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第1课:科学与工程实践

H.C.1:学生将使用科学和工程实践，包括科学探究的过程和技能，来发展对科学内容的理解。

H.C.1A:科学和工程实践支持科学概念的发展，培养科学思维所必需的思维习惯，并允许学生以类似于科学家和工程师使用的方式从事科学研究。

H.C.1A。1:问问题

h.c. 1. a .1.1:为科学调查提出假设，

细化模型、解释或设计，或

h.c. 1. 1.3:扩展调查结果或质疑科学论点或主张。

H.C.1A。2:开发、使用和改进模型

H.C.1A.2.1:理解或表示现象、过程和关系，

H.C.1A.2.2:测试设备或解决方案，或

h.c. 1 . a .2.3::向他人传达想法。

H.C.1A。3:计划并进行受控的科学调查，以回答问题，测试假设，并提出解释:

h.c. 1 .3.1:根据可信的科学信息提出科学问题和可检验的假设，

H.C.1A.3.2:确定材料、程序和变量;

H.C.1A.3.3:使用适当的实验室设备、技术和技巧收集定性和定量数据

H.C.1A.3.4::以适当的形式记录和表示数据。使用适当的安全程序。

H.C.1A。4:分析和解释信息文本的数据和从调查中收集的数据，使用一系列方法(如制表，图表或统计分析)

H.C.1A.4.1:揭示模式和构造意义，

H.C.1A.4.2:支持或反驳假设、解释、主张或设计，或

h . c .1 .4.3:评价结论的强度。

H.C.1A。5:运用数学和计算思维

h.c. 1 . a .5.1:使用和操作适当的公制单位，

H.C.1A.5.2::表达模型和调查的变量之间的关系，以及

H.C.1A。6:构造现象的解释使用

h . c .1 .6.1:主要或次要科学证据和模型，

h . c .1 .6.2:科学调查结论，

H.C.1A.6.3:基于观测和测量的预测，或

H.C.1A.6.4::以图形、表格或图表表示的数据。

H.C.1A。8:获取和评估科学信息

H.C.1A.8.1::回答问题，

h.c. 1 . a .8.2:解释或描述现象

H.C.1A.8.3::开发模型，

H.C.1A.8.4:评估假设、解释、主张或设计或

h.c. 1 .8.5:查明和/或填补知识空白。

H.C.1A.8.5a:使用科学写作或口头报告的惯例和期望进行交流

H.C.1A.8.5a。2:报告学生实验调查的结果。

技术是为了满足人类的欲望和需求而对自然界进行的任何修改。工程设计过程包括一系列用于解决问题的迭代步骤，并经常导致开发新的或改进的技术。

H.C.1B。1:利用科学知识构造设备或设计解决方案，以解决特定问题或需求:

H.C.1B.1.3:为可能的设备或解决方案产生和交流想法，

H.C.1B.1.4:制造和测试设备或解决方案

H.C.1B.1.5::确定设备或解决方案是否解决了问题，并在需要时改进设计

H.C.1B.1.6::传达结果。

第2集:原子结构和核过程

H.C.2:学生将展示对原子结构和核过程的理解。

原子的存在可以用来解释物质的结构和行为。每个原子都由一个带电原子核组成，原子核由质子和中子组成，原子核周围是电子。这些电子在原子之间和原子内部的相互作用是决定物质化学性质的主要因素。在中性原子中，质子数与电子数相同。

H.C.2A。1:获取和交流信息，以描述和比较亚原子粒子的质量、位置、电荷、电吸引和斥力，以及对原子性质的影响。

H.C.2A。第2题:用玻尔和量子力学的原子结构模型来举例说明电子如何在原子中分布。

在核聚变中，较轻的原子核结合形成较稳定的较重的原子核;在核裂变中，较重的原子核分裂形成较轻的原子核。裂变和聚变反应的能量超过了通常化学反应的能量。

H.C.2B。2:开发模型来举例说明放射性衰变，并使用这些模型来解释半衰期的概念及其在确定材料年龄方面的用途(如放射性碳测年或使用放射性同位素来确定岩石的年代)。

H.C.2B。3:获取和交流比较和对比核裂变和核聚变的信息，并解释为什么产生低能核反应的能力将是一项科学突破。

3:键合和化学公式

H.C.3:学生将展示对化合物的结构和分类的理解。

元素只由一种原子组成。随着原子序数的增加，存在一种可预测的电子添加模式。这种模式是元素周期表中元素排列的基础。元素的化学性质是由元素的电子构型决定的。元素可以反应形成化合物/分子，这些化合物/分子具有独特的性质，由组成化合物/分子的原子种类决定。本质上，电子参与成键的方式决定了离子键或共价键的形成。化合物具有由所形成的键的类型和数量决定的特征形状。

H.C.3A。1:通过电子共享形成分子化合物，通过电子转移形成离子化合物。

H.C.3A。2:利用元素周期表来书写和解释化合物的公式和名称(包括二元离子化合物，二元共价化合物，直链烷烃，最多6个碳)。

H.C.3A。3:分析和解释数据，预测键的类型(离子或共价键)和简单化合物的形状，使用刘易斯点结构和氧化数。

H.C.3A。4:计划并进行受控的科学调查，以生成关于物质性质的数据，并分析数据以推断简单化合物中键的类型(包括离子键、极性共价键和非极性共价键)。

第4集:物质的状态

H.C.4:学生将展示对物质不同状态的结构和行为的理解。

H.C.4A:物质可以以固体、液体或气体的形式存在，也可以以高能等离子体的形式存在。一般来说，对于一种给定的化学物质，组成固体的粒子处于比液相更低的能态，而液相又处于比气态更低的能态。物质从一种状态到另一种状态的变化是依赖能量的。气体的行为取决于压力、体积和温度等因素。

H.C.4A。1:开发和使用模型来解释颗粒在固体、液体、气体和等离子体中的排列和运动，以及它们分子间力的相对强度。

H.C.4A。3:进行受控的科学调查，并使用模型来解释气体的行为(包括压力、体积和温度之间的比例关系)。

第5:溶液，酸和碱

H.C.5:学生将展示对各种化学溶液的性质和性质的理解。

溶液可以以三种物理状态中的任何一种存在:气体、液体或固体。溶液浓度可以通过指定溶质和溶剂的相对量来表示。溶质、溶剂、温度和压力的性质都会影响溶解度。溶质可以影响诸如凝固点、沸点和蒸汽压等溶剂性质。酸、碱和盐都有其特有的性质。化学中对酸和碱有几种定义。

H.C.5A。2:分析和解释数据，以解释温度和压力对溶质在给定溶剂量中的溶解度的影响。

6:化学反应

H.C.6:学生将理解化学反应的类型、原因和影响。

H.C.6A:当元素和/或化合物相互作用时，发生化学反应，导致这些元素和/或化合物的原子重新排列，以产生具有独特性质的物质。化学反应中质量是守恒的。反应倾向于朝着有利于低能量的方向进行。化学反应可以根据反应物的知识进行分类，从而预测产物。化学反应是可以量化的。当压力施加在一个处于平衡状态的化学系统上时，该系统会朝着减少压力的方向移动。

H.C.6A。1:开发和使用模型来预测化学反应的产物

H.C.6A.1.3::基于电子的运动。

H.C.6A。2:使用Le Châtelier的原理来预测由于浓度、压力和温度的变化而引起的化学平衡的变化。

H.C.6A。3:计划和进行受控的科学调查，以产生化学反应中质量守恒的数学证据。

H.C.6A。4:运用数学和计算思维来预测特定化学反应中所需反应物和产物的数量。

第7名:热化学和化学动力学

H.C.7:学生将展示对能量守恒和能量转移的理解。

H.C.7A:热力学第一定律指出，宇宙中的能量是恒定的。能量图用来表示化学反应中反应物和生成物能量的变化。焓是指存在于原子、离子或化合物中的热含量。虽然有些化学反应是自发发生的，但其他反应可能需要降低活化能才能发生。

H.C.7A。1:分析和解释来自能量图和调查的数据，以支持化学反应中释放或吸收的能量取决于总键能的变化。

H.C.7A。3:计划并进行受控的科学调查，以确定温度、表面积、搅拌、反应物浓度以及各种催化剂的存在对化学反应速率的影响。

H.C.7A。4:开发和使用模型来解释碰撞频率、碰撞能量、分子取向、活化能和化学反应速率之间的关系。

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