Дополнительная образовательная программа кружка Теоретические основы химии

Кировское областное государственное автономное образовательное учреждение

дополнительного образования

«ЦЕНТР ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ОДАРЕННЫХ ШКОЛЬНИКОВ»

УТВЕРЖДАЮ

_________________

директор ЦДООШ

« ___ » _____________20___г

Дополнительная образовательная программа кружка

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ХИМИИ

(9 класс)

Срок реализации – 1 год

Авторы-составители:

,

методист ЦДООШ,

,

педагог дополнительного образования ЦДООШ

г. Киров

2015

I.  Пояснительная записка

Направленность данной программы – естественно-научная.

Актуальность. В системе естественнонаучного образования химия как учебный предмет занимает важное место в познании законов природы, в материальной жизни общества, в решении глобальных проблем человечества, в формировании научной картины мира, а также в воспитании экологической культуры людей. Химия как учебный предмет вносит существенный вклад в научное миропонимание, в воспитание и развитие учащихся; призвана вооружить учащихся основами химических знаний, необходимых для повседневной жизни, заложить фундамент для дальнейшего совершенствования химических знаний как в старших классах, так и в других учебных заведениях, а также правильно ориентировать поведение учащихся в окружающей среде.

Изучение химии в системе дополнительного образования направлено на достижение следующих целей:

• освоение важнейших знаний об основных понятиях и законах химии, химической символике;

• овладение умениями наблюдать химические явления, проводить химический эксперимент, производить расчеты на основе химических формул веществ и уравнений химических реакций;

• развитие познавательных интересов и интеллектуальных способностей в процессе проведения химического эксперимента, самостоятельного приобретения знаний в соответствии с возникающими жизненными потребностями;

• воспитание отношения к химии как к одному из фундаментальных компонентов естествознания и элементу общечеловеческой культуры;

• применение полученных знаний и умений для безопасного использования веществ и материалов в быту, сельском хозяйстве и на производстве, решения практических задач в повседневной жизни, предупреждения явлений, наносящих вред здоровью человека и окружающей среде.

Цель и задачи кружка. Цель дополнительного образования детей - развитие интересов и познавательных потребностей каждого ребенка, формирование духовно богатой, свободной, творчески мыслящей, социально активной личности, обладающей прочными знаниями, ориентированной на высокие нравственные ценности, способной впоследствии на участие в социальном и духовном развитии общества.

Эта цель может быть реализована следующим образом:

-  обеспечение необходимых условий для интеллектуального и личностного развития, профессионального самоопределения и творческого труда детей;

-  адаптация их к жизни в обществе;

-  формирование общей культуры;

-  организация содержательного досуга.

Цель программы кружка – развитие познавательного интереса учащихся к химии, формирование научной картины мира.

Задачи

-  образовательные: способствовать углублению и расширению знаний о химическом элементе и формах его существования, веществе и его строении, о системах веществ и закономерностях лежащих в основе их существования, способствовать формированию специальных знаний и умений по химии;

-  воспитательные: продолжить формирование элементов диалектико-материалистического мировоззрения (научной картины мира), продолжить воспитание таких качеств личности как ответственность, аккуратность, патриотизм и т. д.

-  развивающие: способствовать развитию познавательного интереса и стремления к самообразованию, способствовать развитию, логического мышления и других психических процессов, способствовать развитию самостоятельности и творческих способностей учащихся.

Особенности программы. Кружок «Теоретические основы химии» предназначен для учащихся 9 класса средней общеобразовательной школы (14 – 15 лет). Оптимальные сроки проведения данного курса – в течение учебного года.

Программа предполагает проведение комбинированных занятий, в которых первая половина занятия – теоретическая, а вторая – практическое применение полученных теоретических знаний для решения типовых и нестандартных задач. Все изучаемые разделы химии будут снабжены кроме теоретического материала примерами решения задач, а также задачами для самостоятельного решения.

Такая структура занятий позволит учащимся узнать и освоить те разделы химии, которым недостаточно внимания уделяется в школьном курсе или которые не рассматриваются в нем вовсе. К таким разделам, в первую очередь, следует отнести теорию строения и свойства комплексных соединений, химическую термодинамику, кинетику и химическое равновесие, гидролиз солей, способы выражения концентрации растворов, окислительно-восстановительные реакции и их практическое применение, качественные реакции катионов и т. д. При изучении органической химии большое внимание будет уделено типам, механизмам и закономерностям протекания химических реакций с участием органических веществ.

Формы и режим занятий. Занятия рассчитаны на 3 часа, один раз в неделю. Инвариантная часть 63 часа, вариативная часть 18 часов в год.

II.  УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

№ п/п	Разделы и темы	Количество часов
Инвариантнаячасть	Вариативнаячасть
I	Общая химия	24	6
1	Строение атома	3
2	Химическая связь	3
4	Комплексные соединения	3	3
5	Растворы. Способы выражения состава растворов	3	3
8	Растворы электролитов. Сильные и слабые электролиты	3
9	Теории кислот и оснований	3
12	Окислительно-восстановительные процессы.	6
II	Химия элементов	27	6
1	Водород	3
2	Галогены	3
3	Элементы главной подгруппы VI группы	3
4	Элементы главной подгруппы V группы	3
5	Элементы главной подгруппы IV группы	3
6	Элементы главной подгруппы III группы	3
7	Общая характеристика металлов	3
8	Металлы главных подгрупп периодической системы	3	3
9	Металлы побочных подгрупп периодической системы	3	3
III	Физическая химия	12	6
1	Химическая термодинамика. Основные понятия термодинамики. Тепловой эффект химической реакции	6
5	Химическая кинетика. Скорость химической реакции	3	3
6	Химическое равновесие	3	3
	Всего	63	18

III. СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ

РАЗДЕЛ I. ОБЩАЯ ХИМИЯ

Строение вещества. Обоснование представлений об атоме как о сложной системе. Квантовые числа, как параметры, определяющие состояние электрона в атоме. Понятие об электронном облаке. Атомные орбитали. Ёмкость электронных слоев. Многоэлектронные атомы. Принципы заполнения орбиталей в атомах. Электронные формулы. Сущность химической связи. Основные характеристики химической связи. Типы химических связей. Механизмы образования ковалентной связи. Свойства ионной связи. Водородная связь. Металлическая связь. Межмолекулярные взаимодействия.

Комплексные соединения. Понятие о комплексных соединениях. Основные положения координационной теории А. Вернера. Строение комплексных соединений. Характеристика лигандов. Координационное число комплексообразователя. Заряд комплексного иона. Основные классы комплексных соединений.

Растворы. Понятие о растворах. Механизм процесса растворения. Растворимость веществ. Способы выражения состава растворов (молярная, нормальная концентрации). Расчеты для приготовления растворов различной концентрации. Растворы электролитов. Механизм гидратации катионов и анионов. Сильные и слабые электролиты. Факторы влияющие на степень диссоциации, истинная и кажущаяся степень диссоциации. Понятие о коэффициенте активности. Константа диссоциации. Смещение равновесия диссоциации слабых электролитов. Кислоты и основания в свете теории электролитической диссоциации. Ступенчатая диссоциация. Основный и кислотный типы диссоциации гидроксидов. Амфотерные гидроксиды. Электролитическая диссоциация воды. Ионное произведение воды. Концентрация ионов водорода в растворах. Водородный показатель.

РАЗДЕЛ II. ХИМИЯ ЭЛЕМЕНТОВ

Водород. Положение в периодической системе. Строение атома. Возможные степени окисления. Основные типы соединений. Гидриды. Получение водорода. Физические и химические свойства. Взаимодействие водорода с металлами и неметаллами. Восстановительные и окислительные свойства молекулярного и атомарного водорода.

Галогены. Электронное строение элементов VIIА группы. Зависимость окислительно-восстановительных свойств элементов от электронного строения атома. Получение, физические и химические свойства молекулярных галогенов. Важнейшие соединения галогенов: галогениды, кислородсодержащие соединения галогенов. Изменение свойств соединений галогенов. Получение молекулярных галогенов и их соединений.

Элементы главной подгруппы VI группы. Электронное строение элементов VIА группы. Кислород. Нахождение в природе, получение, физические и химические свойства. Взаимодействие кислорода с металлами и неметаллами. Бинарные соединения кислорода. Применение кислорода. Озон. Пероксосоединения: получение, свойства, применение. Сера: способы получение, свойства, применение. Соединения серы. Диоксид серы, триоксид серы, кислородсодержащие кислоты серы и их соли. Селен, теллур. Общая характеристика их соединений.

Элементы главной подгруппы V группы. Электронное строение элементов VА группы. Азот: нахождение в природе, физические свойства, реакционная способность, химические свойства. Важнейшие соединения азота (аммиак, соли аммония, нитриды, азотная и азотистая кислоты и их соли, органические соединения азота). Фосфор и его соединения. Получение, физические и химические свойства. Мышьяк, сурьма, висмут и их соединения. Получение, физические и химические свойства, применение.

Элементы главной подгруппы IVА группы. Электронное строение элементов IVА группы. Особенности электронного строения углерода. Аллотропные модификации углерода. Свойства углерода. Важнейшие неорганические соединения углерода: оксиды, угольная кислота и ее соли, карбиды, цианиды и др. Кремний и его соединения. Биогенная роль углерода и кремния. Свойства и практическое значение германия, олова, свинца и их важнейшие соединения. Возможности применения олова в пищевой промышленности. Жесть. Особенности коррозионной устойчивости олова.

Элементы главной подгруппы III группы. Электронное строение бора. Свойства бора и его важнейших соединений (бориды, оксид бора, борная кислота и ее соли). Получение и применение бора. Биологическое значение бора.

Общая характеристика металлов. Положение металлов в периодической системе химических элементов. Электронное строение металлов. Общие способы получения металлов. Понятие о коррозии металлов. Виды коррозии. Факторы, влияющие на скорость коррозии металлов. Ингибиторы коррозии. s-Металлы и их соединения. Положение s-металлов в периодической системе и их электронное строение. Физические и химические свойства s-металлов. s-металлы в природе, получение, применение и биогенная роль s-металлов. Основные соединения s-металлов. р-Металлы и их соединения. Общая характеристика р-металлов. Электронное строение алюминия, галлия, индия, таллия. Нахождение в природе, получение, физические и химические свойства, области практического применения. Алюминий. Перспективы использования алюминия для изготовления тары, упаковки, посуды и т. д. Влияние соединений алюминия на здоровье человека.

Металлы побочных подгрупп периодической системы. d-Металлы и их соединения. Электронное строение d-металлов. Положение d-металлов в периодической системе. Понятие о переходных металлах. Получение и общие свойства d-металлов. . Особенности кристаллических решеток переходных металлов. Важнейшие представители d-металлов: благородные металлы, железо, кобальт, никель, хром, марганец, цинк и др.

РАЗДЕЛ III. ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

Химическая термодинамика. Основные понятия термодинамики. Первый закон термодинамики. Понятие о внутренней энергии. Энтальпия. Математическое выражение первого закона термодинамики. Стандартные условия в термодинамике. Понятие о тепловом эффекте химической реакции. Термодинамическое и термохимическое обозначения. Закон Гесса и следствия из него. Термохимические уравнения. Расчет энтальпии химических реакций, энергии связи, кристаллической решетки, гидратации, ионизации.

Химическая кинетика. Скорость химических реакций. Факторы, влияющие на скорость химических реакций. Гомогенные и гетерогенные реакции. Зависимость скорости химической реакции от концентрации и температуры. Простые и сложные реакции. Кинетика необратимых гомогенных реакций. Особенности кинетики гетерогенных реакций. Химическое равновесие

IV. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Занятия в кружке должно быть многообразно, разнонаправлено, вариативно: дети выбирают то, что им близко, что отвечает их потребностям, удовлетворяет интересы. И в этом - ценность дополнительного образования: оно помогает самоопределению, дает возможность развивать способности к самообразованию и самовоспитанию.

Дети занимаются в кружке, не потому что "надо", а потому что есть интерес, спрос, цель. И выстраивается это образование в соответствии с потребностями тех, кто пришел. Занятия в кружке отличаются от занятий в школе, здесь нет жестких рамок, нет жесткой оценки, нет стандарта, зато есть возможность для творчества, главное здесь - не научить (передать определенные знания, умения, навыки), а открыть ребенка, развить его потенциал, включить внутренние импульсы к последующему развитию.

В системе дополнительного образования нужно развивать проектные и исследовательские виды деятельности учащихся, т. к. в настоящее время широкое распространение получают различные конкурсы, турниры и другие состязания среди учащихся, где ученик должен представить свой учебно-исследовательский проект, предложить оригинальное решение какой-либо научной проблемы и т. д.

В ходе занятий кружка учащиеся могут предлагать интересующие их темы для исследования, а задача преподавателя помочь овладеть умениями такой деятельности.

V. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.  Ахметов и неорганическая химия. – М.: Высшая школа, 2004.

2.  , , Кузнецова химики мира. – М.: Химия, 1991.

3.  , , Маскаев химия: Учебник для 11 класса общеобразовательных учреждений с углубленным изучением химии. – М.: Просвещение, 2005.

4.  Глинка химия. – Л.: Химия, 2003.

5.  Демонстрационные опыты по общей и неорганической химии. / Под ред. . – М.: Владос, 2003.

6.  Кузьменко . 2400 задач для школьников и поступающих в вузы. – М.:Дрофа, 1999.

7.  , , Попков химии: Современный курс для поступающих в вузы. – М.: Экзамен, 2004.

8.  , , Попков : Для школьников старших классов и поступающих в вузы. – М.: ОНИКС 21 век: Мир и образование, 2002.

9.  Неорганическая химия: в 3 т. / Под ред. . Т. 2: Химия непереходных элементов. – М.: Академия, 2004.

10.  Популярная библиотека химических элементов. В 2 кн. – М.: Наука, 1983.

11.  , Хавин химический справочник. – Л.: Химия, 1977.

12.  Химия в действии. В 2 ч. – М.: Мир, 1998.