OLULISEMAD MUUDATUSED GÜMNAASIUMI KEEMIA AINEKAVAS 2002. a RÕK-ga võrreldes
Kohustuslike gümnaasiumi keemiakursuste arv on uues ainekavas vähenenud veerandi võrra (4 asemel 3), mis on tinginud ka olulisi muudatusi ainesisus ja nõutavates õpitulemustes. Kuna ainekava sisulist mahtu oli vaja tugevasti vähendada, polnud võimalik piirduda vaid väikeste muudatuste või mõne teema väljajätmisega. Oli vaja kogu gümnaasiumi keemia ainekava eesmärgid ümber mõtestada ja ainesisu ning õpitulemused märkimisväärselt ümber kujundada.
Õppe- ja kasvatustegevuse tähtsa eesmärgina on uues gümnaasiumi ainekavas selgelt välja toodud õpilaste positiivse hoiaku kujundamine keemia ja teiste loodusainete suhtes, vastutustundliku ja säästva eluviisi väärtustamine ning õpilaste uurimuslike oskuste arendamine igapäevaeluga seotud probleemide lahendamisel, et see võimaldaks langetada kompetentseid otsuseid ning hinnata oma tegevuse võimalikke tagajärgi, saavutamaks paremat toimetulekut loodus- ja sotsiaalkeskkonnas. Õpilaste sisemiseks motiveerimiseks ning nende toimetuleku suurendamiseks looduslikus ja sotsiaalses keskkonnas on õpitegevus suunatud probleemülesannete lahendamisele, sealjuures rakendatakse senisest enam praktilisi töid ning IKT võimalusi.
Gümnaasiumi keemia ainekava muutmisel oli eesmärgiks vähendada õpilaste õpikoormust ja edendada aktiivsete õppemeetodite kasutamist õppeprotsessis. Tuntavalt on vähendatud õppematerjali mahtu ja enamiku teemade käsitlemise sügavust, pöörates ühtlasi senisest suuremat tähelepanu seostamisele praktiliste rakenduste, igapäevaelu nähtuste ja ka laiemate ühiskondlike probleemidega. Rohkem pööratakse tähelepanu keskkonnaprobleemidele ning keemia ja ühiskonna vahelistele seostele.
Gümnaasiumi keemia ainekava õppesisu ja õpitulemused on varasemaga võrreldes rohkem lahti kirjutatud, mis võimaldab selgemalt välja tuua teemade rõhuasetusi ning vähendada senikehtinud ainekava ebamäärasust, mis andis õpikukirjutajale suure vabaduse teemade käsitluse sügavuse ja konkreetse sisu üle otsustamisel. Koos õppesisuga on iga teema juures eraldi välja toodud kõige olulisemad käsitlemist vajavad mõisted, vältimaks liiga suure mõistete hulga sissetoomist.
Võrreldes senikehtinud ainekavaga on õpitulemustes märksa selgemalt välja toodud seosed igapäevaeluga, eluslooduse ja keskkonnaprobleemidega. Seejuures tuleb iga teema õpetamisel lähtuda ka üldistest õppe-kasvatustöö eesmärkidest, kooliastme üldistest õpitulemustest ning õppeaine kirjelduses esitatud põhimõtetest, käsitledes kogu ainekava tervikuna.
Gümnaasiumi keemia kohustuslike kursuste üldine sisuline ülesehitus kavandati HTM-is korraldatud koosolekul, milles ekspertidena osalesid mitmed keemiaõpetajad. Vastavalt koosoleku otsusele käsitlevad gümnaasiumi keemia kaks esimest kohustuslikku kursust orgaanilist keemiat (sarnaselt senikehtinud ainekava 11. klassi orgaanilise keemia kursustega) ning kolmas anorgaaniliste ainete keemiat, milles selgitatakse vastavalt vajadusele ka mõningaid üldise keemia mõisteid.
Seega jäi üldine keemia (mis käsitleb üldisemaid aineehituse põhimõtteid, sh orbitaale ja elektronvalemeid ning keemiliste protsesside üldisi seaduspärasusi) nii tervikkursusena kui ka suuremate iseseisvate teemadena gümnaasiumi kohustuslikest kursustest välja. Seetõttu muutub nii orgaaniliste kui ka anorgaaniliste ainete omaduste käsitlus palju kirjeldavamaks, fenomenoloogilisemaks ning vähemüldistavaks, st klassikalisemaks. Rohkem võimalusi seoste loomiseks, analüüsiks ja üldistusteks pakuvad valikkursused.
Väga suure struktuurilise muudatusena on orgaaniliste ühendite käsitlus tõstetud gümnaasiumi ainekava algusse, anorgaanilistest ainetest ettepoole, saavutamaks paremat ajalist lõimumist gümnaasiumi bioloogiakursustega. Orgaanilise keemia käsitlemise ajaline maht on jäänud samasuguseks kui senikehtinud ainekavas (2 kursust), kuid üsna palju on vähendatud sisulist mahtu ja muudetud käsitlusviisi. Gümnaasiumi keemia kohustuslikest kursustest on välja jäetud reaktsioonitsentrite ja reaktsioonimehhanismide käsitlus (seega kogu teoreetilisem taust) ning ka suur osa konkreetset faktilist materjali, sh paljud orgaaniliste ühendite iseloomulikud keemilised omadused ning vastavad reaktsioonivõrrandid. Oluliselt on kärbitud ka orgaaniliste ainete nomenklatuuri põhimõtete ning isomeeria käsitlemist. Kuna põhikooli keemias on keemiliste sidemete tüüpe tutvustatud vaid põgusalt, siis tuleb orgaaniliste ainete omaduste käsitlemisel eelnevalt lühidalt selgitada kovalentse sideme polaarsust ja vesiniksidet ning nende mõju ainete omadustele.
Orgaaniliste ühenditega toimuvatest keemilistest protsessidest arusaamise metodoloogia esitatakse estrite ja amiididega kulgevate reaktsioonide näitel. Seejuures rakendatakse mõningaid üldise keemia mõisteid (reaktsiooni kiirus, katalüüs, pöörduv reaktsioon, reaktsiooni tasakaal). Kuna uues gümnaasiumi keemia ainekavas ei eelne orgaanilise keemia käsitlusele üldise keemia kursust, siis tuleb neid mõisteid õpilastele seejuures lühidalt selgitada.
Põhitähelepanu pööratakse sellistele orgaanilise keemia rakendustele, millega õpilased puutuvad igapäevaelus kõige enam kokku: polümeersed materjalid, autokütused, pesemisvahendid jms.
Võrreldes kehtiva ainekavaga on eriti palju kärbitud üldise ja anorgaanilise keemia mahtu (2 kursuse asemel 1 kursus). Seejuures on märkimisväärselt vähendatud aineehituse käsitluse sügavust, täielikult on välja jäetud tänapäevasem aatomiehituse käsitlus, millele senise ainekava järgi õpetades kulus üsna palju aega ja tähelepanu, kuid mis samas andis võimaluse ka muude probleemide tänapäevasemaks ja sügavamaks käsitlemiseks. See kärbe toob kaasa vajaduse suurel määral lihtsustada ka muude teemade käsitlust.
Kolmas kursus on suures osas pühendatud ülevaatele anorgaanilise keemia üldisematest probleemidest, kõigepealt keemiliste elementide ja nende poolt moodustatavate liht- ja liitainete omadustes avalduvatest perioodilistest trendidest (seostatult aatomiehituses valitsevate perioodiliste muutustega). Nii nagu ka senikehtinud ainekavas, toetub metallide keemiliste omaduste käsitlus nende seostamisele vastava metalli asukohaga metallide pingereas, st oskusele teha pingerea põhjal järeldusi ja luua seoseid, ilma suuremahulise faktilise materjali omandamise vajaduseta. Võrreldes senikehtinud ainekavaga on oluliselt vähendatud konkreetsete keemiliste elementide käsitlemist, eriti mittemetalliste elementide lihtainete ja nende ühenditega seotud faktilist materjali, ning välja on jäetud redoksreaktsioonide võrrandite tasakaalustamine (elektronbilansi meetodil).
Suhteliselt rohkem tähelepanu pööratakse mõningatele metallide praktilistele rakendustele, sh keemilise tehnoloogia ning keskkonnaprobleemidele ning keemia ja ühiskonna vahelistele seostele. Neid seoseid on soovitatav käsitleda peamiselt ühisarutelude ja diskussioonide vormis, lõimituna teiste õppeainetega, sh sotsiaalainetega, arendades õpilaste oskust seostada erinevates õppeainetes omandatut ning kujundada õpilaste väärtushinnanguid.
Võrreldes senise ainekavaga on mõnevõrra kärbitud ka anorgaaniliste ainete põhiklasside lahuste teemat – eelkõige on vähendatud faktilist materjali ning pööratud rohkem tähelepanu lahustes toimuvatele keemilistele protsessidele ja vee osavõtule ainete elektrolüütilise dissotsiatsiooni protsessis.
Uues ainekavas on selgelt välja toodud praktilised tööd ja IKT rakendused. Praktilised tööd eeldavad uurimuslikku lähenemist, neid alustatakse probleemi püstitamisest ja hüpoteesi sõnastamisest. Praktiliste tööde teemad on esitatud küllaltki üldiselt, tegemata konkreetseid ettekirjutusi nende tööde mahu ja sisu sügavuse kohta. Seega on õpetajal nende tööde planeerimisel küllaltki vabad käed, on võimalik arvestada nii õpilaste taset ja huvisid kui ka kooli võimalusi ja suundumusi.
Tähtsal kohal õppeprotsessis on arvutusülesanded. Neid tuleb käsitada kui uurimuslikku lähenemist eeldavaid probleemülesandeid, mille abil saab leida lahendusi kvantitatiivsetele, sh ka igapäevaeluga seotud probleemidele. Käsitletava teemaga seostuvad arvutused aitavad õpitavat sügavamalt mõista, arendavad oskust aru saada nähtustes esinevatest seostest ning leida lahendusi mitmesugustele tehnoloogilistele ja igapäevaeluga seotud konkreetsetele probleemidele.
Ainekava eesmärk on omavahel tihedamalt lõimida loodusaineid ning tagada parem vastavus õppekava üldosas toodud nõuete ja põhimõtetega. Loodusainete valdkondlikku lõimumist toetab ühtne lähenemine uurimisoskuste arendamisele, samuti on keemia ainekavas käsitletavad teemad tihedamalt seostatud teiste loodusainete teemadega, mis võimaldab arendada õpilaste oskust siduda erinevates õppeainetes omandatu ühtseks terviklikuks maailmapildiks ja kujundada õpilaste väärtushinnanguid.
Õppetegevuses pööratakse suurt tähelepanu õpilaste sisemise õpimotivatsiooni kujunemisele, mis eeldab senisest enam õpilasekeskset lähenemist, õpitava tihedamat seostamist igapäevaelu probleemidega ning mitmesuguste aktiivõppemeetodite rakendamist.
Gümnaasiumi keemia õpitulemuste hindamine lähtub õppekava üldosas ja teistes hindamist reguleerivates dokumentides esitatud hindamisalustest. Keemia õpitulemusi hinnates on vaja pöörata tähelepanu nii teadmiste kui uurimuslike ja otsuste tegemise oskuste arendamisele, arvestades erinevate mõtlemistasandite arendamist keemia kontekstis.