Рабочая программа дисциплины Общая и неорганическая химия (стр. 3 )

4. Личностно-ориентированные технологии обучения, обеспечивающие в ходе учебного процесса учет различных способностей обучаемых, создание необходимых условий для развития их индивидуальных способностей, развитие активности личности в учебном процессе. Личностно-ориентированные технологии обучения реализуются в результате индивидуального общения преподавателя и студента при защите лабораторных работ, при выполнении домашних индивидуальных заданий, решении задач повышенной сложности, на еженедельных консультациях.

При изучении дисциплины «Общая и неорганическая химия» используются следующие образовательные технологии: лекции, лабораторные работы и практические занятия. Для достижения поставленных целей привлекаются различные методы активизации обучения.

Таблица 2.

Образовательные технологии, применяемые при освоении дисциплины ОНХ

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

ОРГАНИЗАЦИЯ И УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ

Основная задача высшего образования заключается в формировании творческой личности специалиста, способного к саморазвитию, самообразованию, инновационной деятельности. Решение этой задачи невозможно только путем передачи знаний в готовом виде от преподавателя к студенту. Необходимо перевести студента из пассивного потребителя знаний в активного их творца, умеющего сформулировать проблему, проанализировать пути ее решения, найти оптимальный результат и доказать его правильность. В этом плане следует признать, что самостоятельная работа студентов (СРС) является не просто важной формой образовательного процесса, а должна стать его основой. Это предполагает ориентацию студента на активные методы овладения знаниями, развитие творческих способностей, переход от поточного к индивидуализированному обучению с учетом потребностей и возможностей личности. Усиление роли самостоятельной работы студентов означает принципиальный пересмотр организации учебно-воспитательного процесса в вузе, который должен строиться так, чтобы развивать умение учиться, формировать у студента способности к саморазвитию, творческому применению полученных знаний, способам адаптации к профессиональной деятельности в современном мире.

Для реализации самостоятельной работы созданы следующие условия и предпосылки:

1. Студенты обеспечены информационными ресурсами (учебниками, справочникам, учебными пособиями, банком индивидуальных заданий);

2. Студенты обеспечены информационными ресурсами (на сайте НТБ в электронном виде выставлено все методическое обеспечение курса «Общая и неорганическая химии», имеется доступ к порталу лектора).

3. Для проведения практических и лабораторных занятий по общей и неорганической химии разработаны учебные пособия. Студент имеет возможность заранее (с опережением) подготовиться к занятию, попытаться ответить на контролирующие вопросы, и обратиться за помощью к преподавателю в случае необходимости.

4. Разработаны контролирующие материалы в тестовой форме, позволяющие оперативно оценить уровень подготовки студентов.

5. Организованы еженедельные консультации.

6.1 Текущая самостоятельная работа (СРС)

Текущая самостоятельная работа по дисциплине «Общая и неорганическая химия», направленная на углубление и закрепление знаний студента, на развитие практических умений, включает в себя следующие виды работ:

- работа с лекционным материалом;

- подготовка к практическим занятиям;

- подготовка к лабораторным работам;

- изучение тем, вынесенных на самостоятельную проработку;

- выполнение индивидуальных домашних заданий;

- подготовка к самостоятельным и контрольным работам;

- подготовка к зачету и экзамену.

6.2. Творческая проблемно-ориентированная самостоятельная работа (ТСР)

Творческая проблемно-ориентированная самостоятельная работа по дисциплине «Общая и неорганическая химия», направленная на развитие интеллектуальных умений, общекультурных и профессиональных компетенций, развитие творческого мышления у студентов, включает в себя следующие виды работ по основным проблемам курса:

- поиск, анализ, структурирование информации;

- выполнение расчетных работ, обработка и анализ данных;

- решение задач повышенной сложности, в том числе комплексных и олимпиадных задач;

- участие в олимпиадах по химии (профиль).

6.3. Содержание самостоятельной работы студентов по модулю (дисциплине)

6.3.1.Темы индивидуальных домашних заданий

1семестр

1. Расчеты по химическим формулам и уравнениям с использованием стехиометрических законов

2. Составление электронных формул атомов, определение валентных электронов, характеристика состояния электронов в атоме при помощи набора квантовых чисел.

3. Описание химических связей в молекулах с использованием методов ВС и МО, описание строения комплексных соединений с использованием ТКП.

4. Расчет тепловых эффектов реакций, расчет изменения энтропии и энергии Гиббса при протекании реакций.

5. Описание состояния химического равновесия с использованием принципа Ле Шателье, расчет константы равновесия.

6. Расчет скорости реакции на основе закона действующих масс, характеристика влияния внешних условий на скорость реакции.

7. Расчет концентрации растворов (6 способов выражения концентрации), расчет давления пара, температур кипения и затвердевания, осмотического давления растворов электролитов и неэлектролитов.

8. Составление уравнений ионообменных реакций, гидролиза солей; расчет констант диссоциации и гидролиза.

9. Составление схем гальванических элементов, расчет их ЭДС; расчеты с использованием законов электролиза; объяснение процессов электрохимической коррозии.

2 семестр

1. Изучение основных лабораторных и промышленных методов получения простых веществ элементов главных и побочных подгрупп ПС.

2 Расчет содержания элементов в минералах; владение информацией об изотопном составе элементов.

3 Объяснение закономерностей изменения свойств атомов и простых веществ в группах, объяснение характера и причин проявления периодичности и аналогии свойств.

4 Объяснение состояния химических связей в молекулах и ионах и влияния их на свойства веществ.

5 Знание закономерностей изменения кислотно-основных и окислительно-восстановительных свойств в рядах однотипных оксидов и гидроксидов, бинарных соединений, солей, комплексных соединений.

6 Знание основных принципов получения и применения важнейших соединений элементов.

6.3.2. Темы, выносимые на самостоятельную проработку

- Основные понятия химии. Газовые законы. Методы определения атомных и молекулярных масс.

- Классы неорганических соединений

- Характеристика элементарных частиц, составляющих атом. Состав ядра, изотопы, ядерные реакции, радиоактивность

- Агрегатные состояния вещества с позиций химических связей между его частицами. Кристаллическая и аморфная структуры твердого состояния. Классификация кристаллов по типу химической связи между частицами. Дефектность и непостоянство состава твердых веществ

- Общие сведения о теориях кислот и оснований

- Коррозия металлов, способы защиты металлов от коррозии

- Применение простых и сложных соединений р-элементов.

- Благородные газы

- Доменный способ получения чугуна; способы передела чугуна в сталь.

- Применение платиновых металлов и их соединений.

6.3.3. Темы рефератов

- Современные способы получения чистых металлов

- Водородная энергетика

-Теории кислот и оснований

- Дефектность и непостоянство состава твердых веществ

- Классификация кристаллов

- Коррозия металлов, способы защиты металлов от коррозии

- Роль русский ученых в развитии химии как науки

- Химические элементы – происхождение названий

- Роль осмоса в жизнедеятельности человека

- История открытия элементов

6.3. Контроль самостоятельной работы

Организационные мероприятия, обеспечивающие нормальное функционирование самостоятельной работы студента, должны основываться на следующих предпосылках: самостоятельная работа должна быть конкретной по своей предметной направленности; она должна сопровождаться эффективным, непрерывным контролем и оценкой результатов. Контроль СР студентов и оценка ее результатов организуется как единство двух форм: самоконтроль и самооценка, а также контроль и оценка со стороны преподавателя. Условно самостоятельную работу студентов можно разделить на обязательную и дополнительную. Обязательная самостоятельная работа обеспечивают подготовку студента к текущим аудиторным занятиям. Результаты этой подготовки проявляются в активности студента на занятиях, выполненных контрольных работ, тестовых заданий и др. форм текущего контроля. Баллы, полученные студентом по результатам аудиторной работы, формируют рейтинговую оценку текущей успеваемости студента по дисциплине.

Дополнительная самостоятельная работа (ДСР) направлена на углубление и закрепление знаний студента, развитие аналитических навыков по проблематике учебной дисциплины. Подведение итогов и оценка результатов таких форм самостоятельной работы осуществляется во время контактных часов с преподавателем. Баллы, полученные по этим видам работы, формируют оценку по ДСР студента и учитываются при итоговой аттестации по курсу.

ДСР включает следующие виды работ:

1. Участие в научных студенческих конференциях

2. Написание реферата по заданной теме

3. Участие в олимпиадах

6.4 . Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов

Для организации самостоятельной работы созданы следующие условия и предпосылки:

1. Студенты обеспечены информационными ресурсами (учебниками, справочникам, учебными пособиями, банком индивидуальных заданий);

2. Студенты обеспечены информационными ресурсами (на сайте НТБ в электронном виде выставлено все методическое обеспечение курса «Общая и неорганическая химии», имеется доступ к порталу лектора).

3. Для проведения практических и лабораторных занятий по общей и неорганической химии разработаны учебные пособия. Студент имеет возможность заранее (с опережением) подготовиться к занятию, попытаться ответить на контролирующие вопросы, и обратиться за помощью к преподавателю в случае необходимости.

4. Разработаны контролирующие материалы в тестовой форме, позволяющие оперативно оценить уровень подготовки студентов.

5. Организованы еженедельные консультации.

Преподавателями кафедры разработаны следующие учебно-методические пособия и указания:

1. , Смолова и неорганическая химия. Ч. 1 Общая химия. – Томск: ТПУ, 2006. – 228 с.

2. , , Князева практикум по общей и неорганической химии. – Томск: ТПУ, 2008. – 190 с.

3. Стась и неорганическая химия. Часть II. Неорганическая химия. – Томск: ТПУ, 2003. – 160 с.

4. , Коршунов задач по общей химии. – Томск: ТПУ, 2009. – 170 с.

5. , Смолова и упражнения по неорганической химии. – Томск: ТПУ, 2008. – 192 с.

6. Стась по общей и неорганической химии. – Томск: ТПУ, 2010. – 72 с.

7. , Свинцова растворов. – Томск: ТПУ, 2006. – 155 с.

8. Коршунов кристаллохимии неорганических веществ. – Томск: ТПУ, 2007. – 86 с.

9. Князева и неорганическая химия: рабочая тетрадь. – Томск: ТПУ, 2010. – 134 с.

10. Князева и неорганическая химия: лабораторный практикум. – Томск: ТПУ, 2011. – 122 с.

7. СРЕДСТВА ТЕКУЩЕЙ И ИТОГОВОЙ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА

ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Для оценки текущей успеваемости и промежуточной аттестации студентов по итогам освоения дисциплины используются оценочные средства (ФОС), в том числе перечень вопросов, ответы на которые дают возможность студенту продемонстрировать, а преподавателю оценить степень усвоения теоретических и фактических знаний на уровне знакомства; заданий, позволяющих оценить приобретенные студентами практические умения на репродуктивном уровне; задач для оценки приобретенных студентами когнитивных умений на продуктивном уровне; проблем, позволяющих оценить профессиональные и универсальные (общекультурные) компетенции студентов.

Для оценки знаний и умений студентов используется следующие виды контролей:

1. Текущий контроль знаний студентов, который осуществляется на практических занятиях;

2. Контроль подготовки и выполнения лабораторных работ;

3. Рубежные контрольные работы, на которых оценивается усвоение студентами нескольких разделов общей или неорганической химии;

4. Проверка правильности решения индивидуальных домашних задач

5. Итоговый контроль (экзамен).

Рубежный и итоговый контроль знаний студентов проводится Центром оценки качества образования с использованием ФОС.

Общий рейтинг (100 баллов) переводится в оценку:

более 85 баллов отлично

от 75 до 85 баллов хорошо

от 55 до 75 баллов удовлетворительно

Рейтинг поощряет активных студентов дополнительными баллами за участие в химических олимпиадах, написание рефератов, выполнение заданий повышенной сложности. Ниже приведены примеры билетов для трех рубежных контрольных работ.

КОНТРОЛИРУЮЩИЕ МАТЕРИАЛЫ

В соответствии с рейтинговой системой при изучении курса химии проводится 3 рубежные контрольные работы.

В рубежный контроль № 1 входят вопросы по следующим темам: способы выражения концентрации растворов; стехиометрические расчеты, окислительно-восстановительные реакции. В рубежный контроль № 2 входят вопросы по темам: строение атома; химическая связь и комплексные соединения. В рубежный контроль № 3 входят следующие вопросы: химическая термодинамика, химическая кинетика, химическое равновесие, гальванические элементы, электролиз.

Рубежный контроль по общей химии №1

Часть 1

При выполнении задания части 1 в бланке ответов под номером выполняемого Вами задания (А1-А18) поставьте знак «Х» в клеточку, номер которой соответствует номеру выбранного Вами ответа.

А1 Положительный заряд ядра атома равен

1) числу протонов в ядре 2) атомной массе элемента

3) числу нейтронов в ядре 4) Массовому числу изотопа

А2 Какой из рисунков отображает d-орбиталь?

1) 2) 3) 4)

А3 Какой энергетический подуровень в атомах является совокупностью трех орбиталей?

1) s 2) p 3) d 4) f

А4 Какой набор квантовых чисел характеризует отмеченный электрон в атоме титана? 4s 3d

1) n = 3, l = 0, ml = 0, ms = 1/2 2) n = 3, l = 2, ml = -2, ms = 1/2

3) n = 3, l = 1, ml = 1, ms = 1/2 4) n = 3, l = 2, ml = -1, ms = 1/2

А5 У какой группы частиц электронные формулы одинаковые?

1) Sn, Sn2+, Sn4+ 2) F, Cl, Br, I

3) N3-, O2-, F-, Ne 4) Li+, Na+, K+

А6 .В атоме какого элемента наблюдается проскок электрона?

1) Se 2) Bi 3) Pb 4) Cu

А7 Горизонтальная последовательность химических элементов в периодической системе, расположенных по возрастанию их атомного номера, называется

1) группой 2) подгруппой 3) семейством 4) периодом

А8 Высшая степень окисления химического элемента равна

1) его атомному номеру в периодической системе

2) номеру периода, в котором находится элемент

3) номеру группы (за редким исключением)

4) разности между числом 8 и номером группы

А9 Наука, изучающая и объясняющая химическую связь, называется

1) квантовая механика 2) химическая кинетика

3) квантовая химия 4) квантовая термодинамика

А10 Кратность связи равна трем в молекуле

1) NH3 2) N2 3) CO2 4) BF3

А11 У какого атома в соединениях AlF3, CF4, и SF6 образование химических связей сопровождается sp3-гибридизацией?

1) Al 2) F 3) C 4) S

А12 Какое утверждение квантовой химии относится к методу ОЭПВО?

1) При объединении атомов в молекулы реализуется состояние с энергетическим минимумом

2) Валентность элемента равна числу неспаренных электронов, имеющихся в его атоме

3) Несвязывающие пары электронов обладают более сильным отталкивающим действием, чем связывающие

4) Чем бльше в молекуле несвязывающих орбиталей, тем она прочнее

А13 Укажите молекулу с электронной формулой: (s1scв)2 (s1sp)2 (s2scв)2 (s2sp)0:

1) F2 2) Li2 3) O2 4) H2

А14 Какой показатель относится только к ковалентно-полярным связям?

1) Энергия связи 2) Кратность связи

3) Длина связи 4) Эффективный заряд атома

А15 В каком ответе соединения расположены в порядке возрастания степени ионности химической связи?

1) KCl, CsCl, NaCl, RbCl 2) CsCl, RbCl, KCl, NaCl

3) NaCl, KCl, RbCl, CsCl 4) NaCl, CsCl, RbCl, KCl

А16 Образование химической связи в металлах объясняется

1) Перекрыванием орбиталей валентных электронов

2) Гибридизацией валентных электронов

3) Обобществлением валентных электронов

4) Электростатическим взаимодействием катионов и электронов

А17 Что свидетельствует о водородных связях между молекулами фтороводорода?

1) Цепной механизм реакции водорода с фтором

2) Высокая температура кипения (+20 оС) в сравнении с HCl (-85 oС)

3) Фтороводород в растворе является кислотой

4) Высокая реакционная способность фтороводорода

А18 В смеси газов N2 и NH3 возможны взаимодействия

1) только ориентационное 2) ориентационное и дисперсионное

3) только индукционное 4) индукционное и дисперсионное

Часть 2

Ответом к каждому заданию этой части будет некоторое число или слово. Это число (слово) надо писать в бланк ответов справа от номера задания (В1–В7), начиная с первой клеточки. Каждую цифру или знак минус отрицательного числа пишите в отдельной клеточке строго по образцу из верхней части бланка.

В1. Укажите заряд ядра изотопа атома ванадия-50.

В2. Укажите число неспаренных электронов в атоме олова.

В3. Укажите атомный номер элемента в периодической системе, электронная формула которого 1s22s22p63s23p64s23d3.

В4. Укажите название (на русском языке в именительном падеже) химического элемента, у которого самое большое значение энергии ионизации атома.

В5. Укажите число химических связей, которое может образовать атом азота по обменному механизму.

В6. Расположите формулы данных соединений по уменьшению длины химической связи в их молекулах; в бланке ответов напишите соответствующую последовательность их номеров в списке:

1) HCl 2) HF 3) HI 4) HBr

В7. Расположите соединения, формулы которых приведены в списке, по увеличению в них дипольного момента химических связей; в бланке ответов напишите соответствующую последовательность их номеров в списке:

1) ZnO 2) BaO 3) H2O 4) HF

Рубежный контроль по общей химии №2

Часть 1

При выполнении задания части 1 в бланке ответов под номером выполняемого вами задания (А1-А10) поставьте знак «Х» в клеточку, номер которой соответствует номеру выбранного вами ответа.

А1 Экзотермической, гомогенной является реакция

1) SO3(т) + H2O = H2SO4 2) Fe2O3 + CO = FeO + CO2

3) 2SO2 + O2 = 2SO3 4) N2O4 = 2NO2

А2 Энтальпии образования хлорида натрия соответствует уравнение

1) 2Na + 2HCl = 2NaCl + H2 2) Na(к) + 1/2Cl2(г) = NaCl(к)

3) Na + HCl = NaCl + 1/2H2 4) 2Na(к) + Cl2(г) = 2NaCl(к)