Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Калининградский государственный технический университет»
Утверждаю
Проректор по учебно-
методической работе
п\п
«05»_февраля 2013 г.
Рабочая программа дисциплины
Практикум по физической и коллоидной химии
Математический и естественнонаучный цикл, вариативная часть
Направление подготовки
260800 – Технология продукции и организация общественного питания
Квалификация (степень) выпускника
бакалавр
Форма обучения
очная, заочная(сокращенная), очно-заочная
Механико-технологический факультет
Кафедра - разработчик - кафедра химии
Калининград 2013
1 Цели освоения дисциплины
Цель освоения дисциплины «Практикум по физической и коллоидной химии»:
формирование умений и навыков в области физической и коллоидной химии, позволяющих устанавливать взаимосвязи химических и физических явлений и прогнозировать их конечный результат, а также формирование на этой основе научного мировоззрения, способствующего освоению специальных дисциплин.
Задачи дисциплины:
1) расширить и закрепить базовые понятия химии, необходимые для дальнейшего изучения различных областей естествознания;
2) дать представление об экспериментальных методах дисциплины «Физическая и коллоидная химия», которые позволяют изучать и количественно характеризовать системы и окружающую среду;
3) научить ставить простейший научный эксперимент, обрабатывать и описывать опытные данные;
4) развить способности к творчеству, в том числе к научно-исследовательской работе, и выработать потребность к самостоятельному приобретению знаний;
5) привить умения использовать справочную литературу и другие информационные источники при обработке экспериментальных данных.
2 Место дисциплины в структуре ООП
Дисциплина «Практикум по физической и коллоидной химии является одной из учебных дисциплин вариативной части математического и естественнонаучного цикла ООП. Данной дисциплине должно предшествовать освоение дисциплин: «Неорганическая химия», «Органическая химия», «Аналитическая химия и физико-химические методы анализа», «Математика» и «Физика».
Знания, полученные при освоении предыдущих химических дисциплин дополняются и углубляются знаниями дисциплины «Практикум по физической и коллоидной химии»
Знания по дисциплине «Физическая и коллоидная химия» и «Практикум по физической и коллоидной химии» служат основой для изучения таких дисциплин как «Микробиология», «Молекулярная биология», «Основы биотехнологии», «Пищевая химия», «Общая пищевая биотехнология», «Функциональные технологические добавки в биотехнологии продуктов из сырья животного происхождения», «Функциональные технологические добавки в биотехнологии продуктов из сырья растительного происхождения», «Технология продуктов из сырья растительного происхождения».
Знания, умения, навыки, полученные в процессе освоения дисциплины «Практикум по физической и коллоидной химии используются обучающимися при прохождении всех видов практик, написании ВКР, а также в профессиональной деятельности.
3 Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины
В результате освоения дисциплины у обучающихся формируются следующие профессиональные (ПК) компетенции (или их элементы), предусмотренные ФГОС ВПО:
-умение использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования; умение использовать нормативные правовые документы в своей деятельности (ПК-3);
- умение использовать технические средства для измерения основных параметров технологических процессов, свойств сырья, полуфабрикатов и качество готовой продукции, организовать и осуществлять технологический процесс производства продукции питания (ПК-7);
-умение проводить исследования по заданной методике и анализировать результаты экспериментов (ПК-30);
-способность измерять и составлять описание проводимых экспериментов, подготавливать данные для составления обзоров, отчетов и научных публикаций; владеет статистическими методами и средствами обработки экспериментальных данных проведенных исследований (ПК-32).
В результате освоения дисциплины студент должен:
Знать: законы химической термодинамики; закономерности наступления химического и фазового равновесия; характеристики электродных потенциалов и электродвижущих сил, свойства электропроводящих систем; основной закон и уравнения химической кинетики, роль катализа; основные закономерности адсорбции, поверхностных, электрокинетических и молекулярно-кинетических и оптических явлений в дисперсных системах; принципы структурообразования в дисперсных системах; основополагающие физико-химические свойства высокомолекулярных соединений.
Уметь: осваивать самостоятельно новые разделы фундаментальных наук, используя достигнутый уровень знаний; рассчитывать энергетические эффекты и скорости химических процессов; определять электрохимические, молекулярно-кинетические и реологические характеристики различных систем.
Владеть: физико-химическими методами анализа, навыками самостоятельной экспериментальной работы с лабораторным оборудованием и оценки её результатов; методами экстракции.
4 Структура и содержание дисциплины «Практикум по физической и коллоидной химии»
4.1 Структура дисциплины
Общая трудоёмкость дисциплины «Практикум по физической и коллоидной химии» составляет 2 зачётных единицы, т. е. 72 академических часа. Из них 30 часов приходится на аудиторные занятия, 42 часа - на самостоятельную работу студентов.
№ п/п | Темы дисциплины | Семестр | Неделя семестра | Трудоёмкость учебной работы по её видам (час.) | Формы текущего контроля успеваемости, итоговой аттестации по дисциплине | ||
АЗ | СРС | Всего | |||||
ЛЗ* | |||||||
1 | Коллоидная химия Дисперсные системы | 4 | 1 | 3 | 4 | 7 | Защита лабораторной работы, проверка индивидуального задания, |
2 | Поверхностные явления и адсорбция | 3-5 | 9 | 10 | 19 | Защита лабораторной работы, проверка индивидуального задания, | |
3 | Электрокинетические свойства, стабилизация и коагуляция коллоидных систем | 7 | 3 | 4 | 7 | Защита лабораторной работы, проверка индивидуального задания | |
4 | Молекулярно-кинетические и оптические свойства коллоидных систем | 9 | 3 | 4 | 7 | Защита лабораторной работы, проверка индивидуального задания | |
5 | Получение дисперсных систем и их очистка | 11 | 3 | 4 | 7 | Защита лабораторной работы, проверка индивидуального задания | |
6 | Растворы высокомолекулярных соединений (растворы ВМС) | 13-15 | 9 | 10 | 19 | Защита лабораторной работы, ,проверка индивидуального задания, | |
Подготовка к зачету | 6 | 6 | Зачет | ||||
Итого по дисциплине |
30 | 42 | 72 | Зачет | |||
30 |
ЛЗ* - лабораторные занятия
4.2 Теоретические занятия (лекции)
Учебным планом университета «не предусмотрено»
4.3 Практические занятия (семинары)
Учебным планом университета «не предусмотрено»
4.4 Лабораторные занятия (работы)
Лабораторный практикум по дисциплине «Практикум по физической и коллоидной химии» в себя семь лабораторных работ объёмом 30 часов.
№ п/п | Темы лабораторных работ | Кол-во часов |
1 | Поверхностные явления и адсорбция: изучение адсорбции молекул ПАВ на границе раздела жидкость-твердое тело и жидкость-газ. | 9 |
2 | Седиментационный анализ дисперсных систем. | 3 |
3 | Изучение электролитной коагуляции дисперсных систем и их стабилизации | 3 |
4 | Дисперсионный анализ микрогетерогенных систем. Получение коллоидных систем. Получение микрогетерогенных систем | 3 |
5 | Изучение реологических свойств растворов ВМС | 6 |
6 | Исследование влияния рН среды на набухание амфотерного полиэлектролита и кинетики набухания полимеров. | 6 |
4.5. Самостоятельная работа студента
№ п/п | Вид (содержание) СРС | Кол-во часов | Формы контроля |
1 | Подготовка к лабораторным занятиям, выполнение и оформление лабораторных работ | 22 | Защита лабораторных работ |
2 | Выполнение индивидуальных заданий | 14 | Проверка индивидуальных заданий |
3 | Подготовка к зачету | 6 | Зачет |
Итого | 42 |
|
5. Образовательные технологии
В процессе преподавания используются следующие методы: проведение лабораторных работ; - консультации преподавателей; - самостоятельная работа студентов, в которую входит: подготовка к выполнению и защите лабораторных работ, выполнение индивидуального задания; подготовка к текущему контролю, к сдаче зачета.
Лабораторный практикум включает в себя лабораторные работы по наиболее важным темам дисциплины, что способствует приобретению обучающимися экспериментальных навыков. По лабораторной работе оформляется отчёт, на основании которого проводится её защита. Любая лабораторная работа должна включать самостоятельную проработку теоретического материала, изучение методик проведения и планирование эксперимента, освоение измерительных средств, обработку и интерпретацию экспериментальных данных.
Самостоятельная работа студентов включает освоение теоретического материала, подготовку к выполнению и защите лабораторных работ, выполнение и оформление курсовой работы.
6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости и итоговой аттестации освоения дисциплины.
6.1. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости студентов (темы индивидуальных заданий) и итоговой аттестации по дисциплине (вопросы и задания на зачет) приводятся в качестве отдельных материалов УМКД, в соответствующих методических указаниях.
.
6.2.Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов определено в разделе 7.
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
7.1. Основная литература:
1., Бондарева химия. Учебник для бакалавров - М.: Юрайт, 20с.
2. , и др.() Физическая и коллоидная химия. Практикум.- М.: Лань.-201с.
3.Практикум по коллоидной химии / под ред. чл.-корреспондента РАН .-М.: Инфра-М, 2012.-287 с.
7.2. Дополнительная литература:
1. Киреев физической химии / . - М.: Химия, 19с.
2. Дулицкая по физической и коллоидной химии /., Р. И Фельдман.- М.: Высш. шк., 197с.
3.Киселева примеров и задач по физической химии /, , . - М.: Высш. шк., 1976. – 381 с.
4. Краткий справочник физико-химических величин /Под ред. и . Л.: Химия, 198с.
5. Евстратова и коллоидная химия /, , .- М.: Высш. шк., 199с.
6. Николаев химия /. –М.: Высш. шк., 1979. – 371 с.
7.Белик. В.В., Физическая и коллоидная химия / , . - М.: Изд-во Академия, 2007.-286 с.
8. Болдырев и коллоидная химия / . - М.: Высш. шк., 197с.
9. Малахова по физической и коллоидной химии / . - Минск: Высшая школа, 197с.
10. Рабинович химический справочник / , . – Л.:Химия, 1991. – 431с.
11. Слежкин 2.Основы физической и коллоидной химии: методические указания и варианты индивидуальных заданий для самостоятельной работы под руководством преподавателя / . - Калиниград: Изд-во КГТУ, 1999. – 22 с.
12. , Лещенко химия. - М.: Химия, 19с.
13. Фролов коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы.- М.: Химия, 198с.
14. Лабораторные работы и задачи по коллоидной химии/ Под редакцией . – М.: Химия, 1986. – 215 с.
15.Сергеев .-М.: Изд-во КДУ, 2007.-333 с.
7.3. Методические указания и материалы по видам учебной работы
1. Методические указания для выполнения лабораторных работ.
7.4. Программное обеспечение и Интернет-ресурсы:
1.http://www.chemnet.ru – химические науки и образование в России
2. http://*****/online/disp. asp?10;3 - Мультимедийныйучебник «1С: Репетитор. Химия»
3. http://www.wikipedia.org/wiki - поисковая система «Википедия. Свободная энциклопедия».
4. http://window.edu.ru – «Единое окно» доступа к образовательным ресурсам
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины
«Практикум по физической и коллоидной химии»
8.1. Специализированные аудитории
В распоряжении кафедры химии имеется специализированная лаборатория по физической и коллоидной химии, оснащенная установками для проведения лабораторного практикума, предусмотренного данной программой, препараторская, склад для хранения реактивов.
8.2. Учебно-лабораторное оборудование
Вытяжные и сушильные шкафы, лабораторные столы, технические, аналитические весы и торзионные весы, потенциометры, кондуктометры, рН-метр, термостаты, фотоколориметр, поляриметры, рефрактометры, микроскопы, сталагмометры, вискозиметры, термометры, пикнометры, лабораторная химическая посуда, бюретки, химические реактивы, выпрямитель тока, электрические плитки, вискозиметры, установка для измерения поверхностного натяжения растворов методом Ребиндера, встряхиватель.
9. Особенности изучения дисциплины по заочной (сокращенной) и очно-заочной формам обучения
Цели и задачи освоения дисциплины по заочной (сокращенной) и очно-заочной формам обучения аналогичны целям и задачам освоения дисциплины по очной форме. Отличие заключается в количестве часов, отведенных на аудиторные занятия и самостоятельную работу обучающихся
Общая трудоёмкость дисциплины составляет 2 зачётных единицы, 72 часа. Итоговой аттестацией по дисциплине является зачет.
Более подробные сведения о структуре дисциплины; видах, трудоемкости и формах контроля учебной работы студентов приведены в таблице ниже.
№ п/п | Показатели | Форма обучения | |||||
Заочная | Заочная ( сокр.) | Очно-заочная | |||||
4-й семестр | 4-й семестр | ||||||
1 | Общая трудоемкость (час) | 72 | 72 | ||||
2 | Переаттестовано | - | - | ||||
3 | Подлежит изучению |
|
| 72 |
| 72 |
|
4 | АЗ (час), в том числе: |
|
| 8 |
| 10 |
|
4.1 | Лекции | 8 | - | ||||
4.2 | Практические занятия | - | - | ||||
4.3 | Лабораторные работы | - | 10 | ||||
5 | СРС (час), в том числе: |
|
| 64 |
| 62 |
|
5.1 | Подготовка к аудиторным занятиям | 60 | 56 | ||||
5.2 | Контрольная работа (во внеаудиторное время) | - | - | ||||
5.3 | Зачет | 4 | 6 | ||||
5.4 | Курсовая работа | - | - | ||||
5.5 | Экзамен | - | - |
.
Лист согласования рабочей программы дисциплины
«Практикум по физической и коллоидной химии»
Рабочая программа дисциплины разработана в соответствии с федеральным государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению подготовки 260800 – Технология продукции и организация общественного питания (утверждён 22.12.2009 г. № 000), учебным планом университета по этому же направлению, утверждённому ученым советом 27.10.2011 года.
Автор программы – , к. х.н., доцент.
Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры химии (рецензент – к. х.н. доцент , протокол от 01.01.01 г.).
Заведующий кафедрой
к. т.н. доцент
№ п/п | Учебно-методическое обеспечение дисциплины | ||
Наименование литературы | Наличие в учебном абонементе НТБ (кол-во) | Наличие в электронной библиотеке | |
основная литература | |||
1 | Практикум по коллоидной химии / под ред. чл.-корреспондента РАН .-М.: Инфра-М, 2012.-287 с. | 11 | |
2 | , и др. Физическая и коллоидная химия. Практикум.- М.: Лань.-201с. | 21 | |
3 | , Бондарева химия. Учебник для бакалавров - М.: Юрайт, 20с. | 16 | + |
Директор НТБ
Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании ученого совета факультета фундаментальной подготовки (протокол от 13.06.12)
Декан факультета,
к. т.н. доцент
Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании методической комиссии /ученом совете/ механико-технологического факультета (протокол № от 2013 г.).
Декан механико-технологического факультета,
д. т.н. профессор
«Согласовано»
Зам. начальника учебного
управления
