Kursbeskrivning för kurs inom Lärarlyftet HT20

Kursens namn

Kemi för lärare i åk 7-9, 45 hp (1-45). Ingår i Lärarlyftet.

Antal högskolepoäng

45 hp

Målgrupp

Du som är anställd som lärare och har en behörighetsgivande lärarexamen utan att vara ämnesbehörig.

Studietakt

Halvfart

Start- och slutdatum

2020-08-31 – 2022-01-16

Kursens innehåll och upplägg

Kursens övergripande syfte är att kursdeltagaren ska bli behörig att undervisa i kemi i grundskolans årskurs 7-9. Kursens innehåll har grundskolans kursplan i kemi som utgångspunkt och omfattar 45 hp. Kursen har ett kritiskt förhållningssätt till kunskap och lärande och innehållet baseras på aktuell forskning och beprövad erfarenhet. Kursen ger en bred översikt av kemi och kemididaktik och ett återkommande inslag är att fånga hur kemiska begrepp är sammankopplade i ett större perspektiv och att hitta konkreta kopplingar till vardagen. Med styrdokument som utgångspunkt ges studenterna möjlighet att planera och genomföra undervisning som utvecklar, stimulerar och stödjer alla elevers lärande i kemi. Med studenternas erfarenheter från den egna verksamheten diskuteras elevers lärande i kemi och hur lärandeprocessen kan stimuleras, utvecklas och utvärderas. Variation i undervisningen för att kunna skapa en fruktbar lärandemiljö för den enskilde eleven är i detta sammanhang centralt. Kursen ger även kunskap om hur skillnader i genustillhörighet och/eller kulturell bakgrund tillsammans skapar en mångfald som kan berika lärandemiljön. Användning av digitala verktyg och andra interaktiva inslag i undervisningen och deras inverkan på lärandeprocessen diskuteras. Kursen behandlar också bedömning och betygsättning av elevers kunnande i kemi.

Ämnesteoretisk sammanfattning:

I de olika delmomenten behandlas grundläggande kemiska begrepp, modeller och teorier som är betydelsefulla för att kunna förklara och förstå olika skeenden i vår vardag och omgivning. Kemin belyses och diskuteras utifrån både ett vardagsperspektiv och ett samhällsperspektiv och stor vikt läggs vid att konkretisera teorin med hjälp av laborationer, modeller och animeringar. I de olika momenten behandlas materians uppbyggnad, egenskaper och omvandlingar med ett holistiskt perspektiv. Vi diskuterar de organiska föreningarnas betydelse och användningsområden och belyser den kemi som är karakteristisk för levande organismer med fokus på matspjälkning och energiomsättningar. Med livsmedel som utgångspunkt behandlas hälsoaspekter och vardagsnära fenomen där kemin kan bli konkret och ge sinnliga upplevelser. Vi diskuterar bioteknik och läkemedelstillverkning ur både ett historiskt och modernt perspektiv och ger exempel på hur kemiska teorier och modeller har utvecklats och förändrats. Vi och vår omgivning påverkas ständigt av kemikalier på gott och ont. Vi behandlar hur kemikalier omsätts och sprids i vatten, luft och mark. Vi försöker besvara varför olika miljöproblem har uppstått, vad vi lärt oss av våra misstag och vilka åtgärder som vidtas för att minska kemikaliers spridning och påverkan på människa, samhälle och miljö. I all kemisk verksamhet behövs analysmetoder. Användningen av olika analysmetoder, hur de fungerar och hur resultaten ska tolkas diskuteras. Vi kopplar detta till aktuell forskning och olika inslag som rör kemi i massmedia och belyser vikten av att kunna tolka påståendena på ett reflekterande och kritiskt sätt.

Ämnesdidaktisk sammanfattning:

De olika delmomenten innehåller olika aspekter av kemididaktik som tar sin utgångspunkt i aktuell forskning. Läroplan och kursplan som grund för undervisningen behandlas där även utformning och analys av egna och andras undervisningsinslag ingår. Vi diskuterar mål, bedömning och betygsättning i enlighet med styrdokument och aktuell forskning. Utifrån forskning och beprövad erfarenhet behandlas elevers föreställningar, svårigheter och möjligheter till lärande av centrala begrepp och fenomen inom berörda områden. Vidare behandlas även elevers attityder och intresse för kemiämnet. Vi diskuterar kemiundervisning i relation till genus samt elevers kulturella och språkliga bakgrund för att lyfta möjligheter och olika perspektiv. Gällande kemiundervisningen belyses även inkludering med fokus på elever i behov av särskilt stöd. Digitala verktyg och mediers möjligheter för att främja elevers lärande med relevans för kemiundervisning behandlas.

Kursen består av följande delmoment som samtliga integrerar ämnesteori med ämnesdidaktik:

 Delmoment 1: Kemins grunder I 7,5 hp
- atomteori och periodiska systemet
- molbegreppet och kemisk beräkning

- kemisk bindning och molekylgeometri
- kemiska reaktionstyper och formelskrivning

- gaslagar

- kemikalier i hemmet
- säkerhetsfrågor i relation till skolans kemiundervisning

 Delmoment 2: Kemins grunder II 7,5 hp

- syror, baser och pH

- jämviktslära
- komplexkemi

- termokemi
- termodynamik

- kinetik
- elektrokemi

- kemins metoder och arbetssätt

- den historiska utvecklingen av några centrala begrepp

Delmoment 3: Organisk kemi och biomolekyler 7,5 hp

- kolatomen och dess kretslopp
- funktionella grupper och ämnesklasser
- nomenklatur
- reaktionslära
- stereokemi
- kolhydrater
- proteiner
- lipider

- nukleinsyror

- fotosyntesen

Delmoment 4: Kemididaktik 7,5 hp

- kurs- och ämnesplaner samt läromedel för kemiämnet

- elevers attityder och intresse i relation till kemiämnet, inkludering och exkludering

- elevers lärande och föreställningar om begrepp och modeller i kemi; relationer mellan observationer av fenomen respektive kemiska modeller i skolans kemiundervisning

- kommunikation av relationer mellan makronivå, submikronivå och olika sorters representationer som används inom kemi och kemiundervisning; kemins språk och dess relation till vardagsspråk

- perspektiv på naturvetenskapens/kemins karaktär och elevers bilder av kemi

- demonstrationer, laborationer och inquiry-undervisning som lärandesituationer i skolans kemiundervisning

- planering av forskningsbaserade undervisningsinslag i kemi för grundskolans senare del och gymnasieskolan.

- kemiundervisning i relation till elevers genus samt deras kulturella och språkliga bakgrund.

- inkluderande undervisning i kemi med fokus på elever i behov av särskilt stöd.

- hur digitala verktyg och IKT kan användas i undervisningen och hur det kan främja lärandeprocessen.

- mål, bedömning och betygsättning i enlighet med styrdokument och aktuell forskning.

Delmoment 5: Matens och kroppens kemi 7,5 hp

- livsmedelskemi

- livsmedelstillsatser: funktion och hälsoaspekter
- matspjälkning

- energiomsättning

- bioteknik

- myoglobin och hemoglobin

- läkemedel

Delmoment 6: Miljökemi och analysmetoder 7,5 hp
- atmosfärskemi, vattenkemi och markkemi
- energifrågan med fokus på hållbar utveckling
- spridning, detektion och åtgärder avseende föroreningar i miljön

- provtagning, provberedning och provupparbetning
- analysmetoder med fokus på spektrofotometri och kromatografi

- hantering av analysresultat

- läkemedelsrester i naturen och andra aktuella forskningsområden

Former för examination

Kemins grunder I
Delprov 1 (2 hp) Kemins grunder I: Individuell skriftlig redovisning av utförda laborationer samt av individuella uppgifter.
Delprov 2 (5,5 hp) Kemins grunder I: Salstentamen.

Kemins grunder II
Delprov 3 (2 hp) Kemins grunder II: Individuell skriftlig redovisning av utförda laborationer samt av individuella uppgifter.
Delprov 4 (5,5 hp) Kemins grunder II: Salstentamen.

Organisk kemi och biomolekyler
Delprov 5 (2 hp) Organisk kemi och biomolekyler: Individuell skriftlig redovisning av utförda laborationer samt av individuella uppgifter.
Delprov 6 (5,5 hp) Organisk kemi och biomolekyler: Salstentamen.

Kemididaktik
Delprov 7 (2 hp) Elevers föreställningar och lärande.
Skriftliga och muntliga redovisningar
Delprov 8 (1,5 hp) Laborationer i skolans kemiundervisning.
Didaktiska projektuppgifter. Skriftliga och muntliga redovisningar.
Delprov 9 (4 hp) Samhälls-, miljö- och hållbarhetsfrågor i kemiundervisningen.
Didaktiska projektuppgifter som genomförs enskilt. Skriftliga och muntliga redovisningar.

Matens och kroppens kemi
Delprov 10 (2 hp) Matens och kroppens kemi: Individuell skriftlig redovisning av utförda laborationer samt av individuella uppgifter.
Delprov 11 (5,5 hp) Matens och kroppens kemi: Individuell skriftlig hemtentamen.

Miljökemi och analysmetoder
Delprov 12 (2 hp varav 1 hp ämnesdidaktik) Miljökemi och analysmetoder: Individuell skriftlig redovisning av utförda laborationer samt av individuella uppgifter.
Delprov 13 (5,5 hp) Miljökemi och analysmetoder: Individuell skriftlig hemtentamen.
 
Betygsgraderna Underkänd, Godkänd och Väl godkänd tillämpas. För betyget Godkänd på hela kursen krävs minst betyget Godkänd på samtliga delprov. För betyget Väl godkänd krävs därutöver betyget Väl godkänd på delprov tillsammans omfattande minst 22 hp.

Lärandemål
Kunskap och förståelse

Efter genomgången kurs ska studenten

• kunna definiera och förklara centrala begrepp, modeller och teorier inom kemi respektive kemididaktik
• kunna redogöra för det centrala innehållet i respektive delmoment
• kunna redogöra för samband mellan kemiska föreningars struktur och egenskaper
• kunna redogöra för kemiska begrepp, modeller och teoriers utveckling, begränsningar och användbarhet i vardag och samhällsfrågor
• kunna redogöra för elevers sätt att förklara och förstå kemiska begrepp
• kunna redogöra för kurs- och ämnesplaner för kemiämnet

Färdighet och förmåga

Efter genomgången kurs ska studenten

• kunna visa laborativa färdigheter och förmåga att dra slutsatser från laborativa resultat samt att redovisa dem skriftligt och muntligt
• kunna skapa och utvärdera laborationer och andra lärandesituationer som utvecklar elevers lärande och intresse för kemi
• kunna analysera och motivera undervisningsinnehållet med styrdokumentens intentioner som utgångspunkt
• ha förmåga att anpassa undervisningen efter den enskilde studentens behov
• kunna använda sig av kemididaktisk forskning för att diskutera och ge förslag på hur man kan uppnå en mer inkluderande kemiundervisning
• kunna planera forskningsbaserade undervisningsinslag för kemiämnet i grundskolans årskurs 7-9 med fokus på de mål som uttrycks i kurs/ämnesplanerna.

Värderingsförmåga och förhållningssätt

Efter genomgången kurs ska studenten

• kunna visa förmåga att analysera och bedöma elevers lärande i kemi i förhållande till aktuella styrdokument
• kunna värdera och reflektera över undervisnings- och bedömningsformer med fokus på att utveckla elevers lärande i kemi
• kunna argumentera kring och ta ställning i samhällsfrågor som rör kemi
• kunna visa ett vetenskapligt, analytiskt och reflekterande förhållningssätt.

Undervisningsform (distans, campus)

Kursen är upplagd som en distanskurs med ett fåtal träffar (CD). Undervisningen sker via en Internetbaserad lärplattform. Varje delmoment har en campusförlagd träff som omfattar tre dagar med teorigenomgång, obligatoriska laborationer och seminarier.

Kursens lärare

Cabaleiro Lago, Celia, fil.dr. och universitetslektor i kemi.

Hansson, Lena, fil.dr. och professor i de naturvetenskapliga ämnenas didaktik. Lena är ämneslärare mot gymnasiet i matematik och fysik. Hennes forskning idag är ämnesdidaktisk och omfattar alla de naturvetenskapliga ämnena från förskola till gymnasium. https://www.hkr.se/lena-hansson

Jönsson, Anders, fil.dr. och professor i didaktik med inriktning naturvetenskapernas didaktik. Anders är utbildad lärare i Ma-No mot åk 4-9 samt ämneslärare mot gymnasiet i naturkunskap och biologi. Anders driver flera pågående forskningsprojekt med fokus på bedömning. https://www.hkr.se/anders-jonsson

Karlsson, Jimmy, universitetsadjunkt i matematikdidaktik. Jimmy är ämneslärare mot gymnasiet i kemi och matematik.

Leden, Lotta, fil.dr. och universitetslektor i de naturvetenskapliga ämnenas didaktik. Lotta är utbildad lärare i Ma-NO mot åk 4-9 och har många års erfarenhet av undervisning i åk 7-9. https://www.hkr.se/lotta-leden

Lind-Halldén, Christina, fil.dr. och docent i genetik samt ämneslärare i kemi.

https://www.hkr.se/christina-lind-hallden

Mårtensson, Lennart, fil.dr. och professor i miljöteknik. https://www.hkr.se/lennart-martensson

Persson, Ola, fil.dr. och universitetslektor i kemi och övergripande ansvarig för kemiämnet inom lärarutbildningen. Ola har medverkat vid framtagandet av undervisningsstöd för gymnasieskolans Restaurang- och Livsmedelsprogram inom ramen för naturkunskap 1a1. https://www.hkr.se/ola-persson

Svensson, Britt-Marie, fil.dr. och universitetslektor i miljövetenskap. https://www.hkr.se/britt-marie-svensson

Kursutvärdering

Kursutvärdering sker fortlöpande under kursens gång och utifrån olika perspektiv i relation till kursens mål och med tanke på kursens kvalitet. Studenternas helhetsupplevelse av kursens måluppfyllelse diskuteras samt utvärderas genom en skriftlig enkät vid kursens avslutning. Utvärderingen ska ge de deltagande lärarna möjlighet att reflektera över sin egen utveckling i förhållande till de förväntade målen som presenteras i kursplanen samt hur dessa kan relateras till den egna yrkesverksamhetens utveckling. Utvärdering och dess innehållsliga återkoppling ska betraktas som en del av kursens genomförande. Utvärderingsresultatet delges studenterna och uppdragsgivaren samt ingår som underlag för vidareutveckling av kursen.

Lämplighet, förmågor och erfarenhet

Kursens lärare har tidigare erfarenheter av att ha undervisat inom Lärarlyftet i kemi både för grundskolans senare del och för gymnasiet. Utvärderingarna har varit positiva och lärarna som varit inblandade i undervisningen har lång erfarenhet av att utbilda kemilärare både för grundskolan och för gymnasiet. Sammantaget har vi både en stor bredd och ett djup vad gäller såväl ämneskunskap som ämnesdidaktisk kunskap inom området kemi. De flesta har pågående och för kursens innehåll relevant forskning inom området vilket garanterar en kurs baserad på vetenskaplig grund både vad gäller innehåll och didaktik/metodik. Ca 10 deltagare har slutfört kurser i kemi inom Lärarlyftet II hittills, det kan bli några till efter höstterminen 2019 (en kurs har precis avslutats).

Kurserna har fått höga omdömen. Några av kursernas styrkor som nämns i fritext är att laborationer i alla moment var bra samt att deltagarna uppskattar fysiska träffar med föreläsningar och relevanta laborationer att omsätta i kommande arbetsuppgifter i verksamheten.