Органическая химия (стр. 1 )

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Органическая химия – наука, имеющая дело с огромным количеством индивидуальных соединений. Для того, чтобы научиться ориентироваться в огромном количестве фактического материала, был выработан специфический подход, заключающийся в классификации как самих соединений, так и способов их превращений.

Данная программа предполагает изучение предмета на углубленном уровне. С этой целью программа органической химии, фактически, проходится дважды: в первый раз, в 10-м классе, закладываются основы, а в 11-м к ним добавляются необходимые подробности.

За 2 часа в неделю в 10-м классе учащиеся должны познакомиться со всеми основными классами органических соединений, изучить способы их взаимопревращений и научиться на основании механизмов этих превращений делать выводы об их селективности. Кроме того, происходит знакомство с систематической номенклатурой, а также учащиеся получают навык уравнивания ОВР с органическими соединениями в качестве субстратов.

За 6 часов в неделю в 11 классе программа предполагает увеличение арсенала изучаемых реакций, получение навыка решения комплексных задач, в которых кроме органической химии учащемуся потребуются знания неорганической и физической химии, а также физики и математики. В курсе появляются темы, имеющие практическое значение, например, «Нефтепереработка» и «Красители». Также учащиеся получают возможность своими руками сделать несколько синтезов и ознакомиться с основными методами выделения и очистки органических соединений.

Данная программа разработана на основе федерального государственного образовательного стандарта среднего (полного) общего образования (утвержден приказом Минобрнауки России от 01.01.01 года номер 413).

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА УЧЕБНОГО КУРСА

«ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ»

МЕСТО УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ В УЧЕБНОМ ПЛАНЕ

Учебный курс  «Органическая химия» является учебным предметом обязательной предметной области «Естественно-научные предметы» ФГОС среднего общего образования.  Количество часов, отводимых на изучение учебного материала:

Органическая химия	10 класс	2 часа в неделю
11 класс	6 часов в неделю (в том числе 1 час в неделю – практические занятия)

РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ.

Данная программа направлена на достижение обучающимися следующих личностных результатов:

1) Понимание значимости химии как науки в современном обществе;

2) Умение ориентироваться в выбранной области деятельности с целью сознательного выбора направления дальнейшего совершенствования своих знаний и навыков;

3) Умение грамотно планировать свою работу и учебу.

Метапредметными результатами освоения программы по органической химии являются:

1) использование умений и навыков различных видов познавательной деятельности, применении основных методов познания (системно-информационный анализ, моделирование) для изучения различных сторон окружающей действительности;

2) использование основных интеллектуальных операций: формулирование гипотез, анализ и синтез, сравнение, обобщение, систематизация, выявление причинно-следственных связей, поиск аналогов;

3) умение генерировать идеи и определять средства, необходимые для их реализации;

4) использование различных источников для получения химической информации, понимание зависимости содержания и формы представления информации от целей коммуникации и адресата.

В области предметных результатов изучение химии предоставляет ученику возможность на ступени среднего (полного) общего образования на углубленном уровне научиться:

1) наблюдать демонстрируемые и самостоятельно проводимые опыты, химические реакции, протекающие в природе и в быту;

2) описывать проведенные эксперименты, используя для этого русский язык и язык химии;

3) давать определения изученным понятиям;

4) классифицировать изученные объекты и явления;

5) объяснять строение и свойства изученных классов органических соединений;

6) исследовать свойства органических веществ, определять их принадлежность к основным классам соединений;

7) обобщать знания и делать обоснованные выводы о закономерностях изменения свойств веществ;

8) структурировать учебную информацию;

9) самостоятельно добывать новое для себя химическое знание, используя для этого доступные источники информации;

10) интерпретировать информацию, полученную из других источников (например, Интернета), оценивать ее научную достоверность;

11) объяснять закономерности протекания химических реакций, прогнозировать возможность их протекания на основе знаний о строении вещества и законов термодинамики;

12) моделировать строение простейших молекул органических веществ;

13) проводить расчеты по химическим формулам и уравнениям.

3. ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА

Курс рассчитан на изучение органической химии в два этапа. На первом этапе, при изучении предмета в 10 классе, упор делается на знакомство с классами органических соединений, их свойствами и механизмами наиболее характерных для каждого класса химических превращений. Основными типами заданий на этом этапе являются: использование систематической номенклатуры, написание уравнений химических реакций (в том числе ОВР), а также цепочек превращений.

3.1. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ 10 КЛАССА

Номенклатура органических соединений IUPAC (все кроме ароматики и производных карбоновых кислот).

Алканы. Горение. Радикальное галогенирование в алканах. Механизм, индуктивный эффект, селективность.

Алкены. Геометрическая изомерия. Реакции присоединения к алкенам и диенам, механизм электрофильного присоединения, мезомерный эффект, правило Марковникова. Присоединение воды, HHal, Hal2. Присоединение HBr по Харрашу. Равновесие гидрирование-дегидрирование.

Алкины. Реакции присоединения воды, HHal, Hal2. Образование ацетиленидов. Качественная реакция на терминальную тройную связь.

Окислительно-восстановительные реакции соединений с кратной связью.

Ароматичность. Номенклатура замещенных бензолов.

Реакции ароматического замещения: галогенирование, нитрование, сульфирование, алкилирование и ацилирование.

Заместители первого и второго рода. Направление реакции электрофильного замещения в зависимости от заместителей в бензольном кольце.

Реакции боковых цепей ароматических соединений. Окисление и радикальное галогенирование.

Галогенпроизводные. Получение из углеводородов. Нуклеофильное замещение с образованием простых эфиров, аминов и цианидов, алкилирование ацетиленид-иона. Отщепление галогенводорода, правило Зайцева. Реакция Вюрца и получение реактива Гриньяра. Реакция реактива Гриньяра с водой.

Спирты и фенолы. Зависимость кислотности от строения. Качественные реакции на спирты, фенолы и полиолы.

Окисление спиртов до кетонов и карбоновых кислот. Замещение гидроксильной группы на галоген. Отщепление воды от спиртов с образованием простых эфиров и алкенов.

Амины и анилины. Зависимость основности от строения. Получение производных анилина восстановлением нитро-группы.

Карбонильные соединения. Получение окислением алкенов и спиртов. Реакции карбонильных соединений со спиртами и аминами.

Реакции присоединения к карбонильной группе цианида, ацетиленид-анионов и реактивов Гриньяра. Восстановление комплексными гидридами.

Реакция енолизации. Монобромирование, галоформная реакция. Альдольно-кротоновая реакция. Качественная реакция на альдегиды.

Карбоновые кислоты. Получение окислением алкенов, алкинов, алкилбензолов и спиртов. Номенклатура производных карбоновых кислот.

Взаимопревращения карбоновых кислот и их производных. Реакция Геля-Фольгарда-Зелинского. Конденсация Кляйзена. Взаимодействие сложных эфиров с реактивами Гриньяра. Восстановление производных карбоновых кислот алюмогидридом лития.

Аминокислоты, амфотерность. Сахара, качественная реакция на гидроксильные и альдегидную группы.

3.2. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ 11 КЛАССА

В 11 классе основные реакции рассматриваются более подробно. Например, если программа 10-го класса знакомит учащихся с правилом Марковникова, то в программе 11-го класса обсуждаются не только исключения из этого правила, но и причины возникновения этих исключений. Для достижения этой цели занятия проводятся по лекционно-семинарской схеме. Основными типами семинарских заданий, наряду с перечисленными для 10 класса, являются расчетные задачи, которые зачастую требуют кроме знания химии также знания физики и навыка решения математических задач. Кроме того, в курс органической химии 11-го класса добавляется практикум.

Программа первого зачета

I. Строение органических соединений.

Многообразие органических соединений. Изомерия. Теория Бутлерова. Природа химической связи, типы химической связи. ? - и ?-Связи. Характеристики связей (энергия, полярность и поляризуемость). Гибридизация. Пространственное строение. Пространственная изомерия (стереоизомерия). Диастереомеры и энантиомеры.

II. Классификация органических соединений по типу углеродного скелета. Функциональные группы. Номенклатура органических соединений (рациональная и систематическая).

III. Классификация реакций. Радикалы, катионы и анионы; факторы, влияющие на их устойчивость. Индуктивный и мезомерный эффект. Стерический фактор.

IV. Алканы. Понятие гомологического ряда.

Номенклатура, изомерия, физические свойства. Конформационный анализ, проекция Ньюмена. Способы получения алканов: Гидрирование алкенов и алкинов. Реакция Вюрца. Реакция Кольбе. Сплавление солей карбоновых кислот с щелочью. Синтез метана из элементов.

3.Химические свойства алканов.

Галогенирование (механизм, селективность, устойчивость радикалов). Сульфохлорирование. Нитрование. Горение. Дегидрирование. Крекинг, пиролиз, изомеризация под действием кислот Льюиса.
Использование алканов.

V. Циклоалканы.

Номенклатура, изомерия. Устойчивость цикла, напряжение, виды напряжения в циклах. Конформационный анализ циклогексана. Способы получения: по реакции Вюрца, гидрированием бензола. Химические свойства циклоалканов. Реакции раскрытия цикла.

VI. Алкены.