Exigences pour passer le cours de chimie au lycée dans le Dakota du Nord. | Chimie générale 1

La chimie est-elle obligatoire au lycée dans le Dakota du Nord?

Les lycéens du Dakota du Nord doivent obtenir un total de 22 crédits pour obtenir leur diplôme. Cela comprend 3 crédits en sciences et les élèves peuvent choisir le parcours qu'ils souhaitent suivre.

  • Sciences physiques - 1 unité
  • Biologie - 1 unité
  • Toute autre science - 1 unité ou 2 demi-unités

OU

  • Biologie - 1 unité
  • Chimie - 1 unité
  • Physique - 1 unité

Cependant, quel que soit le parcours choisi, les normes scientifiques des lycées du Dakota du Nord garantissent que les élèves acquerront une compréhension approfondie des concepts de base de la chimie. Les élèves aborderont des sujets tels que :

 

HS-PS1-1

  • Performance Standard: Utiliser le tableau périodique comme modèle pour prédire les propriétés relatives des éléments basées sur les motifs des électrons dans la couche électronique externe des atomes.
  • Clarification Statement
    • Science physique: Les exemples de propriétés qui pourraient être prédites à partir des motifs pourraient inclure les métaux, les non-métaux, les métalloïdes, le nombre d'électrons de valence, les types de liaisons formées ou la masse atomique. L'accent est mis sur les éléments du groupe principal.
    • Chimie: Les exemples de propriétés qui pourraient être prédites à partir des motifs pourraient inclure la réactivité des métaux, les types de liaisons formées, les nombres de liaisons formées, le rayon atomique, la masse atomique ou les réactions avec l'oxygène. L'accent est mis sur les éléments du groupe principal et la compréhension qualitative des tendances relatives de l'énergie d'ionisation et de l'électronégativité.

HS-PS1-2

  • Performance Standard: Construire 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 motifs des propriétés chimiques.
  • Clarification Statement
    • Science physique: Les exemples de réactions chimiques pourraient inclure la réaction du sodium et du chlore, du carbone et de l'oxygène ou de l'hydrogène et de l'oxygène. La classification des réactions comprend la synthèse, la décomposition, le remplacement simple, le remplacement double et l'acide-base.
    • Chimie: Les 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. La classification des réactions aide à la prédiction des produits (par exemple, synthèse, décomposition, remplacement simple, remplacement double et acide-base).

HS-PS1-3

  • Performance Standard: Planifier et mener une enquête pour recueillir des preuves afin de comparer la structure des substances à l'échelle macroscopique pour déduire la force des forces électriques entre les particules.
  • Clarification Statement
    • Chimie: L'accent est mis sur la compréhension de la force des forces entre les particules, et non sur la désignation de forces intermoléculaires spécifiques (telles que le dipôle-dipôle). Les exemples de particules pourraient inclure des ions, des atomes, des molécules et des matériaux en réseau (comme le graphite). Les exemples de macro-propriétés des substances pourraient inclure le point de fusion et le point d'ébullition, la pression de vapeur et la tension de surface. Les calculs quantitatifs dépassent le cadre de cette norme.

HS-PS1-4

  • Performance Standard: Développer un modèle pour illustrer que la libération ou l'absorption d'énergie d'un système de réaction chimique dépend des changements de l'énergie totale des liaisons.
  • Clarification Statement
    • Chimie: L'accent est mis sur l'idée qu'une réaction chimique est un système qui affecte le changement d'énergie. Les exemples de modèles pourraient inclure des dessins et des diagrammes au niveau moléculaire 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

  • Performance Standard: Appliquer des principes scientifiques et des preuves pour fournir une explication sur les effets des particules réactives sur la vitesse à laquelle une réaction se produit.
  • Clarification Statement
    • Science physique: L'accent est mis sur la relation entre des facteurs tels que la température et la concentration et la vitesse de réaction de manière qualitative.
    • Chimie: L'accent est mis sur la relation entre des facteurs tels que la température et la concentration et la vitesse de réaction de manière quantitative. Les catalyseurs et les inhibiteurs sont compris de manière qualitative.

HS-PS1-6

  • Performance Standard: Affiner la conception d'un système chimique en spécifiant un changement de conditions qui produirait des quantités accrues de produits à l'équilibre.
  • Clarification Statement
    • Chimie: L'accent est mis sur l'application du principe de Le Chatelier et sur l'amélioration des modèles de systèmes de réaction chimique, y compris les descriptions du lien entre les modifications apportées au niveau macroscopique et ce qui se passe au niveau moléculaire. Les exemples de conceptions pourraient inclure différentes façons d'augmenter la formation de produits, notamment en ajoutant des réactifs ou en éliminant des produits. Cette norme n'inclut qu'une variable à la fois et n'inclut pas le calcul des constantes d'équilibre et des concentrations.

HS-PS1-7

  • Performance Standard: Utiliser des représentations mathématiques pour soutenir l'affirmation selon laquelle les atomes, et donc la masse, sont conservés lors d'une réaction chimique.
  • Clarification Statement
    • Science physique: L'accent est mis sur l'utilisation d'idées mathématiques dans le cadre d'un équilibrage des réactions pour communiquer les relations proportionnelles entre les masses des atomes dans les réactifs et les produits. L'accent est mis sur l'évaluation de la pensée mathématique des étudiants et non sur la mémorisation.
    • Chimie: L'accent est mis sur l'utilisation d'idées mathématiques dans le cadre d'un équilibrage des réactions et de la stœchiométrie pour communiquer les relations proportionnelles entre les masses des atomes dans les réactifs et les produits. L'accent est mis sur l'évaluation de la pensée mathématique des étudiants et non sur la mémorisation.

HS-PS1-8

  • Performance Standard: Développer des modèles pour illustrer les changements dans la composition du noyau de l'atome et l'énergie libérée lors des processus de fission, de fusion et de désintégration radioactive.
  • Clarification Statement
    • Science physique: L'accent est uniquement mis sur la compréhension qualitative de la fission et de la fusion.
    • Chimie: L'accent est mis sur des modèles qualitatifs simples, tels que des images ou des diagrammes, et sur l'échelle de l'énergie libérée dans les processus nucléaires par rapport à d'autres types de transformations ainsi que les désintégrations radioactives alpha, bêta et gamma.

HS-PS2-6

  • Standard de performance: Communiquer des informations scientifiques et techniques sur l'importance de la structure au niveau moléculaire dans le fonctionnement des matériaux conçus.
  • Clarification
    • Chimie: L'accent est mis sur les forces attractives et répulsives qui déterminent le fonctionnement du matériau. Des exemples pourraient inclure pourquoi les matériaux conducteurs d'électricité sont souvent faits de métal, les matériaux flexibles mais durables sont composés de molécules à chaîne longue et les médicaments sont conçus pour interagir avec des récepteurs spécifiques.

HS-PS3-1

  • Standard de performance: Créer un modèle mathématique pour calculer le changement d'énergie d'un composant dans un système lorsque le changement d'énergie des autres composants et les flux d'énergie entrant et sortant du système sont connus.
  • Clarification:
    • Science physique: L'accent est mis sur les expressions ou les calculs algébriques de base ; les systèmes de deux ou trois composants ; et l'énergie thermique, l'énergie cinétique et l'énergie potentielle.
    • Chimie: L'accent est mis sur l'explication de la signification des expressions mathématiques utilisées dans le modèle. L'accent est mis sur les expressions ou les calculs algébriques de base, les systèmes de deux ou trois composants et l'énergie thermique.
    • Physique: L'accent est mis sur l'explication de la signification des expressions mathématiques utilisées dans le modèle. L'accent est mis sur les expressions ou les calculs algébriques de base ; les systèmes de deux ou trois composants ; et l'énergie thermique, l'énergie cinétique et/ou les énergies dans les champs gravitationnels, magnétiques ou électriques.

HS-PS3-2

  • Standard de performance: Développer et utiliser des modèles pour illustrer que l'énergie est associée au mouvement et à la position relative des particules (objets).
  • Clarification:
    • Science physique: L'accent est mis sur l'énergie associée aux différents états de la matière.
    • Chimie: Accent sur les phénomènes liés à la théorie cinétique moléculaire dans toutes les phases de la matière. Les modèles possibles comprennent les diagrammes, les dessins, les descriptions et les simulations informatiques.
    • Physique: Accent sur les phénomènes liés à la théorie cinétique moléculaire dans toutes les phases de la matière. Les modèles possibles comprennent les diagrammes, les dessins, les descriptions et les simulations informatiques.

HS-PS3-3

  • Standard de performance: Concevoir, construire et affiner un dispositif qui fonctionne dans les contraintes données pour convertir une forme d'énergie en une autre forme d'énergie.
  • Clarification:
    • Science physique: L'accent est mis sur les évaluations qualitatives et quantitatives des dispositifs. Des exemples de dispositifs pourraient inclure des dispositifs Rube Goldberg, des éoliennes, des cellules solaires, des fours solaires, des générateurs et des types de circuits.
    • Chimie: L'accent est mis sur les évaluations qualitatives et quantitatives des dispositifs. Les contraintes pourraient inclure l'utilisation de formes d'énergie renouvelable et l'efficacité. L'accent des évaluations quantitatives est limité à la sortie totale pour une entrée donnée. Des exemples de dispositifs en chimie pourraient inclure des packs chauds/froids et des batteries.
    • Physique: L'accent est mis sur les évaluations qualitatives et quantitatives des dispositifs. Les contraintes pourraient inclure l'utilisation de formes d'énergie renouvelable et l'efficacité. L'accent des évaluations quantitatives est limité à la sortie totale pour une entrée donnée. Des exemples de dispositifs en physique pourraient inclure des dispositifs Rube Goldberg, des éoliennes, des cellules solaires, des fours solaires et des moteurs électriques.

HS-PS3-4

  • Standard de performance: Planifier et mener une investigation pour fournir des preuves que le transfert d'énergie thermique lorsque deux composants de température différente sont combinés dans un système fermé entraîne une distribution d'énergie plus uniforme entre les composants du système (équilibre thermique).
  • Clarification:
    • Science physique/Chimie/Physique: L'accent est mis sur l'analyse des données provenant des enquêtes des étudiants et l'utilisation de la pensée mathématique pour décrire les changements d'énergie de manière conceptuelle (la chimie et la physique incluent une analyse quantitative). Des exemples d'enquêtes pourraient inclure le mélange de liquides à différentes températures initiales ou l'ajout d'objets à différentes températures dans l'eau.

HS-PS4-1

  • Standard de performance: Utiliser des représentations mathématiques pour soutenir une affirmation concernant les relations entre la fréquence, la longueur d'onde et la vitesse des ondes se déplaçant dans différents milieux.
  • Clarification:
    • Science physique/Chimie/Physique: Des exemples de données pourraient inclure le rayonnement électromagnétique se déplaçant dans un vide et dans le verre, les ondes sonores se déplaçant dans l'air et l'eau, et les ondes sismiques se déplaçant dans la Terre.

HS-PS4-2

  • Standard de performance: Construire une explication utilisant des preuves pour soutenir l'idée que le rayonnement électromagnétique peut être décrit par un modèle d'onde et un modèle de particule.
  • Clarification:
    • Chimie/Physique: L'accent est mis sur la manière dont les preuves expérimentales soutiennent l'affirmation et comment une théorie est généralement modifiée à la lumière de nouvelles preuves. Des exemples de phénomènes pourraient inclure la résonance, l'interférence, la diffraction et l'effet photoélectrique.

Does North Dakota Award Credit for Passing the AP Chemistry Exam?

The North Dakota Department of Public Instruction encourages all high school students to take AP courses for the opportunity to earn college chemistry course credit.