Hướng Dẫn Khóa Học Hóa Học Pre-AP: Tài Nguyên và Chiến Lược Học Tập

Khóa học Hóa Học Pre-AP được thiết kế để cung cấp cho học sinh những kiến thức và kỹ năng cần thiết cho việc học tập ở cấp… 86 trang · College Board · 2021.

• Người hướng dẫn: Laura Casdorph, Director, Pre-AP Chemistry Curriculum, Instruction, and Assessment
• Trường học: College Board
• Chuyên ngành: Hóa Học
• Đề tài: Hướng Dẫn Khóa Học Hóa Học Pre-AP
• Loại tài liệu: course guide
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: New York

Mục lục chi tiết

• Acknowledgments
• 1. ABOUT PRE-AP
• 1.1. Introduction to Pre-AP
• 1.2. Developing the Pre-AP Courses
• 1.3. Pre-AP Educator Network
• 1.4. How to Get Involved
• 1.5. Pre-AP Approach to Teaching and Learning
• 1.5.1. Focused Content
• 1.5.2. Horizontally and Vertically Aligned Instruction
• 1.5.3. Targeted Assessments for Learning
• 1.6. Pre-AP Professional Learning
• 2. ABOUT PRE-AP CHEMISTRY
• 2.1. Introduction to Pre-AP Chemistry
• 2.2. Pre-AP Science Areas of Focus
• 2.3. Pre-AP Chemistry and Career Readiness
• 2.4. Summary of Resources and Supports
• 2.5. Course Map
• 2.6. Pre-AP Chemistry Course Framework
• 2.6.1. Introduction
• 2.6.2. Course Framework Components
• 2.6.3. Big Ideas in Pre-AP Chemistry
• 2.6.4. Overview of Pre-AP Chemistry Units and Enduring Understandings
• 2.7. Unit 1: Structure and Properties of Matter
• 2.8. Unit 2: Chemical Bonding and Interactions
• 2.9. Unit 3: Chemical Quantities
• 2.10. Unit 4: Chemical Transformations
• 2.11. Pre-AP Chemistry Model Lessons
• 2.12. Support Features in Model Lessons
• 2.13. Pre-AP Chemistry Assessments for Learning
• 2.13.1. Learning Checkpoints
• 2.13.2. Performance Tasks
• 2.13.3. Sample Performance Task and Scoring Guidelines
• 2.13.4. Final Exam
• 2.13.5. Sample Assessment Questions
• 2.14. Pre-AP Chemistry Course Designation
• 2.15. Accessing the Digital Materials
• APPENDIX
• appendix.1. Pre-AP Chemistry Equations, Constants, and Tables of Information
• appendix.2. Periodic Table of the Elements

Tóm tắt

I. Giới thiệu về Hóa Học Pre AP Tại sao nên tham gia

Khóa học Hóa Học Pre-AP được thiết kế để cung cấp cho học sinh những kiến thức và kỹ năng cần thiết cho việc học tập ở cấp độ cao hơn. Chương trình này không chỉ giúp học sinh chuẩn bị cho các kỳ thi AP mà còn trang bị cho họ những công cụ cần thiết để thành công trong các lĩnh vực khoa học và kỹ thuật. Hóa Học Pre-AP tập trung vào việc phát triển tư duy phản biện và khả năng giải quyết vấn đề, điều này rất quan trọng trong môi trường học tập hiện đại.

1.1. Hóa Học Pre AP Định nghĩa và mục tiêu

Khóa học Hóa Học Pre-AP nhằm mục đích cung cấp cho học sinh một nền tảng vững chắc về hóa học, giúp họ phát triển khả năng phân tích và tư duy phản biện. Chương trình này không chỉ đơn thuần là việc học thuộc lòng các công thức mà còn khuyến khích học sinh áp dụng kiến thức vào thực tiễn.

1.2. Lợi ích của việc tham gia Hóa Học Pre AP

Tham gia khóa học Hóa Học Pre-AP giúp học sinh có cơ hội tiếp cận với các khái niệm hóa học nâng cao, từ đó chuẩn bị tốt hơn cho các kỳ thi AP và các môn học đại học. Học sinh cũng sẽ phát triển kỹ năng làm việc nhóm và giao tiếp, điều này rất cần thiết trong môi trường học tập và làm việc sau này.

II. Những thách thức trong việc học Hóa Học Pre AP và cách vượt qua

Học Hóa Học Pre-AP có thể gặp phải nhiều thách thức, từ việc hiểu các khái niệm phức tạp đến việc áp dụng kiến thức vào thực tiễn. Tuy nhiên, với sự chuẩn bị và phương pháp học tập đúng đắn, học sinh có thể vượt qua những khó khăn này. Việc tìm kiếm tài liệu hỗ trợ và tham gia các nhóm học tập có thể giúp học sinh cải thiện kỹ năng và tự tin hơn trong việc học.

2.1. Các khái niệm khó khăn trong Hóa Học Pre AP

Một số khái niệm trong Hóa Học Pre-AP có thể gây khó khăn cho học sinh, chẳng hạn như cấu trúc phân tử và phản ứng hóa học. Việc hiểu rõ các khái niệm này là rất quan trọng để có thể áp dụng vào các bài tập và kỳ thi.

2.2. Phương pháp học tập hiệu quả cho Hóa Học Pre AP

Để học tốt Hóa Học Pre-AP, học sinh nên áp dụng các phương pháp học tập như học nhóm, sử dụng tài liệu trực tuyến và tham gia các lớp học bổ trợ. Việc thực hành thường xuyên và làm bài tập sẽ giúp củng cố kiến thức và nâng cao khả năng giải quyết vấn đề.

III. Phương pháp giảng dạy trong Hóa Học Pre AP Bí quyết thành công

Phương pháp giảng dạy trong Hóa Học Pre-AP tập trung vào việc kết hợp lý thuyết với thực hành. Giáo viên sử dụng các mô hình và bài tập thực tế để giúp học sinh hiểu rõ hơn về các khái niệm hóa học. Việc áp dụng các phương pháp giảng dạy hiện đại như học tập dựa trên dự án và thảo luận nhóm cũng rất quan trọng trong việc phát triển tư duy phản biện của học sinh.

3.1. Các phương pháp giảng dạy hiệu quả trong Hóa Học Pre AP

Giáo viên có thể sử dụng các phương pháp như thảo luận nhóm, học tập dựa trên dự án và các bài thí nghiệm thực tế để giúp học sinh hiểu rõ hơn về các khái niệm hóa học. Những phương pháp này không chỉ giúp học sinh tiếp thu kiến thức mà còn phát triển kỹ năng làm việc nhóm và giao tiếp.

3.2. Tài liệu hỗ trợ cho Hóa Học Pre AP

Có nhiều tài liệu hỗ trợ cho việc học Hóa Học Pre-AP, bao gồm sách giáo khoa, bài tập thực hành và các nguồn tài liệu trực tuyến. Học sinh nên tìm kiếm và sử dụng những tài liệu này để củng cố kiến thức và chuẩn bị cho các kỳ thi.

IV. Ứng dụng thực tiễn của Hóa Học Pre AP trong cuộc sống

Hóa Học Pre-AP không chỉ là một môn học mà còn có nhiều ứng dụng thực tiễn trong cuộc sống hàng ngày. Kiến thức hóa học giúp học sinh hiểu rõ hơn về các vấn đề môi trường, sức khỏe và công nghệ. Việc áp dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn sẽ giúp học sinh trở thành những công dân có trách nhiệm và hiểu biết.

4.1. Hóa Học và môi trường Tác động và giải pháp

Kiến thức hóa học giúp học sinh hiểu rõ hơn về các vấn đề môi trường như ô nhiễm và biến đổi khí hậu. Học sinh có thể áp dụng kiến thức này để tìm ra các giải pháp bền vững cho các vấn đề môi trường.

4.2. Hóa Học trong công nghệ và sức khỏe

Hóa Học Pre-AP cũng có ứng dụng trong các lĩnh vực công nghệ và sức khỏe. Học sinh có thể tìm hiểu về các sản phẩm hóa học trong y tế và công nghệ, từ đó phát triển tư duy sáng tạo và khả năng giải quyết vấn đề.

V. Kết luận Tương lai của Hóa Học Pre AP và cơ hội nghề nghiệp

Hóa Học Pre-AP mở ra nhiều cơ hội cho học sinh trong tương lai. Với nền tảng vững chắc về hóa học, học sinh có thể theo đuổi nhiều lĩnh vực nghề nghiệp khác nhau, từ khoa học đến kỹ thuật và y tế. Việc tham gia khóa học này không chỉ giúp học sinh chuẩn bị cho các kỳ thi mà còn trang bị cho họ những kỹ năng cần thiết để thành công trong cuộc sống.

5.1. Cơ hội nghề nghiệp trong lĩnh vực hóa học

Học sinh có thể theo đuổi nhiều nghề nghiệp liên quan đến hóa học như nhà hóa học, kỹ sư hóa học, và chuyên gia môi trường. Những nghề nghiệp này không chỉ mang lại thu nhập cao mà còn có ý nghĩa xã hội lớn.

5.2. Tương lai của Hóa Học Pre AP trong giáo dục

Hóa Học Pre-AP sẽ tiếp tục phát triển và cải tiến để đáp ứng nhu cầu của học sinh và xã hội. Chương trình này sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc chuẩn bị cho thế hệ tương lai đối mặt với các thách thức toàn cầu.

Nội dung chính

Tổng quan về giáo trình

Hướng dẫn Khóa học Hóa học Pre-AP (Pre-AP® Chemistry Course Guide, ISBN: 978-1-4573-1486-5, xuất bản năm 2021 bởi College Board) là tài liệu khung chương trình và hướng dẫn sư phạm chuẩn hóa. Tài liệu được thiết kế nhằm thiết lập nền tảng kiến thức hóa học và kỹ năng khoa học cho học sinh phổ thông trước khi bước vào các chương trình nâng cao như Advanced Placement (AP) hoặc các khóa học chuyên sâu ở bậc đại học.

Khóa học được xây dựng dựa trên mô hình thiết kế ngược Understanding by Design® (Wiggins và McTighe), tập trung vào mục tiêu giúp học sinh nắm vững các khái niệm trọng tâm, phát triển tư duy mô hình hóa ở quy mô nguyên tử và rèn luyện kỹ năng lập luận dựa trên bằng chứng. Thay vì bao quát dàn trải mọi chủ đề trong sách giáo khoa truyền thống, giáo trình lựa chọn đào sâu các khái niệm cốt lõi phục vụ trực tiếp cho năng lực sẵn sàng học đại học và định hướng nghề nghiệp (college and career readiness).

Khung chương trình được phân bố cho 140 tiết học (mỗi tiết 45 phút, tương đương 28 tuần giảng dạy). Tài liệu được biên soạn bởi đội ngũ chuyên gia và giảng viên gồm Laura Casdorph, Karen Lionberger, Beth Hart, Mitch Price, Natasha Vasavada từ College Board, cùng sự tham gia của các chuyên gia giáo dục và đại học như Roxie Allen, Kristen Cacciatore, Michael Diaz, Kristen Drury, Amy Earle, Ryan Johnson, Dena Leggett, Paul Price, Kaleb Underwood, Fred Vital và David Yaron (Đại học Carnegie Mellon).

Cấu trúc giáo trình vận hành trên ba trục tích hợp:

• Nguyên tắc chung (Shared Principles): Áp dụng xuyên suốt các môn học Pre-AP.
• Trọng tâm môn học (Areas of Focus): Các kỹ năng thực hành khoa học đặc thù.
• Ý tưởng lớn (Big Ideas): Ba chủ đề xuyên suốt kết nối toàn bộ 4 đơn vị học trình.

---

Nội dung kiến thức cốt lõi

Các chương/chủ đề chính

Khóa học được phân chia thành 4 đơn vị học trình (Units) với tiến trình logic đi từ quan sát vĩ mô đến cấu trúc vi mô, sau đó chuyển sang định lượng và các phản ứng hóa học cụ thể:

[Unit 1: Structure and Properties of Matter] (~30 tiết / 6 tuần)
[Unit 2: Chemical Bonding and Interactions] (~40 tiết / 8 tuần)
[Unit 3: Chemical Quantities] (~30 tiết / 6 tuần)
[Unit 4: Chemical Transformations] (~40 tiết / 8 tuần)
         (Các loại phản ứng, nhiệt hóa học & tốc độ phản ứng)

1. Unit 1: Cấu trúc và Tính chất của Vật chất (Structure and Properties of Matter - ~30 tiết, 6 tuần):

   • Key Concept 1.1 (Mô hình hạt của các trạng thái vật chất): Phân tích tính chất vĩ mô của chất rắn, lỏng, khí dựa trên chuyển động và tương tác hạt; bảo toàn khối lượng; sai số phép đo; mật độ khối lượng (density).
   • Key Concept 1.2 (Sự chuyển pha và tương tác hạt): Truyền nhiệt, nhiệt dung riêng, quá trình thu nhiệt (endothermic) và tỏa nhiệt (exothermic), đường cong gia nhiệt/làm nguội (heating/cooling curves), giản đồ pha.
   • Key Concept 1.3 (Thuyết động học phân tử chất khí): Bản chất của áp suất khí từ sự va chạm hạt, mối quan hệ định lượng giữa áp suất, nhiệt độ, thể tích theo mô hình khí lý tưởng.

2. Unit 2: Liên kết Hóa học và Tương tác (Chemical Bonding and Interactions - ~40 tiết, 8 tuần):

   • Key Concept 2.1 (Phân loại và tương tác của vật chất): Phân biệt nguyên tử, phân tử, hợp chất và hỗn hợp; phương pháp tách chất (lọc, bay hơi, chưng cất, sắc ký); định luật áp suất riêng phần.
   • Key Concept 2.2 (Cấu trúc và tính chất phân tử): Lực phân tán London, tương tác lưỡng cực - lưỡng cực, liên kết hydro; xu hướng tuần hoàn (độ âm điện, bán kính nguyên tử); cấu trúc Lewis, đồng phân cấu tạo, thuyết VSEPR và độ phân cực phân tử.
   • Key Concept 2.3 (Liên kết cộng hóa trị và liên kết ion): Bản chất lực tĩnh điện trong mạng tinh thể ion; ảnh hưởng của điện tích và khoảng cách ion; biểu diễn công thức hóa học và danh pháp IUPAC.

3. Unit 3: Lượng chất trong Hóa học (Chemical Quantities - ~30 tiết, 6 tuần):

   • Key Concept 3.1 (Đếm hạt trong chất): Khái niệm mol, số Avogadro ($6{,}022 \times 10^{23}$), khối lượng mol; ứng dụng phương trình khí lý tưởng để tính số mol khí.
   • Key Concept 3.2 (Đếm hạt trong phản ứng hóa học): Cân bằng phương trình hóa học, tính toán hóa học (stoichiometry), chất phản ứng giới hạn (limiting reactant), hiệu suất lý thuyết và hiệu suất phần trăm.

4. Unit 4: Các Chuyển hóa Hóa học (Chemical Transformations - ~40 tiết, 8 tuần):

   • Key Concept 4.1 (Hóa học phản ứng kết tủa): Quy tắc tan cơ bản (muối của $\text{Na}^+$, $\text{K}^+$, $\text{NH}_4^+$, $\text{NO}_3^-$), phương trình ion rút gọn, nồng độ mol (molarity), phân tích khối lượng (gravimetric analysis).
   • Key Concept 4.2 (Hóa học oxy hóa - khử): Sự chuyển dịch electron, số oxy hóa, dãy hoạt động hóa học, dự đoán phản ứng thế đơn.
   • Key Concept 4.3 (Hóa học axit - bazơ): Axit và bazơ theo định nghĩa Arrhenius và Brønsted-Lowry; axit mạnh ($\text{HCl}$, $\text{HBr}$, $\text{HI}$, $\text{H}_2\text{SO}_4$, $\text{HClO}_4$, $\text{HNO}_3$) và bazơ mạnh (hydroxit kim loại nhóm 1 và 2); thang đo pH và nồng độ ion $\text{H}^+$.
   • Key Concept 4.4 (Nhiệt hóa học): Nhiệt lượng phản ứng, nhiệt lượng kế (calorimetry); năng lượng phá vỡ liên kết (thu nhiệt) và tạo thành liên kết (tỏa nhiệt).
   • Key Concept 4.5 (Tốc độ phản ứng): Thuyết va chạm, ảnh hưởng của nồng độ, diện tích bề mặt và nhiệt độ đến tần số và tỷ lệ va chạm hiệu quả.

Kiến thức nền tảng được xây dựng

Giáo trình tổ chức toàn bộ nội dung dựa trên 3 Ý tưởng lớn (Big Ideas):

• Cấu trúc và Tính chất (Structure and Properties): Mọi vật chất được tạo thành từ các hạt chuyển động và tương tác không ngừng; tính chất vĩ mô phản ánh bản chất cấu trúc vi mô.
• Năng lượng (Energy): Năng lượng được chuyển giao và phân bố lại trong mọi biến đổi vật lý và hóa học.
• Sự chuyển hóa (Transformations): Hóa học là sự tái sắp xếp vật chất thông qua sự phá vỡ và hình thành liên kết hóa học hoặc lực liên phân tử.

Kỹ năng phát triển

Chương trình chú trọng phát triển ba nhóm kỹ năng thực hành khoa học (Science Areas of Focus):

• Đọc và Viết Phân tích (Emphasis on Analytical Reading and Writing): Khả năng trích xuất dữ liệu từ bảng biểu, đồ thị, văn bản khoa học và viết lập luận dựa trên bằng chứng khoa học.
• Sử dụng Toán học có Chiến lược (Strategic Use of Mathematics): Tích hợp công cụ toán học vào việc hiểu bản chất hiện tượng hóa học thay vì tính toán cơ học thuần túy.
• Chú trọng Mô hình hóa (Attention to Modeling): Xây dựng, đánh giá và điều chỉnh mô hình biểu diễn hạt ở cấp độ hạ vi mô để giải thích các quan sát vĩ mô.

---

Phương pháp giảng dạy và học tập

Giáo trình triển khai phương pháp tiếp cận sư phạm tích hợp với các cấu phần hỗ trợ giảng dạy trực tiếp:

Cấu phần sư phạm	Đặc điểm triển khai	Mục tiêu hướng tới
Bốn nguyên tắc chia sẻ (Shared Principles)	- Quan sát và phân tích kỹ lưỡng - Đặt câu hỏi bậc cao - Viết dựa trên bằng chứng - Thảo luận học thuật	Xây dựng thói quen tư duy phản biện và ngôn ngữ học thuật nhất quán giữa các môn học.
Bài học mẫu (Model Lessons)	Chiếm khoảng 30% - 50% thời lượng bài giảng tùy từng Unit, tập trung nhiều ở đầu khóa.	Cung cấp kế hoạch bài dạy chi tiết với các chỉ dẫn chuyên môn (Instructional Rationale, Meeting Learners' Needs, Guiding Student Thinking, Classroom Ideas).
Bộ thẻ và tài liệu phát tay (Card Sets & Handouts)	Hoạt động phân loại thẻ (ví dụ: Handout 2.2 phân biệt nguyên tử/phân tử butan; Handout 4.B về năng lượng liên kết).	Giúp học sinh chuyển đổi giữa biểu diễn hình ảnh, mô hình hạt và công thức toán học.
Hệ thống đánh giá quá trình (Targeted Assessments)	- Learning Checkpoints: Đánh giá trắc nghiệm định dạng số trên nền tảng Pre-AP Classroom. - Performance Tasks: Nhiệm vụ thực hành yêu cầu giải quyết vấn đề mở và viết luận kèm rubric chấm điểm.	Cung cấp phản hồi liên tục cho giáo viên và học sinh về mức độ tiến bộ để can thiệp kịp thời.

---

Điểm nổi bật và cập nhật

Khung chương trình Pre-AP Chemistry đưa ra các giới hạn nội dung (Content Boundaries) rõ ràng nhằm tránh tình trạng quá tải kiến thức, tập trung sâu vào bản chất:

Giáo trình liên kết chặt chẽ kiến thức hóa học với định hướng nghề nghiệp thế kỷ 21 thông qua việc giới thiệu các nhóm ngành liên quan (STEM, Nông nghiệp & Thực phẩm, Y tế, Sản xuất, Môi trường) và các vị trí công việc cụ thể như: nhà hóa học khí quyển, nhà khoa học vật liệu, kỹ sư hóa học, luật sư sở hữu trí tuệ, chuyên gia độc chất học, và nhà nghiên cứu dược phẩm.

Tài liệu đi kèm phần phụ lục chuẩn hóa gồm:

• Pre-AP Chemistry Equations, Constants, and Tables of Information: Bảng các phương trình, hằng số và bảng thông tin ion đa nguyên tử.
• Periodic Table of the Elements: Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học.

---

Đối tượng sử dụng giáo trình

Tài liệu được biên soạn phục vụ các nhóm đối tượng cụ thể trong hệ thống giáo dục:

• Học sinh: Dành cho tất cả học sinh chuẩn bị học chương trình nâng cao hoặc định hướng đại học, không yêu cầu phải là học sinh lớp chuyên hay lớp chọn (không phân biệt trình độ đầu vào).
• Điều kiện tiên quyết (Prerequisites):
  • Đã hoàn thành chương trình khoa học bậc trung học cơ sở (kiến thức cơ bản về mô hình hạt của vật chất, cấu trúc vỏ nguyên tử, 3 loại hạt hạ nguyên tử cơ bản).
  • Nắm vững các kỹ năng toán học cơ bản: ký hiệu khoa học (scientific notation), chuyển đổi đơn vị và hệ đơn vị quốc tế (SI).
• Giáo viên và Cơ sở đào tạo: Giáo viên giảng dạy khóa học được chỉ định (Course Designation) cần hoàn thành khóa bồi dưỡng chuyên môn: Viện hè Pre-AP (Pre-AP Summer Institute - 4 ngày) hoặc chuỗi mô-đun trực tuyến (Online Foundational Module Series - 12 đến 20 giờ), cùng mô-đun chấm điểm bài tập hiệu suất (Online Performance Task Scoring Modules).

---

Câu hỏi thường gặp

1. Giáo trình này phù hợp với ai?

Giáo trình được thiết kế cho tất cả học sinh ở các mức độ sẵn sàng học tập khác nhau để chuẩn bị nền tảng cho môn AP Chemistry hoặc các ngành học bậc đại học có liên quan đến khoa học tự nhiên.

2. Cần kiến thức nền nào để học?

Người học cần kiến thức khoa học cơ sở (mô hình hạt của vật chất, cấu tạo nguyên tử cơ bản) cùng kỹ năng toán học về đổi đơn vị đo lường, ký hiệu khoa học và hệ đo lường SI.

3. Điểm khác biệt với giáo trình khác?

Khóa học không dàn trải nội dung mà tập trung sâu vào các khái niệm nền tảng thông qua mô hình thiết kế ngược (UbD), phân định rõ ranh giới nội dung (Content Boundaries) và tích hợp các bài học mẫu, nhiệm vụ thực hành và đánh giá tiến trình định kỳ.

4. Làm sao để tự học hiệu quả?

Người học cần tập trung vào việc vẽ và giải thích các mô hình hạt vi mô cho các hiện tượng vĩ mô, thực hành viết lập luận khoa học dựa trên dữ liệu thực nghiệm và giải quyết các câu hỏi đánh giá theo từng chủ đề.

5. Có tài liệu bổ trợ nào kèm theo?

Tài liệu đi kèm nền tảng số Pre-AP Classroom, các bài học mẫu (Model Lessons), hệ thống đề kiểm tra (Learning Checkpoints, Performance Tasks, Final Exam) cùng bảng công thức, hằng số và bảng tuần hoàn tiêu chuẩn.

---

Kết luận

Hướng dẫn Khóa học Hóa học Pre-AP (College Board) cung cấp một khung chương trình sư phạm nhất quán, chuẩn hóa và định lượng rõ ràng cho môn Hóa học. Thông qua lộ trình 4 đơn vị học trình, khóa học dẫn dắt người học từ quan sát vĩ mô của vật chất đến các tương tác hạ vi mô, định lượng hóa học và cơ chế phản ứng. Sự kết hợp giữa khung chương trình, bài học mẫu và hệ thống đánh giá tiến trình trên nền tảng số hỗ trợ giáo viên và học sinh đạt được các chuẩn mực học thuật cần thiết cho các bậc học tiếp theo.

Trích đoạn nội dung tài liệu

INCLUDES Pre-AP ® Approach to teaching and learning Course map Chemistry Course framework Sample assessment questions COURSE GUIDE Pre-AP ® Chemistry COURSE GUIDE Please visit Pre-AP online at preap.org for more information and updates about the course and program features. ABOUT COLLEGE BOARD College Board is a mission-driven not-for-profit organization that connects students to college success and opportunity. Founded in 1900, College Board was created to expand access to higher education. Today, the membership association is made up of over 6,000 of the world’s leading educational institutions and is dedicated to promoting excellence and equity in education.

Each year, College Board helps more than seven million students prepare for a successful transition to college through programs and services in college readiness and college success—including the SAT® and the Advanced Placement Program®. The organization also serves the education community through research and advocacy on behalf of students, educators, and schools. For further information, visit www. PRE-AP EQUITY AND ACCESS POLICY College Board believes that all students deserve engaging, relevant, and challenging grade- level coursework.

Access to this type of coursework increases opportunities for all students, including groups that have been traditionally underrepresented in AP and college classrooms. Therefore, the Pre-AP program is dedicated to collaborating with educators across the country to ensure all students have the supports to succeed in appropriately challenging classroom experiences that allow students to learn and grow. It is only through a sustained commitment to equitable preparation, access, and support that true excellence can be achieved for all students, and the Pre-AP course designation requires this commitment. ISBN: 978-1-4573-1486-5 © 2021 College Board.

PSAT/NMSQT is a registered trademark of the College Board and National Merit Scholarship Corporation. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Contents v Acknowledgments ABOUT PRE-AP 3 Introduction to Pre-AP 3 Developing the Pre-AP Courses 3 Pre-AP Educator Network 4 How to Get Involved 5 Pre-AP Approach to Teaching and Learning 5 Focused Content 5 Horizontally and Vertically Aligned Instruction 8 Targeted Assessments for Learning 9 Pre-AP Professional Learning ABOUT PRE-AP CHEMISTRY 13 Introduction to Pre-AP Chemistry 13 Pre-AP Science Areas of Focus 15 Pre-AP Chemistry and Career Readiness 16 Summary of Resources and Supports 18 Course Map 20 Pre-AP Chemistry Course Framework 20 Introduction 21 Course Framework Components 22 Big Ideas in Pre-AP Chemistry 23 Overview of Pre-AP Chemistry Units and Enduring Understandings 24 Unit 1: Structure and Properties of Matter 28 Unit 2: Chemical Bonding and Interactions 33 Unit 3: Chemical Quantities 36 Unit 4: Chemical Transformations 42 Pre-AP Chemistry Model Lessons 43 Support Features in Model Lessons 44 Pre-AP Chemistry Assessments for Learning 44 Learning Checkpoints 46 Performance Tasks 48 Sample Performance Task and Scoring Guidelines 63 Final Exam 64 Sample Assessment Questions 69 Pre-AP Chemistry Course Designation 71 Accessing the Digital Materials APPENDIX 75 Pre-AP Chemistry Equations, Constants, and Tables of Information 77 Periodic Table of the Elements Acknowledgments College Board would like to acknowledge the following committee members, consultants, and reviewers for their assistance with and commitment to the development of this course. All individuals and their affiliations were current at the time of their contribution. Roxie Allen, St.

John’s School, Houston, TX Kristen Cacciatore, Charlestown High School, Boston, MA Michael Diaz, Achievement First, New Haven, CT Kristen Drury, William Floyd High School, Mastic Beach, NY Amy Earle, Deep Run High School, Richmond, VA Ryan Johnson, Doherty High School, Colorado Springs, CO Dena Leggett, Franklin High School, Franklin, TN Paul Price, Trinity Valley School, Fort Worth, TX Kaleb Underwood, Education Consultant, Charlottesville, VA Fred Vital, Darien High School, Darien, CT David Yaron, Carnegie Mellon University, Pittsburgh, PA COLLEGE BOARD STAFF Laura Casdorph, Director, Pre-AP Chemistry Curriculum, Instruction, and Assessment Karen Lionberger, Senior Director, Pre-AP STEM Curriculum, Instruction, and Assessment Beth Hart, Senior Director, Pre-AP Assessment Mitch Price, Director, Pre-AP STEM Assessment Natasha Vasavada, Executive Director, Pre-AP Curriculum, Instruction, and Assessment About Pre-AP About Pre-AP Introduction to Pre-AP Every student deserves classroom opportunities to learn, grow, and succeed. College Board developed Pre-AP® to deliver on this simple premise. Pre-AP courses are designed to support all students across varying levels of readiness. They are not honors or advanced courses.