سأذكرها بعد الأفكار الكبيرة. يعد هذا جزءًا من النموذج الجديد القائم على الاستقصاء لدورات العلوم في برنامج AP والذي يشجع على التفكير المستقل. أخيرًا، هناك بعض متطلبات المنهج الشاملة التي يجب على كل فصل AP في الكيمياء الوفاء بها ، والتي سأتناولها بعد الممارسات العلمية. للحصول على وصف الدورة الكاملة مع مزيد من التفاصيل، استشارة هذا الرابط!

الوحدات التسع للكيمياء AP

هذه هي المفاهيم الأساسية التي يجب أن يغطيها كل منهج AP للكيمياء (ولكن ليس بالضرورة بهذا الترتيب).

الوحدة 1: التركيب الذري وخصائصه

• الشامات والكتلة المولية
• التحليل الطيفي الشامل للعناصر
• التركيب العنصري للمواد النقية
• تكوين المخاليط
• التركيب الذري والتكوين الإلكتروني
• التحليل الطيفي الضوئي
• الاتجاهات الدورية
• إلكترونات التكافؤ والمركبات الأيونية

الوحدة 2: بنية وخصائص المركبات الجزيئية والأيونية

• أنواع الروابط الكيميائية
• القوة داخل الجزيئات والطاقة الكامنة
• هيكل المواد الصلبة الأيونية
• هيكل المعادن والسبائك
• مخططات لويس
• الرنين والشحن الرسمي
• VSEPR وتهجين السندات

الوحدة 3: القوى والخصائص الجزيئية

• القوى الجزيئية
• خصائص المواد الصلبة
• المواد الصلبة والسوائل والغازات
• قانون الغاز المثالي
• نظرية الجزيئية الحركية
• الانحراف عن قانون الغاز المثالي
• المحاليل والمخاليط
• تمثيلات الحلول
• فصل المحاليل والمخاليط كروماتوغرافيا
• الذوبان
• التحليل الطيفي والطيف الكهرومغناطيسي
• التأثير الكهروضوئي
• قانون بير لامبرت

الوحدة الرابعة: التفاعلات الكيميائية

• مقدمة لردود الفعل
• صافي المعادلات الأيونية
• تمثيل ردود الفعل
• التغيرات الفيزيائية والكيميائية
• العناصر المتفاعلة
• مقدمة للمعايرة
• أنواع التفاعلات الكيميائية
• مقدمة للتفاعلات الحمضية القاعدية
• تفاعلات الأكسدة والاختزال (الأكسدة والاختزال).

الوحدة 5: الحركية

• معدلات رد الفعل
• مقدمة لقانون المعدل
• يتغير التركيز مع مرور الوقت
• ردود الفعل الأولية
• نموذج الاصطدام
• ملف طاقة التفاعل
• مقدمة لآليات التفاعل
• آلية التفاعل وقانون المعدل
• تقريب الحالة المستقرة
• ملف طاقة التفاعل متعدد الخطوات
• الحفز

الوحدة السادسة: الديناميكا الحرارية

• العمليات الماصة للحرارة والطاردة للحرارة
• مخططات الطاقة
• انتقال الحرارة والتوازن الحراري
• السعة الحرارية والسعرات الحرارية
• طاقة التغيرات المرحلة
• مقدمة من المحتوى الحراري للتفاعل
• المحتوى الحراري للسندات
• المحتوى الحراري للتكوين
• قانون هيس

الوحدة 7: التوازن

• مقدمة إلى التوازن
• اتجاه ردود الفعل عكسها
• حاصل التفاعل وثابت التوازن
• حساب ثابت التوازن
• حجم ثابت التوازن
• خصائص ثابت التوازن
• حساب تركيزات التوازن
• تمثيلات التوازن
• مقدمة لمبدأ لو شاتيليه
• حاصل التفاعل ومبدأ لو شاتيليه
• مقدمة لتوازنات الذوبان
• تأثير الأيونات المشتركة
• الرقم الهيدروجيني والذوبان
• طاقة الذوبان الحرة

الوحدة الثامنة: الأحماض والقواعد

• مقدمة للأحماض والقواعد
• الرقم الهيدروجيني و pOH للأحماض والقواعد القوية
• ضعف التوازن الحمضي والقاعدة
• التفاعلات الحمضية القاعدية والمخازن المؤقتة
• معايرة الحمض مع القاعدة
• التركيب الجزيئي للأحماض والقواعد
• الرقم الهيدروجيني و pK_أ
• خصائص المخازن المؤقتة
• معادلة هندرسون-هاسلبالخ
• القدرة العازلة

الوحدة التاسعة: تطبيقات الديناميكا الحرارية

• مقدمة إلى الانتروبيا
• الإنتروبيا المطلقة وتغير الإنتروبيا
• طاقة جيبس ​​الحرة وتفضيلها الديناميكي الحراري
• التحكم الديناميكي الحراري والحركي
• الطاقة الحرة والتوازن
• ردود الفعل المقترنة
• الخلايا الجلفانية (الفولتية) والخلايا الإلكتروليتية
• إمكانات الخلية والطاقة الحرة
• إمكانات الخلية في ظل ظروف غير قياسية
• التحليل الكهربائي وقانون فاراداي

هذه الوحدة ضخمة في حد ذاتها، والآن أنت تقول لي أن هناك ثمانية أخرى؟؟؟ تنهد. يوم آخر دولار آخر.

الممارسات العلمية الستة لكيمياء AP

تمثل هذه 'الممارسات العلمية' الستة المهارات التي من المتوقع أن يتعلمها الطلاب في AP Chemistry. ويتعلق الكثير منها بالتنفيذ الصحيح للمنهج العلمي في سياق المختبر. وهي مرتبطة بشكل خاص بمختبرات 'الاستقصاء الموجه'، حيث يعمل الطلاب بشكل مستقل للتخطيط وإجراء التجارب.

#1: يمكن للطالب وصف النماذج والتمثيلات، بما في ذلك عبر المقاييس.

#2: يستطيع الطالب تحديد الأسئلة والأساليب العلمية.

#3: يستطيع الطالب إنشاء تمثيلات أو نماذج للظواهر الكيميائية

#4: يمكن للطالب تحليل وتفسير النماذج والتمثيلات على مقياس واحد أو عبر مقاييس متعددة.

#5: يستطيع الطالب حل المسائل باستخدام العلاقات الرياضية.

#6: يستطيع الطالب تطوير تفسير أو حجة علمية.

متطلبات المناهج الدراسية للكيمياء AP

متطلبات المناهج الدراسية هي بيانات محددة للتوقعات لدورة AP الكيمياء. وتشمل هذه متطلبات أنواع المواد التي يجب على المعلمين استخدامها في الفصل، والإطار الهيكلي للدورة، والفرص التي يجب أن يحصل عليها الطلاب، والنسبة المئوية لوقت الفصل المخصص للمختبرات.

• يجب على الدورة استخدم كتابًا مدرسيًا للكيمياء تم نشره مؤخرًا (خلال السنوات العشر الماضية) على مستوى الكلية.

• يجب أن تكون الدورة تتمحور حول تسع وحدات كما هو موضح في إطار منهج AP Chemistry.

• ينبغي أن يكون لدى الطلاب فرص خارج التحقيقات المختبرية لتحقيق أهداف التعلم ضمن كل فكرة من الأفكار الكبيرة في منهج AP Chemistry.

• الطلاب لديهم فرصة لربط معرفتهم بالكيمياء والعلوم بالمكونات المجتمعية أو التكنولوجية الرئيسية لمساعدتهم على أن يصبحوا مواطنين مثقفين علميا.

تشكل المعامل 25% من وقت التدريسعلى الأقل وتتضمن ما لا يقل عن 16 تجربة عملية.

تتيح التحقيقات المعملية للطلاب تطبيق الممارسات العلمية السبعة، وعلى الأقل يتم إجراء 6 من أصل 16 مختبرًا بتنسيق الاستفسار الموجه. تضع مختبرات 'الاستقصاء الموجه' الطلاب في قلب عملية التعلم، وتشجعهم على طرح الأسئلة وتطويرها والتحقيق فيها تجريبيًا (سواء تم إنشاؤها ذاتيًا أو تم تقديمها). أما المعامل التقليدية الأخرى فهي موجهة من قبل المعلم، مما يعني أن المعلمين لا يقدمون الأسئلة للبحث فحسب، بل يضعون أيضًا الإجراءات واستراتيجيات جمع البيانات لاستخدام الطلاب.

• توفر الدورة فرص للطلاب لتطوير وتسجيل والحفاظ على أدلة مهارات الاتصال اللفظية والكتابية والرسومية من خلال التقارير المخبرية وملخصات الأدبيات أو التحقيقات العلمية والعروض التقديمية الشفهية والمكتوبة والمصورة.

ضع في اعتبارك أن الأمر يستغرق بعض الوقت حتى يتعلم معظم الطلاب كيفية حمل مواد العرض التقديمي بطرق لا تحجب وجوههم تمامًا. إعمل عليها. ستصل إلى هناك يا صديقي.

كيف يبدو منهج الكيمياء AP؟

فيما يلي ملخص لنموذج المنهج المقدم من مجلس الكلية الذي يمر عبر جميع الوحدات التي سيتم تدريسها في دورة الكيمياء AP القياسية. كما يوفر عدد الفترات الدراسية المخصصة لكل وحدة. يعتمد هذا المنهج على تحديثات الدورة التدريبية قبل عام 2019، لكن College Board ذكرت أن مناهج الفصل الدراسي لا تحتاج إلى التحديث نتيجة لذلك، لذلك فهي لا تزال تغطي جميع المعلومات المحدثة. (تم تحديث مواد الدورة التدريبية أدناه.) قم بمراجعة وصف دورة الكيمياء AP لمزيد من المعلومات حول عدد الفترات الدراسية التي يجب قضاؤها في كل وحدة من الوحدات الجديدة.

في هذا المثال، تبلغ مدة الفصل الدراسي 52 دقيقة. يمكنك قراءة المنهج الكامل هنا.

مواد الدورة

الكتاب المدرسي الابتدائي

تشانغ، ريموند. الكيمياء، طبعة AP الطبعة .13. تعليم ماكجرو هيل. 2018

الموارد الأخرى المستخدمة

• كوتز، جون سي، بول إم تريشيل، جون آر تاونسند، وديفيد تريشيل. الكيمياء والتفاعل الكيميائي. 10^ذالإصدار. ناشيونال جيوغرافيك التعلم / Cengage التعلم. 2018.

• سيلبيربيرج، مارتن. كيمياء: الطبيعة الجزيئية للمادة والتغيير، طبعة AP . الطبعة السابعة. تعليم ماكجرو هيل. 2015.

• سميث وشيري وغاري ديفيدسون وميغان رايان وديفيد توث. ميزة الكيمياء. 1^شارعالإصدار. ميزة التفاعلية. 2017.

• زومدال، ستيفن س.، سوزان أ. زومدال، ودونالد جيه ديكوست. الكيمياء (طبعة AP ). الطبعة العاشرة. ناشيونال جيوغرافيك التعلم / Cengage التعلم. 2017.

• جيسبرسن، نيل د.، وأليسون هيسلوب. الكيمياء: الطبيعة الجزيئية للمادة. 8 الطبعة العاشرة. وايلي. 2017.

#1: أساسيات الكيمياء

• 12 فترة دراسية
• 10 مجموعات المشاكل
• 2 مسابقات
• 1 الامتحان

المواضيع

• طريقة علمية
• تصنيف المادة
• تسميات وصيغ المركبات الثنائية
• أيونات متعددة الذرات ومركبات أخرى
• تحديد الكتل الذرية
• مفهوم الخلد
• تكوين في المئة
• الصيغة التجريبية والجزيئية
• كتابة المعادلات الكيميائية والتمثيلات المرسومة
• موازنة المعادلات الكيميائية
• تطبيق مفهوم المول على المعادلات الكيميائية (قياس العناصر الكيميائية)
• تحديد الحد من المواد المتفاعلة، والعائد النظري والنسبة المئوية للتفاعلات

مختبرات

الرياضيات والقياس في العلوم

يتعلم الطلاب كيفية قياس الكتلة والحجم باستخدام قطع متنوعة من المعدات والتركيز على دقة تلك القطع من المعدات في حساباتهم وتحديد الأرقام المهمة. يحدد الطلاب أيضًا هوية السائل العضوي غير المعروف باستخدام تحديد الكثافة.

معمل الاستفسار الموجه: الخصائص الفيزيائية والكيميائية

يتم تزويد الطلاب بالمواد اللازمة لإجراء الإجراءات المختلفة. يقومون ببناء إجراء لكل من التغييرات الثمانية التي يجب مراعاتها، والحصول على موافقة المدرب على إجراءاتهم، ثم تنفيذ الإجراءات. تُستخدم البيانات التي تم جمعها لتطوير مجموعة من المعايير لتحديد ما إذا كان التغيير المعين كيميائيًا أم فيزيائيًا.

مختبر الكيمياء الكيميائية

يحدد الطلاب النسبة المولية الصحيحة للمواد المتفاعلة في التفاعل الطارد للحرارة عن طريق خلط كميات مختلفة من المواد المتفاعلة ورسم التغيرات في درجات الحرارة برسوم بيانية.

#2: أنواع المعادلات الكيميائية

• 8 فترات دراسية
• 4 مجموعات المشاكل
• 3 مسابقات
• 1 الامتحان

المواضيع

• الشوارد وخصائص الماء
• المولارية وإعداد المحاليل
• تفاعلات الترسيب وقواعد الذوبان
• التفاعلات الحمضية القاعدية وتكوين الملح عن طريق المعايرة
• موازنة تفاعلات الأكسدة والاختزال
• معايرة الأكسدة والاختزال البسيطة
• الحسابات الوزنية

مختبرات

معمل معايرة الرقم الهيدروجيني

يقوم الطلاب بإجراء المعايرة ثم تحديد تركيز محلول حمض الهيدروكلوريك (HCl) باستخدام منحنى معايرة قياس الجهد وإيجاد نقطة التكافؤ. يتم رسم البيانات في برنامج الرسوم البيانية.

مختبر التبييض

يقوم الطلاب بإجراء معايرة الأكسدة والاختزال لتحديد تركيز هيبوكلوريت في مواد التبييض المنزلية.

نشاط معايرة الأكسدة والاختزال عبر الإنترنت

محاكاة معملية عبر الإنترنت حيث يمكن للطلاب التعامل مع عوامل مختلفة للتأثير على معايرة الأكسدة والاختزال.

#3: المعادلات الأيونية الصافية لنمط AP

• 8 فترات دراسية
• 6 مجموعات المشاكل
• 4 مسابقات
• 1 الامتحان

المواضيع

• تفاعلات الأكسدة والاختزال والاستبدال الفردي
• تفاعلات الإحلال المزدوج
• تفاعلات الاحتراق
• تفاعلات الإضافة
• تفاعلات التحلل

مختبرات

معمل تفاعل النحاس

أمثلة على أتمتة dfa

يقوم الطلاب بسلسلة من التفاعلات، تبدأ بالنحاس وتنتهي بالنحاس. ثم يقوم الطلاب بحساب النسبة المئوية للاسترداد.

#4: قوانين الغاز

• 8 فترات دراسية
• 5 مجموعات المشاكل
• 3 مسابقات
• 1 الامتحان

المواضيع

• قياس الغازات
• قوانين الغازات العامة - بويل، تشارلز، المشترك، والمثالي
• قانون دالتون للضغط الجزئي
• الحجم المولي للغازات وكيمياء العناصر
• قانون جراهام
• نظرية الجزيئية الحركية
• الغازات الحقيقية والانحراف عن قانون الغاز المثالي
• مظاهرة قانون جراهام

مختبرات

الكتلة الجزيئية للسائل المتطاير

يستخدم الطلاب طريقة دوماس لتحديد الكتلة المولية لسائل متطاير غير معروف.

#5: الكيمياء الحرارية

• 8 فترات دراسية
• 5 مجموعات المشاكل
• 3 مسابقات
• 1 الامتحان

المواضيع

• قانون حفظ الطاقة والشغل والطاقة الداخلية
• التفاعلات الماصة للحرارة والطاردة للحرارة
• مخططات الطاقة المحتملة
• قياس السعرات الحرارية والسعة الحرارية والحرارة النوعية
• قانون هيس
• حرارة التكوين/الاحتراق
• طاقات السندات

مختبرات

معمل الاستفسار الموجه: قانون هيس

يقوم الطلاب بإجراء سلسلة من التفاعلات وحساب المحتوى الحراري، مما يثبت قانون هيس.

نشاط: محاكاة منحنى التدفئة والتبريد على الإنترنت

#6: التركيب الذري ودورية

• 12 فترات دراسية
• 9 مجموعات المشاكل
• 4 مسابقات
• 1 الامتحان

المواضيع

• التكوين الإلكتروني ومبدأ أوفباو
• إلكترونات التكافؤ وهياكل لويس النقطية
• الاتجاهات الدورية
• ترتيب الجدول على أساس الخصائص الإلكترونية
• خصائص الضوء ودراسة الموجات
• الأطياف الذرية لمستويات الهيدروجين والطاقة
• النموذج الميكانيكي الكمي
• نظرية الكم ومدارات الإلكترون
• الشكل المداري والطاقات
• التحليل الطيفي

مختبرات

مختبر التحليل الطيفي

ينظر الطلاب إلى سلسلة من أطياف الانبعاث ويحددون هوية المجهول. وسوف يتلقون أيضًا بيانات الأشعة تحت الحمراء والتحليل الطيفي الشامل ويحللونها.

النشاط: مختبر تجفيف الجدول الدوري

يقوم الطلاب برسم قيم نصف القطر الذري والسلبية الكهربية وطاقة التأين للتنبؤ بالاتجاهات وشرح تنظيم الجدول الدوري .

رقم 7: الروابط الكيميائية

• 11 فترات الفصل
• 8 مجموعات المشاكل
• 4 مسابقات
• 1 الامتحان

المواضيع

• هياكل لويس دوت
• هياكل الرنين والشحنة الرسمية
• قطبية السندات وعزوم ثنائي القطب
• نماذج VSEPR والشكل الجزيئي
• قطبية الجزيئات
• طاقات شعرية
• تهجين
• المدارات الجزيئية والرسوم البيانية

مختبرات

الاستفسار الموجه : معمل الربط

يدرس الطلاب بشكل تجريبي المواد الأيونية والجزيئية ويستنتجون خصائص روابطهم في هذه العملية.

الاستفسار الموجه : التحقيق في المواد الصلبة

يدرس الطلاب أنواع المواد الصلبة باستخدام تقنيات تجريبية مختلفة.

نشاط: المختبر الجاف للنظرية الذرية (يقوم الطلاب بعمل رسومات لسلسلة من الجزيئات، ومن تلك الرسومات، يتنبأون بالهندسة والتهجين والقطبية)

رقم 8: السوائل والمواد الصلبة والمحاليل

• 6 فترات دراسية
• 4 مجموعات المشاكل
• 2 مسابقات
• 1 الامتحان

المواضيع

• الهيكل والترابط
• المعادن والشبكة والجزيئية
• الأيونية، الهيدروجين، لندن، فان دير فالس
• ضغط البخار والتغيرات في الحالة
• منحنيات التدفئة والتبريد
• تكوين الحلول
• الغرويات والمعلقات
• تقنيات الفصل
• التأثير على النظم البيولوجية

مختبرات

معمل تحضير المحاليل

يقوم الطلاب بعمل حلول بتركيزات محددة بالوزن وبالتخفيف. سيتم فحص تركيزات المحلول للتأكد من دقتها باستخدام مقياس الطيف الضوئي.

معمل ضغط بخار السوائل

يقيس الطلاب ضغط بخار الإيثانول عند درجات حرارة مختلفة لتحديد ∆H.

نشاط: التأثير على النظم البيولوجية

يقوم الطلاب بفحص نموذج توضيحي لحجم الحمض النووي أو حلزون ألفا، ويستخدمون أصابعهم لتحديد الذرات/أزواج القواعد التي تشارك بشكل خاص في الروابط الهيدروجينية داخل الجزيء، مما يسبب البنية الحلزونية. ثم يناقش الطلاب كيف أن زيادة ضوء الأشعة فوق البنفسجية بسبب استنفاد الأوزون يمكن أن تسبب تفاعلات كيميائية وبالتالي حدوث طفرات وتعطيل الروابط الهيدروجينية.

رقم 9: الحركية

• 9 فترات دراسية
• 3 مجموعات المشاكل
• 3 مسابقات
• 1 الامتحان

المواضيع

• معدلات ردود الفعل
• العوامل المؤثرة على معدلات التفاعلات/نظرية الاصطدام
• مسارات رد الفعل
• تحديد معدل المعادلة
• ثوابت المعدل
• الآليات
• طريقة المعدلات الأولية
• قوانين المعدل المتكامل
• طاقة التنشيط وتوزيع بولتزمان

مختبرات

الاستفسار الموجه : تحديد ترتيب التفاعل (البنفسجي البلوري).

باستخدام قياس الألوان وقانون بير، يحدد الطلاب ترتيب التفاعل وقانون معدله.

تحديد طاقة التنشيط للتفاعل

يستخدم الطلاب نفس الإعداد كما في مختبر البنفسج البلوري، ولكن هذه المرة، تختلف درجات الحرارة لحساب طاقة التنشيط باستخدام معادلة أرينيوس.

النشاط: نشاط الحركية عبر الإنترنت

باستخدام المحاكاة على شبكة الإنترنت، سيقوم الطلاب بدراسة الخطوات الأولية للآلية وكيفية ارتباطها بمعدل التفاعل ونظرية الاصطدام.

إعادة تسمية الدليل لينكس

#10: التوازن العام

• 6 فترات دراسية
• 4 مجموعات المشاكل
• 3 مسابقات
• 1 الامتحان

المواضيع

• خصائص وشروط التوازن الكيميائي
• تعبير التوازن المستمدة من المعدلات
• العوامل التي تؤثر على التوازن
• مبدأ لو شاتيليه
• ثابت التوازن
• حل مشاكل التوازن

مختبرات

تحديد K_جمع تركيزات أولية متنوعة

يستخدم الطلاب مقياس الطيف الضوئي لتحديد K_جمن سلسلة من ردود الفعل.

نشاط: نشاط توازن مرحلة الغاز عبر الإنترنت

في نشاط الاستفسار عبر الإنترنت، يستطيع الطلاب التعامل مع البيئة وإنتاج الضغوط التي تتحقق من ميل مبدأ لو شاتيليه.

رقم 11: الأحماض والقواعد

• 8 فترات دراسية
• 4 مجموعات المشاكل
• 3 مسابقات
• 1 الامتحان

المواضيع

• تعريف وطبيعة الأحماض والقواعد
• ك_فيومقياس الرقم الهيدروجيني
• الرقم الهيدروجيني للأحماض والقواعد القوية والضعيفة
• الأحماض البوليبروتيكية
• الرقم الهيدروجيني للأملاح
• هيكل الأحماض والقواعد

مختبرات

تحديد K_أبواسطة نصف المعايرة

يقوم الطلاب بإجراء معايرة يتم فيها تحييد نصف الحمض الضعيف الذي تمت معايرته (المعروفة أيضًا باسم نقطة المنتصف)، ثم K_أيتم تحديد.

رقم 12: المخازن المؤقتة، ك_sp، والمعايرة

• 11 فترات الفصل
• 6 مجموعات المشاكل
• 4 مسابقات
• 1 الامتحان

المواضيع

• خصائص وقدرات المخازن المؤقتة
• المعايرة ومنحنيات الرقم الهيدروجيني
• اختيار مؤشرات الحمض القاعدي
• الرقم الهيدروجيني والذوبان
• ك_spالحسابات ومنتجات الذوبان

مختبرات

الاستفسار الموجه : أنواع المعايرة

يدرس الطلاب منحنيات المعايرة عن طريق إجراء معايرة لمجموعات مختلفة من الأحماض والقواعد الضعيفة والقوية.

الاستفسار الموجه : إعداد المخزن المؤقت

بالنظر إلى مجموعة مختارة من المواد الكيميائية، يقوم الطلاب بإعداد محلول عازل من درجة حموضة معينة.

الذوبان المولي وتحديد K_sp

يجد الطلاب K_spمن هيدروكسيد الكالسيوم إجراء معايرة فرق الجهد مع إضافة مؤشر الميثيل البرتقالي للتحقق.

#13: الديناميكا الحرارية

• 10 فترات دراسية
• 5 مجموعات المشاكل
• 3 مسابقات
• 1 الامتحان

المواضيع

• قوانين الديناميكا الحرارية
• عملية عفوية والانتروبيا
• العفوية والمحتوى الحراري والطاقة الحرة
• طاقة حرة
• الطاقة الحرة والتوازن
• معدل والعفوية

مختبرات

الذوبان وتحديد ΔH°، ΔS°، ΔG° من هيدروكسيد الكالسيوم

يقوم الطلاب بجمع البيانات وتحليلها لتحديد ΔH° وΔS° وΔG° من هيدروكسيد الكالسيوم.

رقم 14: الكيمياء الكهربائية

• 8 فترات دراسية
• 5 مجموعات المشاكل
• 4 مسابقات
• 1 الامتحان

المواضيع

• موازنة معادلات الأكسدة والاختزال
• الخلايا الكهروكيميائية والجهد
• معادلة نرنست
• المعادلات العفوية وغير التلقائية
• التطبيقات الكيميائية

مختبرات

معمل الخلايا الفولتية

يجد الطلاب إمكانات الاختزال لسلسلة من التفاعلات باستخدام الخلايا الفولتية/أجهزة القياس المتعددة ويقومون ببناء جدول إمكانات الاختزال الخاصة بهم. سيتم إجراء التخفيفات، وسيتم أيضًا اختبار معادلة نيرنست.

مراجعة AP النهائية

• 16 فترات الفصل
• 4 مسابقات
• 4 الامتحانات

المواضيع

• مراجعة جميع المواضيع
• 4 اختبارات المراجعة على نمط AP
• اختبار AP الوهمي

مختبرات

مختبر الكريستال الأخضر

تم الانتهاء من سلسلة من المختبرات خلال فترة 4 أسابيع. يعمل الطلاب بالسرعة التي تناسبهم في أزواج. الهدف من هذا المعمل هو تحديد الصيغة التجريبية لبلورة الفيروكسالات. ويتضمن التجارب التالية:

• التجربة 1: تركيب البلورة
• التجربة 2: توحيد KMnO₄عن طريق معايرة الأكسدة
• التجربة 3: تحديد نسبة الأوكسالات في البلورة عن طريق معايرة الأكسدة والاختزال
• التجربة 4: توحيد هيدروكسيد الصوديوم عن طريق معايرة الحمض/القاعدة
• التجربة 5: تحديد٪ K⁺والحديد₃⁺بواسطة كروماتوغرافيا التبادل الأيوني ومعايرة نقطة التكافؤ المزدوجة
• التجربة السادسة: تحديد نسبة الماء في البلورة المائية

بلورات خضراء!!! في الحقيقة، تبدو البلورات الخضراء للمختبر أكثر روعة من ذلك.

نصائح التدريس للكيمياء AP

هذه بعض النصائح التي توصلت إليها لمعلمي AP Chemistry بناءً على تجربتي كطالب في الدورة. لقد واجهت الكثير من الصعوبات مع الكيمياء في المدرسة الثانوية (جزئيًا لأن أستاذي لم يكن جيدًا جدًا)، لذا إليك بعض الأشياء التي أعتقد أنها كانت ستساعدني في ذلك الوقت.

النصيحة 1: حل الكثير من نماذج المسائل في الفصل (وراجع الواجب المنزلي بدقة)

عندما كنت في AP Chemistry، واجهت صعوبة في فهم كيفية حل المشكلات المعقدة متعددة الخطوات. لم أتمكن في كثير من الأحيان من اكتشافها بمفردي، حتى عندما كنت قد قرأت الأمثلة في الكتاب المدرسي ورأيت أستاذي يشرح أمثلة مماثلة. أنصح المعلمين بحل أكبر عدد ممكن من نماذج المسائل في الفصل.

من المهم إعطاء الطلاب معلومات أساسية، ولكن إن الاطلاع على نماذج المسائل خطوة بخطوة هو أكثر التعليمات العملية قيمة التي يمكنك تقديمها. يجب عليك أيضًا مراجعة مجموعات المهام المنزلية في الفصل حتى يتمكن الطلاب من معرفة أين ارتكبوا الأخطاء بالضبط ولماذا. شجع الطلاب على محاولة إعادة حل المسائل باستخدام المعلومات الجديدة التي تعلموها لتعزيز الأساليب الصحيحة.

نصيحة 2: تقديم جلسات مساعدة إضافية

نظرًا لأن AP Chemistry يمثل فصلًا دراسيًا مليئًا بالتحديات، فمن المحتمل أن يهتم العديد من الطلاب بالحصول على مساعدة إضافية خارج فترة الفصل الدراسي المحددة. على الرغم من أنه يجب تشجيع الطلاب على أخذ زمام المبادرة في طلب المساعدة، أعتقد أنه من الجيد أيضًا تحديد وقت محدد تكون فيه متاحًا بعد المدرسة.

خصص بضع ساعات بعد المدرسة ليوم أو يومين في الأسبوع، وشجع الطلاب على القدوم إليك لطرح أي أسئلة أو مخاوف لديهم بشأن الفصل الدراسي. يمكنك أيضًا تخصيص أوقات لجلسات المراجعة قبل كل اختبار والتي يتم تشجيع جميع الطلاب على حضورها. يمكن أن تشمل هذه أيضًا ألعابًا ومسابقات مراجعة تحت عنوان الكيمياء (إذا كان طلابك مهووسين حقيقيين فسوف يحبون ذلك).

نصيحة 3: امنح الطلاب اختبارات ممارسة حقيقية لـ AP

للتحضير بشكل فعال لاختبار AP، يحتاج الطلاب إلى التعود على التنسيق والتوقيت. عندما تقترب من الامتحان، قم بإجراء بعض اختبارات AP الوهمية. قم بترجمة الدرجات إلى مكانها على مقياس AP حتى يكون لدى الطلاب فكرة أفضل عن المكان الذي يسجلون فيه الدرجات والمقدار الذي يحتاجون إلى دراسته للوصول إلى أهدافهم. سيساعد ذلك في منحهم المزيد من الحافز للدراسة وإجبار أي متخلفين على الجدية في تحسين درجاتهم.

سوف تساعد الدرجات في اختبارات التدريب على AP الحقيقية في إشعال النار لدى الطلاب الذين لديهم ميل إلى المماطلة والحشر.

نصائح لطلاب الكيمياء AP

من ناحية أخرى، إذا كنت طالبًا في برنامج AP للكيمياء، فقد تجد هذه النصائح للأداء الجيد في هذا الفصل الدراسي المليء بالتحديات مفيدة.

نصيحة 1: انتبه في الفصل

من الواضح، أليس كذلك؟ حسنًا، ليس بالضرورة؛ إن تقسيم المناطق أثناء المحاضرات هو شيء نحن جميعًا مذنبون بفعله لأننا بشر. لكن، هذا هو الفصل الذي تحتاج فيه حقًا إلى الاهتمام بتفسيرات معلمك. من الصعب تعليم الكيمياء ذاتيًا لأنك لا تحفظ الحقائق فحسب، بل تتعلم كيفية إجراء أنواع مختلفة من الحسابات والتنقل بين مجموعة من المصطلحات الجديدة. إذا كان بإمكانك الاهتمام بشيء واحد فقط، فاجعله أمثلة للمسائل التي يقوم بها معلمك في الفصل. قم بتدوين ملاحظات حول خطوات الحل حتى تتمكن من الرجوع إليها في المستقبل وتحديث ذاكرتك.

النصيحة الثانية: اطرح الكثير من الأسئلة (واحصل على المساعدة إذا كنت بحاجة إليها!)

إذا لم تفهم شيئًا ما، فاحصل على توضيح في أقرب وقت ممكن. AP Chemistry ليس فصلًا دراسيًا يمكنك من خلاله ترك بعض الأشياء تسقط على جانب الطريق والاستمرار في ذلك. تعتمد المعلومات على نفسها، لذلك من المهم أن يكون لديك فهم قوي لكل مفهوم. الفجوات في المعرفة سوف تعود لتعضك في النهاية! إذا كنت لا تشعر أنك تحصل على ما يكفي من الشرح في الفصل، فلا تخف من طلب مساعدة إضافية من معلمك.

نصيحة 3: لا تتخلف

سيكون من المغري أن تقول 'أوه، لا أحتاج في الواقع إلى حل مجموعة المسائل هذه' أو 'حسنًا، سأقرأ هذا الفصل لاحقًا'. ولكن إذا قمت بذلك مرات عديدة، وقبل أن تدرك ذلك، لن يكون لديك أي فكرة عما يحدث في الفصل. تنتقل هذه الدورة بسرعة كبيرة من مفهوم معقد إلى آخر، لذلك لا يمكنك أن تتخلف عن الركب. كما ذكرت، المفاهيم مبنية على بعضها البعض. إذا وجدت نفسك تنزلق وتفقد الاتصال بما يحدث في الدورة التدريبية، فاطلب من معلمك الحصول على مساعدة إضافية في أقرب وقت ممكن لحل المشكلة.

نصيحة 4: احصل على كتاب مراجعة، وراجع المفاهيم على مدار العام

يمكن أن تكون كتب المراجعة مفيدة جدًا لـ AP Chemistry لأنها عبارة عن كتالوجات منظمة جيدًا لجميع المفاهيم المختلفة التي ستتعلمها في الدورة. هناك الكثير معبأة في المناهج الدراسية التي أنصحك بشراء كتاب حتى يكون لديك شيء ترتكز عليه أثناء مراجعة المادة.

يمكنك استخدام كتاب المراجعة لحل مشكلات التدريب وجلسات مراجعة AP على مدار العام. قم بمراجعة كل شهرين لكل ما تعلمته حتى الآن للحفاظ على المعلومات في مقدمة عقلك. إليك قائمتي لأفضل كتب المراجعة لـ AP Chemistry لتمنحك بداية جيدة.

ستوضح لك كتب المراجعة هيكل الدورة بشكل أكثر وضوحًا حتى لا تضيع في ملاحظاتك!

خاتمة

إلى خلاصة، يدور منهج AP للكيمياء حول ستة 'أفكار كبيرة'، وهي موضوعات رئيسية تغطي مفاهيم أكثر تحديدًا تسمى 'التفاهمات الدائمة'. من المتوقع أن تمنح كل دورة AP Chemistry الطلاب المهارات التي يحتاجون إليها لفهم هذه المواضيع الأكبر وربطهم بالمعرفة الواقعية الأساسية لخصوصيات وعموميات الكيمياء.

بالإضافة إلى ذلك، منهج الدورة فعالة يوفر مهام تمكن الطلاب من إتقان 'الممارسات العلمية' السبعة التي تحددها المبادئ التوجيهية للدورة. وسوف تلتزم أيضًا بالقواعد التي تحددها متطلبات المنهج.

قليلة نصائح أود أن أوصي بها لتدريس هذه الدورة نكون:

#1: قم بحل الكثير من نماذج المسائل في الفصل
#2: تقديم جلسات مساعدة إضافية مدمجة
#3: إدارة اختبارات AP الممارسة الرسمية

إنشاء القائمة في جافا

بعض نصائح أود أن أوصي بها للطلاب الذين يريدون تحقيق أداء جيد في AP Chemistry هم:

رقم 1: انتبه في الفصل
#2: اطرح الأسئلة واحصل على المساعدة إذا كنت بحاجة إليها
#3: تجنب التراخي والتخلف
#4: استخدم كتاب المراجعة لتكملة المواد الدراسية

AP Chemistry عبارة عن فصل دراسي سريع الخطى يغطي المفاهيم المعقدة، ولكن مع منهج منسق منطقيًا وجهود متضافرة من كل من الطلاب والمدرسين، يمكن للدورة أن تكون مقدمة مفيدة لجانب أساسي من كيفية عمل العالم!

ماذا بعد؟

هل كيمياء AP صعبة حقًا كما يعتقد البعض؟ اقرأ هذه المقالة للحصول على فحص تفصيلي لمستوى صعوبة الدورة (والاختبار) .

هل تحتاج إلى مساعدة في التحضير للامتحان النهائي؟ تحقق من دليل الدراسة النهائي الخاص بي لـ AP Chemistry!

هل تبحث عن مساعدة في موضوعات كيميائية محددة؟ لدينا مقالات تغطي كل شيء بدءًا من نموذج بور الذري و اتجاهات نصف القطر الذري لموازنة المعادلات الكيميائية و سبعة أحماض قوية .