Рабочая программа дисциплины Химия (стр. 2 )

4.2. СОДЕРЖАНИЕ ПРАКТИЧЕСКОГО РАЗДЕЛА ДИСЦИПЛИНЫ

По действующему учебному плану предусмотрены практические и лабораторные занятия. Ниже приводится тематика практических и семинарских занятий с указанием числа аудиторной и самостоятельной внеаудиторной работы студентов (табл.3).

4.2.1. ТЕМАТИКА ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ (32 часа в двух семестрах)

Тематика практических занятий
№	Наименование темы	Число часов
1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8	Осенний семестр(16 часов) Стехиометрические расчеты. Строение атома. Изменение свойств элеменов и их соединений в ПС. Химическая связь, метод МО Термохимия, термохимические расчеты (деловая игра) Химическая кинетика и химическое равновесие Способы выражения концентраций растворов Свойства растворов не электролитов и электролитов .Электрохимические расчеты Весенний семестр(16 часов) Написание химических реакций. ОВР Неметаллы. Генетическая связь между классами неорганических веществ. Металлы. Взаимодействие с кислотами, щелочами, водой. Задачи на установления структуры и свойства неорганических соединений. Общие закономерности органической химии. Классификация химических реакций и реагентов. Строение атома углерода. Номенклатура органических соединений Кислотно-основные свойства органических соединений Взаимосвязь между классами орг. соединений. Схемы превращений.	2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2

4.2.2. ТЕМАТИКА ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ. (32часа в два семестра)

Перечень лабораторных работ
№	Наименование работы	Число часов
1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8	Осенний семестр(16часов) Техника безопасности при работе с агрессивными веществами и легко летучими жидкостями. Основные классы неорганических веществ. Определение эквивалентной и атомной массы металла. Окислительно-восстановительные реакции. Комплексные соединения Определение кинетического порядка реакции и энергии активации реакции Приготовление растворов, титрование. Ионные реакции. Гидролиз солей. Коррозия металлов. Весенний семестр(16 часов) Взаимодействие металлов с кислотами, щелочами, водой. Качественный анализ неорганических веществ Галогены Хром, марганец Методы очистки веществ от примесей. Проверка чистоты соединения методом хроматографии. Фотоколориметрический метод. Построение калибровочных графиков. Фотоколориметрический метод определения фенола в сточной воде. Качественные реакции для определения функциональных групп.	2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2

Таблица . 3

Структура модуля (дисциплины)

по разделам и формам организации обучения (в течение двух семестров)

Название раздела/темы	Аудиторная работа (час)	СРС (час)	Колл, Контр. Р.	Итого
Лекции	Практ./сем. Занятия	Лаб. зан.
1.Основные понятия и законы химии	2	2	2	6		12
2. Строение вещества	10	4	4	18	2*	38
3.Закономерности химических реакций	10	6	6	20		42
4.Растворы	10	4	4	20	2*	40
5.Основы неорганической химии	16	8	8	20	2*	54
6.Основы органической химии	16	8	4	24	2*	58
7.Методы очистки, анализа и идентификации веществ			4	20		24

*В двух семестрах проводятся четыре контрольные работы во внеурочное время (8 часов).

5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Таблица .5.1

Методы и формы организации обучения

Вид ОД Метод акт. ОД	Лекция	Лабораторная работы	Практическое занятие	Самостоятельная работа
IT - методы				+
Работа в команде		+
Case-study
Игра			+
Проблемное обучение	+		+	+
Контекстное обучение	+	+
Обучение на основе опыта		+
Индивидуальное обучение
Междисциплинарное обучение	+		+	+
Опережающая самостоятельная работа		+		+

1. Информативно-развивающие технологии позволяют подготовить эрудированного специалиста, владеющего системой знаний и большим запасом информации.

Информационно-развивающие технологии используется на лекционных, практических занятиях, при самостоятельном изучении литературы, включая использование технических и электронных средств информации.

·  Методы IT – применяется для поиска информации в интернете при подготовке доклада и презентации по темам докладываемых на конференц-неделях.

2. Деятельностные практико-ориентированные технологии.

Деятельностные практико-ориентированные технологии включают в себя анализ конкретных производственных ситуаций, решение ситуационных производственных задач, деловые игры, «погружение» в профессиональную деятельность, моделирование профессиональной деятельности в учебном процессе, контекстное обучение, организацию профессионально-ориентированной учебно-исследовательской работы.

·  Метод работа в команде применяется на лабораторных занятиях, студенты работают группами им необходимо распределить обязанности и совместно решить общую задачу.

Например, в работе «Комплексные соединения», студенты получают комплексные соединения, проверяют их свойства, определяют устойчивость комплексных соединений. Объясняем причину токсичных свойств ртути и угарного газа.

В работе «Определение кинетического порядка реакции и энергии активации» группы студентов путем эксперимента и расчета, достигают поставленной цели определяют кинетические параметры реакции, полученные результаты сравниваются с табличными значениями (Еа), проводится расчет ошибки эксперимента группа которая получила лучший результат поощряется высоким баллом по рейтинговой шкале.

В работе «Фотоколориметрическое определение фенола в сточных водах» студенты количественно определяют содержание фенола в сточной воде (на примере модельного раствора) и сравниваются с ПДК, затем проводят адсорбционную очистку этого раствора.

В работе «Качественные реакции определения катионов и анионов неорганических соединений», группы студентов в первом опыте получают разные растворы содержащие ионы солей и устанавливают их формулы. Во втором опыте качественно определяют легко и среднерастворимые формы химических элементов в почве городских улиц (на примере модельных растворов).

В работе «Определение сероводорода в местах загрязненных нефтепродуктами» студенты получают модельные растворы, имитируемые вытяжку почвы в местах загрязненных нефтепродуктами. Методом окислительно-восстановительного титрования количественно определяют содержание сероводорода, который является продуктом разложения нефти, и сравнивают значения с ПДК, в выводах студенты должны предложить методы очистки мест загрязненных нефтью.

·  В работе «Очистка веществ от примесей» студенты выбирают метод отчистки предложенных соединений и проводят его, также в этой работе проводится опыт устранение общей жесткости воды.

·  Метод игра проводится на практическом занятии по термодинамики. Проводится игра «Возможности окисления оксидов азота в токсичные продукты» или «Термодинамическая оценка опасности окислителей в пиротехнике».

Пример игры «Термодинамическая оценка опасности окислителей в пиротехнике»

Группа студентов делится на подгруппы, каждая подгруппа записывает возможную реакцию разложения нитрата аммония и проводит расчет, затем данные объединяются и делаются общие выводы.

Цель игры провести термодинамические расчеты разложения нитрата аммония и привести оценку опасности этого процесса. Как влияет катализатор на эту реакцию?

Обсуждение некоторых известных фактов, например, при добавлении к нитрату аммония 3-4 % дихромата калия, образовавшаяся смесь взрывалась. Почему?

Первый широко известный случай такого разложения произошел на складе химического завода в Оппау (Германия, 1921г.). При попытке раздробить слежавшуюся массу смеси нитрата и сульфата аммония небольшими зарядами динамита эта масса взорвалась (сдетонировала), в результате погибло около 1000 человек, были разрушены сотни зданий. С тех пор произошло более 40 описанных в литературе крупных аварий, связанных с детонацией нитрата аммония.

Можно провести аналогичный расчет для хлората калия.

Чистый хлорат калия самопроизвольно не разлагается, однако смесь этой соли даже с небольшим количеством горючих веществ (фосфор, сера) чувствительна к трению и удару. Поэтому данная соль сейчас почти не применяется в пиротехнике, за исключением производства спичек. (данный опыт демонстрируется на лекции).

·  Проблемное обучение необходимо для стимулирования студентов самостоятельно «добывать» знания. Конференц-недели позволяют активировать познавательную деятельность студентов, группа, состоящая из трех - четырех человек готовит доклад по предложенной преподавателем теме (раздел 6.2, творческая САР), например ликвидация последствий при тушении пожаров или загрязнения гидросферы. Полученные темы имеют широкий спектр информации, поиском которой занимаются студенты, с помощью преподавателя информация отбирается, систематизируется и студенты формулируют более узкие проблемы. Результат работы доклад и презентация.

3.Развивающие проблемно-ориентированные технологии включают в себя различные виды проблемного обучения: проблемные лекции и семинары, учебные дискуссии на практических занятиях, поисковые лабораторные.

·  Контекстное обучение – метод используется на лекциях, практических и лабораторных занятиях. В лекционном курсе приводятся примеры использования законов, химических реакций в производстве, химия в быту, в окружающей среде, влияние элементов на организм человека. На практических занятиях, например предложенная выше игра и на лабораторных занятиях студенты подтверждают полученные знания с помощью предложенных расчетов и практических экспериментов.

·  Обучение на основе опыта – любая из предложенных в рабочей программе лабораторная работа активизирует познавательную деятельность студентов. Полученные в ходе работы ассоциации легко запоминаются, студенты с помощью эксперимента овладевают навыками работы на лабораторных установках, подтверждая теорию на практике. Изучая химические методы анализа, студенты получают знания по кислотно-основному титрованию и опыт в проведении работы (определение концентрации щелочи в растворе), по окислительно-восстановительному титрованию (определение содержания сероводорода в почве загрязненной нефтепродуктами, на примере модельных растворов), по комплексонометрическому титрованию (жесткость воды). Применяя теорию качественного анализа, студенты обнаруживают в определенных химических реакциях функциональные группы органических веществ и ионы неорганических веществ. Изучая физические методы анализа, студенты осваивают фотоколориметрию и проводят работу (определения фенола в сточной воде, на примере модельных растворов).

·  Междисциплинарное обучение – использование знаний из разных областей химии органической, неорганической, физической, коллоидной. В предложенном для студентов курсе рассматривается вопросы связанные со строением органических и неорганических веществ, вопросы о закономерностях протекания различных химических реакций, коллоидные системы их строение и получение, тема растворы электролитов и не электролитов, электрохимия.

4.Личностно ориентированные технологии обучения. Основной целью является формирование в процессе обучения активной личности, способной самостоятельно строить и корректировать свою учебно-познавательную деятельность.