La chimie est-elle obligatoire au lycée en Californie ?
Selon le Département de l'Éducation de Californie, les élèves doivent suivre au moins deux (2) cours de sciences. Parmi ces deux cours, l'un doit être en sciences physiques. Il n'y a pas de loi spécifique demandant la chimie à être enseignée dans les lycées de Californie. Cela signifie que les lycées locaux peuvent proposer la chimie ou un autre sujet qui satisfait cette exigence, comme la physique ou les sciences de la Terre.
En se basant sur les normes NGSS, le programme minimum des sciences physiques en Californie doit inclure les éléments suivants:
HS-PS1 La Matière et ses Interactions
Les élèves qui démontrent une compréhension peuvent:
HS-PS1-1.
Utiliser le tableau périodique comme modèle pour prédire les propriétés relatives des éléments en fonction des modèles d'électrons dans la couche externe des atomes. [Énoncé de clarification: Des exemples de propriétés qui pourraient être prédites à partir des modèles pourraient inclure la réactivité des métaux, les types de liaisons formées, le nombre de liaisons formées, et les réactions avec l'oxygène.]
HS-PS1-2.
Construire et réviser une explication pour le résultat d'une réaction chimique simple basée sur les états d'électrons les plus externes des atomes, les tendances dans le tableau périodique et la connaissance des modèles de propriétés chimiques. [Énoncé de clarification: Des exemples de réactions chimiques pourraient inclure la réaction du sodium et du chlore, du carbone et de l'oxygène, ou du carbone et de l'hydrogène.]
HS-PS1-3.
Planifier et mener une investigation pour rassembler des preuves afin de comparer la structure des substances à l'échelle macroscopique afin d'inférer la force des forces électriques entre les particules. [Énoncé de clarification: L'accent est mis sur la compréhension de la force des forces entre les particules, et non sur l'identification de forces intermoléculaires spécifiques (comme la force dipôle-dipôle). Des exemples de particules pourraient inclure des ions, des atomes, des molécules et des matériaux en réseau (comme le graphite). Des exemples de propriétés macroscopiques des substances pourraient inclure le point de fusion et le point d'ébullition, la pression de vapeur, et la tension superficielle.]
HS-PS1-4.
Développer un modèle pour illustrer que la libération ou l'absorption d'énergie d'un système de réaction chimique dépend des changements d'énergie totale des liaisons. [Énoncé de clarification: L'accent est mis sur l'idée qu'une réaction chimique est un système qui affecte le changement d'énergie. Des exemples de modèles pourraient inclure des dessins au niveau moléculaire et des diagrammes de réactions, des graphiques montrant les énergies relatives des réactifs et des produits, et des représentations montrant que l'énergie est conservée.]
HS-PS1-5.
Appliquer les principes scientifiques et les preuves pour expliquer les effets du changement de la température ou de la concentration des particules réactives sur la vitesse à laquelle une réaction se produit. [Clarification : L'accent est mis sur le raisonnement des élèves qui se concentre sur le nombre et l'énergie des collisions entre les molécules.]
HS-PS1-6.
Affiner la conception d'un système chimique en spécifiant un changement de conditions qui produirait des quantités accrues de produits à l'équilibre.* [Clarification : L'accent est mis sur l'application du Principe de Le Chatelier et sur l'affinement des conceptions de systèmes de réactions chimiques, y compris des descriptions de la connexion entre les changements effectués au niveau macroscopique et ce qui se passe au niveau moléculaire. Des exemples de conceptions pourraient inclure différentes façons d'accroître la formation de produits, notamment en ajoutant des réactifs ou en enlevant des produits.]
HS-PS1-7.
Utiliser des représentations mathématiques pour étayer l'affirmation selon laquelle les atomes, et donc la masse, sont conservés au cours d'une réaction chimique. [Clarification : L'accent est mis sur l'utilisation d'idées mathématiques pour communiquer les relations proportionnelles entre les masses des atomes dans les réactifs et les produits, et la traduction de ces relations à l'échelle macroscopique en utilisant la mole comme conversion de l'échelle atomique à l'échelle macroscopique. L'accent est mis sur l'évaluation de l'utilisation de la pensée mathématique par les élèves, et non sur la mémorisation et l'application mécanique de techniques de résolution de problèmes.]
HS-PS1-8.
Élaborer des modèles pour illustrer les changements dans la composition du noyau de l'atome et l'énergie dégagée lors des processus de fission, de fusion et de désintégration radioactive. [Clarification : L'accent est mis sur des modèles qualitatifs simples, tels que des images ou des diagrammes, et sur l'échelle de l'énergie dégagée dans les processus nucléaires par rapport à d'autres types de transformations.]