توصيف منهج الكيمياء للصف الحادي عشر للعام الدراسي 2022\2023م

بني منهج الكيمياء للصف الحادي عشر على معارف الطلبة ومهاراتهم المكتسبة في الصفوف السابقة. 

 ويهدف المنهج إلى إعداد الطلبة لتلقي المزيد من المعارف في مادة الكيمياء، إضافة إلى تطوير مهاراتهم العملية ليطبقوها في جوانب الحياة المختلفة. ويعمل هذا المنهج على تقديم المزيد من المعارف والمهارات للطلبة، من أجل تأهيلهم لدراسة في مؤسسات التعليم العالي وفي التخصصات ذات العلاقة مثل الطب والصيدلة والتمريض والهندسة الكيميائية وبما يسهم في إعدادهم لسوق العمل بكفاءة.

 

وينقسم محتوى مادة هذا المنهج على فصلين دراسيين هما؛ الأول والثاني. بحيث يتناسب محتوى كل فصل دراسي مع زمن التعلم المخصص  له المعتمدة له بحسب الخطة الدراسية المعتمدة للعام الدراسي 2022\2023م.  

ويغطي الفصل الدراسي الأول الكثير من المفاهيم الأساسية؛ مثل: التركيب الذري والروابط الكيميائية والأكسدة والاختزال والاتزان الكيميائي والحسابات المتعلقة بهذه المفاهيم والتقنيات التجريبية. 

ويستكمل المنهج في الفصل الدراسي الثاني مجموعة من المفاهيم الكيميائية الأساسية؛ مثل: المركبات العضوية والألكانات والصيغ البنائية والجزيئية والتجريبية والإلكتروفيلية والمحتوى الحراري وطاقة التنشيط وقانون هس والحسابات والمخططات المتعلقة بهذه المفاهيم.

 حيث تركز التقنيات التجريبية في هذا المنهج على:

• جمع وتسجيل وعرض الملاحظات والقياسات والتقديرات
• تحليل وتفسير البيانات التجريبية لاستخلاص النتائج
• مهارات التخطيط والتقييم

وحدات منهج الكيمياء للصف الحادي عشر

الفصل الدراسي الأول

 

التركيب الذري    

في هذه الوحدة، يطور الطلبة معرفتهم عن تركيب الذرة. كما يستخدموا مصطلحات؛ العدد الذري والعدد الكتلي لتحديد عدد الجسيمات الإلكترونية. ويتعرفوا على طريقة توزيع الإلكترونات والأغلفة الفرعية والأفلاك ويتدربوا على طريقة كتابة التوزيع الإلكتروني، إضافة إلى استخدام مخطط المربعات.
ويصف الطلبة ويفسروا التدرج في القطر الذري والقطر الأيوني في الجدول الدوري. كما يدرسوا طاقات التأين؛ وتدرج طاقة التأين الأولى عبر الدورة في الجدول الدوري فضلا عن دراسة طاقات التأين المتتالية للعناصر. ويتم تطوير مهارة شرح التدرج في الشحنة النووية والقطر الذري والأيوني والحجب وتنافر زوج الإلكترونات المغزلية.

تاريخ النماذج الذرية:

يكتشف الطلبة كيف تغيرت الأفكار العلمية عن تركيب الذرة على مرور الزمن. كما سيتعرف الطلبة عن الأفكار السابقة للفلاسفة مثل ديمقراط وكيف تطورت هذه الأفكار في القرن الثامن عشر والتاسع عشر والقرن العشرين.
يتضمن السياق بعض الأدلة التجريبية لبعض هذه النماذج الأولية. ويأكد هذا السياق للطلبة التغيير المستمر للنظريات العلمية كلما تم اكتشاف دليل جديد.

المولات والعلاقات الكمية الكيميائية    

تطور هذه الوحدة أفكار الطلبة ومهاراتهم المكتسبة في الصفوف السابقة بما يتعلق بالحسابات الكيميائية. وسوف يستخدموا مفهوم المول لإيجاد:

• الصيغة الأولية والجزيئية
• الكميات المتفاعلة
• النسبة المئوية للمردود
• النسبة المئوية للمكون حسب الكتلة  
• حجم الغازات
• حجم وتركيز المحاليل

ويركز كل نوع من الحسابات على استنتاج العلاقات الكمية الكيميائية.

وكجانب تطبيق عملي سوف ينفذ الطلبة أنشطة عملية لتحديد:
الكتلة الذرية النسبية للمغنيسيوم باستخدام الحجم المولاري.
مكونات مزيج\خليط كربونات هيدروجين الصوديوم وكلوريد الصوديوم.

الصناعات الكيميائية في عمان:

يهدف السياق في هذه الوحدة إلى ربط المهارات المكتسبة للطلبة بالواقع المحلي. وسوف تحاول الوحدة التركيز على الصناعات البتروكيميائية في المنطقة الصناعية بصحار ومتطلبات أخصائي الكيمياء لحساب كميات التفاعلات والمنتجات، والمردود، وأحجام الغازات، والمحاليل.

الروابط الكيميائية    

تطور هذه الوحدة أفكار الطلبة من الصفوف السابقة؛ ليوسعوا معرفتهم بالرابطة الأيونية والتساهمية والفلزية أضافة إلى الرابطة التناسقية. 

وكيفية تجاوز بعض العناصر لقاعدتها الثمانية.

  إضافة إلى تعلم التنبؤ بالزوايا بين الروابط وتخيل الأشكال الهندسية لبعض المركبات الكيميائية المذكورة ووصف الروابط التساهمية من حيث تداخل الأفلاك. كما يستخدم الطلبة طول الرابطة وطاقتها لمقارنة التفاعلات في الجزيئات التساهمية. 

ويتعرفوا على السالبية الكهربائية وتدرجها في الجدول الدوري فضلا عن التعرف على الأنواع المختلفة للترابط بين الجزيئات مثل الرابطة الهيدروجينية. وفي الأخير، يستخدم الطلبة معرفتهم بالترابط بين الجزئيات للتنبؤ ووصف تأثير البنية والترابط على الخصائص الفيزيائية للمادة.
وكجانب تطبيق عملي: لطلبة حرية اختيار الجزء العملي للبحث في الخصائص الفيزيائية لثلاثة أنواع مختلفة من التراكيب الكيميائية.

اكتشاف Buckminsterfullerene

يهدف هذا السياق إلى عرض سلسلة من الأحداث التي تتطلب تحديد الرابطة الموجودة في مادة حديثة الاكتشاف.
حيث يقرأ الطلبة عن اكتشاف مركب Buckminsterfullerene وكيف استنتج العلماء تركيبه ونوع الرابطة الموجودة فيه. بحيث تتضمن الأفكار الروابط التساهمية الأحادية والثنائية وروابط الطول.

الأكسدة والاختزال    

في هذه الوحدة، يبني الطلبة أفكارهم عن الأكسدة والاختزال. كما يتعرفوا على أعداد التأكسد في العناصر والمركبات والأيونات وكيفية حسابها مستخدمين الأرقام الرومانية في تسمية المركبات كنظام عالمي. يصف الطلبة تفاعلات الأكسدة والاختزال وعدم التناسب من حيث انتقال الإلكترون والتغيرات في اعداد التأكسد. ويتدرب الطلبة على تحديد العوامل المؤكسدة والعوامل المختزلة. 

 كما يتعرفوا على كيفية واستخدام أرقام التأكسد في وزن المعادلات الكيميائية. ويتدربوا
وكجانب تطبيق عملي: يقوم الطلبة بأنشطة عملية لتفسير تفاعلات الأكسدة والاختزال.

العدسات المعتمة الذاتية:
يتعرف الطلبة في هذا السياق كيف يسبب تفاعل الأكسدة والاختزال بين أيونات الفضة (I) وأيونات النحاس (I) في تعتيم العدسات الفوتو كرومية في مكان ساطع الإضاءة. 

 مستخدمًا المعادلة الأيونية لوصف التفاعل. موضحًا بالتفاعل المعكوس عند وجود مرتدي العدسة في مكان قليل الإضاءة.

الاتزان    

في هذه الوحدة، يصف الطلبة خواص الاتزان الديناميكي ويستخدموا قاعدة لوتشتاتيله ع لاستنتاج تأثير الظروف المتغيرة على النظام وصفيا. 

 إضافة إلى استخدام Kc وKp لإجراء العمليات الحسابية وحساب الكميات الموجودة في حالة اتزان. ويستخدم الطلبة أيضا عملية هابر وعملية التلامس كأمثلة لفهم الاتزان في الصناعات الكيميائية.  

ويستخدم الطلبة نظرية لوري-بروتستد لوصف الأحماض والقواعد. ويشرحوا الأحماض القوية والضعيفة من حيث التفكك ويصفوا تفاعلاتها، إضافة إلى رسم مخطط منحنى المعايرة باستخدام أحماض قوية وضعيفة والقلويات ويختاروا الأدلة المناسبة لمعايرتها.
وكجانب تطبيق عملي: تطبيق قاعدة لوتشتاتيله على التوازن في المحاليل.
التغيير في الرقم الهيدروجيني pH عند معايرة حمض-قاعدة (اختياري).

تحسين الكفاءة:

يركز هذا السياق على الجوانب البيئية للطرق المستخدمة في تصنيع الأمونيا. ومع الأخذ في الاعتبار، استخدام الطاقة ومنتجات النفايات والمردود ويصف كيفية حدوث التغييرات في عملية التصنيع لتحسين كفاءتها. واستخدام إنتاج الأمونيا في عمان كمثال.  

مع تشجيع الطلبة مراعاة العناصر الخضراء في التصنيع الكيميائي.

الفصل الدراسي الثاني

مدخل للكيمياء العضوية

    سيتعرف الطلبة في هذه الوحدة على مجموعة من المفاهيم المهمة في فرع الكيمياء العضوية، مع التركيز على مجموعة من المهارات مثل مهارة تسمية سلاسل الهيدروكربونات.
التعرف على الهيدروكربونات الأخرى:

• الألكينات
• الهالوألكانات
• الكحولات
• الألدهيدات
• الكيتونات
• الأحماض الكربوكسيلية
• الإسترات
• الأمينات
• النتريلات
• الهيدروكربونات    

في هذه الوحدة، يصف الطلبة الترابط في الألكانات وصيغها ويشرح انعدام نشاط الألكانات بشكل عام، ويصف احتراقها الكامل وغير الكامل. 

 مع التركيز على وصف العواقب البيئية لحرق الوقود الهيدروكربوني المستخدم في المركبات وإزالة الملوثات بوساطة المحوّلات الحفازة. كما سيتعرف الطلبة على تفاعل الاستبدال الجذري للألكانات بالكلور والبروم، من خلال آليتها المكوّنة من ثلاث مراحل:
يصف آلية تفاعل الإضافة الإلكتروفيلية مع الألكينات.
يشرح التأثيرات الحثّية لمجموعات الألكيل على ثبات (استقرار) الكاتيونات المتكوّنة.
وسوف يتم التطرق إلى تطبيقات تفاعلات بلمرة الألكينات.

تفاعلات البلمرة:
سيتعرف الطلبة في هذه الوحدة على أنواع تفاعلات الألكانات ووصف تفاعلات البلمرة مع وصف الآثار السلبية لحرق الهيدروكربونات للبيئة.





تغير المحتوى الحراري

    
في هذه الوحدة، يتعرف الطلبة على بناء مخطّطات مسار التفاعل من حيث التغيّرات في المحتوى الحراري وطاقة التنشيط ويفسّرها. يتعرفوا على مصطلح الظروف القياسية ويستخدمه وتغيّر المحتوى الحراري بالإشارة إلى تغيّرات المحتوى الحراري لتفاعلات التكوين والاحتراق والتعادل ويستخدمه. مع التطبّيق على التفاعلات الكيميائية الطاردة للحرارة (ΔH) سالبة والماصّة للحرارة (ΔH) موجبة.
ويتدرب الطلبة على أجراء مجموعة من الحسابات لحساب التغيّرات في المحتوى الحراري باستخدام نتائج التجارب، بما في ذلك استخدام المعادلات:
q = mcΔT
و ΔH = −mcΔT"
مع التركيز على استخدام قانون هس لبناء دورات (حلقات) طاقة بسيطة وتحديد تغيّرات المحتوى الحراري التي لا يمكن تحديدها بالتجربة المباشرة. ويفهم الطلبة العمليات الحسابية التي تستخدم بيانات متوسّط طاقات الروابط وينفّذها.

قانون هس:
سيتعرف الطلبة على التغير في المحتوى الحرارة والتفاعلات الماصة والطاردة للحرارة. ويستطيع الطلبة بناء مخططات مسار التفاعلات من حيث التغير في المحتوى الحراري وطاقة التنشيط مع تطبيق في قوانين المحتوى الحراري وكتطبيق بحل مسائل حسابية للمحتوى الحراري وتطبيق قانون هس.

معدلات سرعة التفاعل    
في هذه الوحدة، يشرح الطلبة المصطلحات الآتية ويستخدمها:
• معدّل سرعة التفاعل
• تواتر التصادمات
• التصادمات الفعّالة وغير الفعّالة
- طاقة التنشيط EA
يستخدموا بيانات التجارب العملية لحساب معدّل سرعة تفاعل ما. ويفسروا من حيث تواتر التصادمات الفعّالة، تأثير التغيّرات في التركيز والضغط على معدّل سرعة التفاعل.
ويستطيع الطلبة رسم منحنى توزيع بولتزمان لشرح أهمّية طاقة التنشيط ويستخدمه. يشرحوا تأثير تغيّر درجة الحرارة على معدّل سرعة التفاعل من حيث توزيع بولتزمان وتواتر التصادمات الفعّالة.
مع تفسير شرح دور العامل الحفّاز من حيث الاختلاف في طاقة التنشيط والاختلاف في آلية التفاعل، تأثيره من حيث توزيع بولتزمان. تمكن الطلبة من بناء مخطّط مسار التفاعل بوجود أو غياب العامل الحفّاز.

منحنى توزيع بولتزمان: سيتعرف الطلبة في هذه الوحدة على معدل سرعة التفاعل وتواتر التصادمات والتصادمات الفعالة وغير الفعالة وطاقة التنشيط.  

والتركيز على مهارة الاستقصاء العلمي لحساب معدل سرعة التفاعلات. 

 والاستقصاء العوامل المؤثرة على معدل سرعة التفاعل.
التمكن من رسم منحنى توزيع بولتزمان لشرح طاقة التنشيط ودور شرح العامل الحفاز في بناء مخطط لمسار التفاعل بالعامل الحفاز أم من دون العامل الحفاز.