Kemi – Opgaver

Regneopgaver:

Kemiopgaver løses ved brug af kemisk teori og deraf følgende formler.

Når du løser en kemiopgave, skal det fremgå klart, hvad der sker i de enkelte trin, hvilket opnås ved at tilføje forklarende tekst om alle forudsætninger (formler) og beregninger (med enheder). Til slut skrives resultatet/konklusionen med ord.

  • Forklar problemstillingen
  • Præsenter løsningsmodel/metode
  • Opskriv relevante formler, med begrundelse for anvendelse
  • Opskriv beregning med alle mellemregninger og enheder
  • Vurder om resultatet lyder rimeligt – noter evt. hvis ikke resultatet giver mening
  • Angiv facit med passende antal betydende cifre (kan tilpasses efter hvad der angives i opgaven)

Link: Den eksemplariske kemiopgave

Rapport:

En rapport har traditionelt set følgende indhold:

  • Gerne Forside: Indeholdende forsøgets titel, navn og klasse for den på den/de person(er), der har udført forsøget hhv. skrevet rapporten, dato samt gerne en vedkommende illustration
  • Formål: Formålet med forsøget evt. med en ultrakort beskrivelse af metoden.
  • Teori: En beskrivelse af den relevante teori, som er nødvendig for at kunne forstå forsøget. Her skal reaktionsskemaerne stå.
  • Eksperimentelt: En præcis beskrivelse af hvordan forsøget blev udført. Copy/paste fra vejledningen er meget sjældent nok. Bemærk, at det er særligt vigtigt at beskrive alle afvigelser fra forsøgsvejledningen
  • Resultater: Her præsenteres de ubehandlede data fra forsøget i en overskuelig form, f.eks. i en tabel.
  • Databehandling: Her udføres beregningerne på de indsamlede data – husk enheder. Hvis man har en forventning om resultatet, f.eks. en tabelværdi eller lignende beregnes og kommenteres afvigelsen/udbyttet. Alle resultater indføres om muligt i en tabel, og der gives ét enkelt eksempel på hver beregningstype.
  • Fejlkilder/usikkerheder: Her skal afvigelserne forklares. Find én god fejlkilde hvis påvirkning kan forklare det skæve resultat. Man får ingen point for at skrive “vægten kan have vejet forkert” eller lignende.
  • Konklusion: Et meget kort referat af rapporten (man skal ikke konkludere noget).

Den gode opgave/rapport: 

  • Der skal være (mindst) et reaktionsskema og man skal bruge reaktionsskemaet i sine forklaringer af de observationer, man har gjort sig under forsøget.
  • I både rapporter og opgaver vil der ofte indgå beregninger. Der skal ikke nødvendigvis være en udtømmende forklaring af beregningerne, men det skal være muligt at forstå og følge tankegangen bag beregningerne.
  • I beregningerne skal alle fysiske og kemiske størrelser indgå med deres enheder. Enhederne skal være med fra start til slut i en beregning.
  • Rapporterne skal følge en helt bestemt struktur, som afspejler den måde naturvidenskabelig litteratur præsenteres på – se rapporteksemplerne.
  • Der er ofte efterbehandlingsspørgsmål til forsøgsvejledningerne. Det er ikke meningen at rapporten skal være en løsning af spørgsmålene i rækkefølge. Man skal jo have det hele til at passe ned i rapportgenren. Man skal i stedet se spørgsmålene som en hjælp til at komme igennem den relevante databehandling for at kunne opfylde forsøgets formål.

(Her skal være en pdf-fil med den eksemplariske opgave)

Journal:

Journalen er en slags laboratoriedagbog. Den skal indeholde de samme beregninger som rapporten, men mere kortfattet. Teoriafsnittet udelades, men reaktionsskemaet udelades ikke.

 

Typeord i skriftlige kemiopgaver

Af Keld Nielsen, fagkonsulent i kemi:

I skriftlige opgavesæt i kemi benyttes en række gennemgående ord, når de enkelte opgaver stilles. Disse typeord kan ofte give en anvisning om, hvad der forventes i besvarelsen, for at den vurderes som fyldestgørende. Det kan derfor være en fordel at give en beskrivelse af typeordene. Listen er ikke endegyldig, men vil løbende blive revideret, både med hensyn til hvilke typeord listen indeholder, og hvordan deres anvendelse beskrives. Ved udarbejdelsen af opgavesæt er opgavestillerne ikke bundet til kun at anvende typeord fra listen. Det kan være nødvendigt i visse situationer at benytte andre ord og vendinger, for at beskrive det ønskede indhold i besvarelsen af en opgave. Men hvor det er muligt, vil typeord blive anvendt. Det er også vigtigt, at typeordenes anvendelse i en konkret opgave altid skal læses i den sammenhæng, de indgår i.

Afstem

Anvendes normalt i forbindelse med, at et reaktionsskema skal afstemmes. Omfanget af en medfølgende tekst, som beskriver fremgangsmåden ved afstemningen, vil afhænge af reaktionstypen. Fx vil en afstemning af en redoxreaktion kræve mere dokumentation end de fleste andre reaktionstyper. Ved helt simple afstemninger kan en medfølgende tekst undlades.

Anfør
Et kort præcist svar med brug af relevant fagligt begreb. Det forventes ikke, at svaret også omfatter en begrundelse. Typeordet anvendes fx i forbindelse med navngivning af en kemisk forbindelse.

Angiv
Et kort præcist svar med en kort faglig begrundelse for svaret. Typeordet anvendes fx i forbindelse med bestemmelse af en reaktionstype.

Afgør

I opgaveteksten opstilles en række muligheder i forbindelse med en kemisk problemstilling. Ud fra kemisk viden og fx eksperimentelle data, en grafisk afbildning eller lignende materiale fra opgaven, skal det begrundes hvilken af mulighederne, der i den konkrete situation er korrekt.

Argumenter/ Begrund

En påstand skal begrundes ud fra kemifaglige argumenter. Der kan være tale om at inddrage kemisk baggrundsviden fra forskellige dele af kemien og at benytte såvel kvalitative som kvantitative forhold i argumentationen. Besvarelsen skal uddybes, således at de faglige overvejelser bag svaret tydeligt fremgår.

Benyt

Vil typisk blive anvendt, når der i tilknytning til en opgave er vedlagt et bilag. Det er vigtigt at lægge mærke til om, der i opgaveformuleringen står om et sådant bilag skal benyttes eller eventuelt kan benyttes. I første tilfælde er det en mangel ved besvarelsen, hvis bilaget ikke er benyttet.

Beregn

Besvarelsen skal indeholde et beregnet resultat. Beregningerne skal ledsages af forklarende tekst, delresultater, enheder, reaktionsskemaer, figurer og formler i et sådant omfang, at tankegangen er klar. Der skal afsluttes med en afrundende tekst, der kort omtaler, hvad der er beregnet og hvilket resultat, som blev opnået. Der vil blive lagt vægt på, om både enheder og talstørrelser er fornuftigt angivet, fx i form af antal betydende cifre.

Beskriv

Der skal gives en uddybende beskrivelse af den kemifaglige problemstilling eller emne, der bedes om, ud fra materialet i opgaveteksten. Materialet kan fx være en figur, oplysninger i opgaven eller en video. Beskrivelsen skal inddrage kemifaglige begreber og metoder, fx uddybet med reaktionskemaer eller lignende.

Bestem

Størrelsen skal findes fx ved aflæsning på graf, beregninger og lignende. Relevante enheder skal angives.

Der kan også afsluttes med en afrundende tekst, der kort omtaler, hvad der er bestemt. Der vil blive lagt vægt på, om både enheder og talstørrelser er fornuftigt angivet, fx i form af antal betydende cifre. Typeordet benyttes ofte i forbindelse med bestemmelse af empirisk formel, molekylformel, halveringstid ved reaktionskinetik og beregning af en kemisk forbindelses molarmasse ud fra en figur.

Foreslå /Giv forslag til

Et eller få udvalgte forslag er normalt tilstrækkelige. Forslag skal fagligt begrundes i en kort tekst.

Forklar

Besvarelsen skal bygge på kemisk viden og forståelse. Konkrete resultater, figurer eller lignende sættes i forbindelse med den teoretiske baggrund. Det kan forekomme, at der er flere forklaringer på en problemstilling.

Færdiggør

Der præsenteres et ufuldstændigt materiale, som skal afsluttes ved brug af kemiske begreber og lignende. Anvendes ofte, når der er angivet et ikke afstemt reaktionsskema. Ved besvarelsen forventes angivet de manglende kemiske forbindelser med kemisk symbolik, det vil sige ikke som kemiske navne. Især i sammenhæng med organisk kemi er tegning af strukturformler vigtig. Der skal ikke kun benyttes molekylformler, bortset fra ved meget simple forbindelser.

Genrer

Typeordet vil benyttes afhænge af de enkelte programmer, og derfor er det vigtigt at notere hvilket it-program, som er benyttet i besvarelsen.

Identificer

Benyttes typisk hvis en kemisk forbindelse eller lignende skal bestemmes ud fra et fremlagt materiale.

Inddrag

Et materiale, fx en figur af en kemisk forbindelse, kemisk begreb, titrerkurve eller lignende, skal benyttes, som en del af besvarelsen. Brugen af materialet i besvarelsen er en del vurderingen.

Kommenter

Optræder normalt som en del af en opgave, hvor en kemisk størrelse er beregnet eller bestemt. Resultatet skal efterfølgende sættes i relation til relevant kemisk viden. Der er tale om en relativ kort faglig beskrivelse af betydningen af det opnåede resultat. Fx kan der være tale om kort at forklare betydningen af en beregnet termodynamisk størrelse.

Konstruer

Der skal udarbejdes en graf, som tydigt viser sammenhængen mellem de kemiske størrelser, der spørges efter. Grafen vil normalt inddrage en kendt matematisk sammenhæng inden for kemi sammen med få konkrete kemiske størrelser. Typisk vil der skulle benyttes et it-redskab til tegning af den ønskede graf. Som eksempel kan nævnes tegning af et bjerrumdiagram. Der skal præcise angivelser på grafen, herunder angivelser på akserne. Grafen kan ikke stå alene. Der skal gives en kortere, men præcis omtale af, hvad grafen viser. Der kan i visse sammenhænge være behov for relevante faglige begrundelser for den præsenterede graf.

Marker

Anvendes normalt, når et kemisk begreb eller struktur skal vises på en figur af en kemisk forbindelse. Det kan fx dreje sig om at vise relevante atomer i en strukturformel, asymmetriske C-atomer, funktionelle grupper. Som regel vil et bilag være vedlagt til brug. Det forventes ikke, at der er en medfølgende forklarende tekst. Der vil blive lagt vægt på, om der er foretaget en korrekt markering, men også om der er foretaget forkerte markeringer.

Navngiv

Vil typisk blive anvendt ved navngivning af kemiske forbindelser. Der kan i den konkrete situation være stillet særlige krav til navngivningen, fx at der skal være tale om den kemiske forbindelses systematiske navn. Det forventes ikke, at der angives en forklaring på navnet. Navngivning følger som udgangspunkt anbefalinger fra IUPAC/Kemisk Forenings Nomenklaturudvalg (og Kemisk Ordbog). For mere almindelige kemiske forbindelser accepteres trivialnavn, fx vand og ammoniak. Automatiske navngivningsprogrammer må gerne benyttes. Der skal dog angives et dansk navn, selvom et program giver et engelsk navn for stoffet.

Opskriv

En kortfattet opskrivning af fx et kemisk begreb eller kemisk struktur, som ikke behøver at blive ledsaget af en uddybende tekst.

Redegør/Gør rede for

En redegørelse er en struktureret og fagligt begrundet fremstilling af en kemisk problemstilling. Fx kan redegørelsen dreje sig om en kobling mellem en kemisk forbindelses struktur og dens egenskaber.

Skitser

En kemisk problemstilling er præsenteret i opgaven. Besvarelsen vil fx være en kortere tekst, en graf med korrekte aksebenævnelser, et eksperiment eller en forsøgsopstilling. Den kemifaglige begrundelse for svaret viser tendenser og er hovedsagligt kvalitativt begrundet. Der er ikke krav om præcise angivelser af værdier i svaret.

Tegn

Der skal udarbejdes en graf eller tegning, som tydigt viser det kemiske emne, der spørges efter.
Tegning af en graf kan fx være baseret på efterbehandling af data, som gives i opgaven, eller ved brug af it- redskab (matematik/kemi), som kan benyttes til tegning af den ønskede graf. Ved grafer er der krav om præcise angivelser på grafen.
Typeordet kan også benyttes i forbindelse med tegning af fx kemiske strukturer, eventuelt ved brug af kemiske tegneprogrammer.
En tegning, ligegyldigt om der fx er tale om en graf eller kemisk struktur, kan ikke stå alene. Der skal gives en kortere, men præcis omtale af, hvad grafen/tegningen viser. Der kan i visse sammenhænge være behov for med relevante faglige begrundelser at forklare den præsenterede tegning.

Undersøg

Ud fra fx eksperimentelle data, en grafisk afbildning eller lignende materiale skal en sammenhæng mellem kemisk relevante størrelser bestemmes. Sammenhængen kan fx være mellem tid og koncentrationen af en reaktant. Der skal fremlægges passende kemisk dokumentation, som argumentation for den viste sammenhæng. Dokumentationen kan fx inddrage beregninger, fremstilling af grafer og tegning af strukturer, men det er væsentligt, at dokumentationen knyttes sammen af en tekst. Der afsluttes med en kort konklusion.

Typeordet benyttes fx i forbindelse med undersøgelse af en kemisk reaktions orden.

Vis

En påstand fremsættes. Der skal fremlægges passende kemisk dokumentation, som viser, at påstanden er korrekt. Dokumentationen kan fx inddrage beregninger, fremstilling af grafer og tegning af strukturer, men det er væsentligt, at dokumentationen knyttes sammen af en tekst, som efterviser påstanden.
Typeordet benyttes fx i forbindelse med at undersøgelse af en kemisk reaktions orden.

Vurder

På baggrund af kemisk viden og eventuelt en analyse af eksperimentelle resultater bedømmes en kemisk relevant problemstilling. Der afsluttes med en kort konklusion.