Химия

Серая Наталья Владимировна

Portfolio des Lehrers

Beschreibung: Изучает общетеоретическую базу курса химии и составляет основные понятия и законы химии, учение о строении вещества, термодинамику и энергетику химических реакций. Рассматривает основные химические системы, растворы, роль дисперсных систем в решении инженерно-технических проблем. Изучение курса сопровождается выполнением лабораторных работ, упражнений, решением типовых и творческих задач.

Betrag der Credits: 5

Arbeitsintensität der Disziplin:

Unterrichtsarten Uhr
Vorträge 15
Praktische Arbeiten
Laborarbeiten 30
AASAL (Autonomes Arbeiten der Schüler unter Anleitung des Lehrers) 30
SE (Studentisches Eigenarbeiten) 75
Endkontrollformular экзамен
Form der Endkontrolle Письменный экзамен

Komponente: Вузовский компонент

Zyklus: Базовые дисциплины

Цель
  • Целью освоения дисциплины «Химия» является приобретение студентами химических знаний и навыков, позволяющих применять их при освоении других дисциплин образовательного цикла и последующей профессиональной деятельности, обеспечение фундаментальной подготовки бакалавров по теоретическим вопросам химии на основе усвоения основных законов, закономерностей протекания химических процессов, экспериментальных методов науки.
Задача
  • Для достижения этой цели преподавание дисциплины предполагает: 1. ознакомить студентов с основными понятиями, законами и методами химии как науки, составляющей фундамент всей системы химических знаний; 2. способствовать формированию у студента обобщенных приемов исследовательской деятельности (постановка задачи, теоретическое обоснование и экспериментальная проверка ее решения), научного взгляда на мир в целом; 3. довести до сознания студентов тот факт, что химия является фундаментальной наукой и мощным инструментом исследования и познания процессов, происходящих в окружающем нас мире и внутри нас; 4. развить у студентов профессиональное химическое мышление, чтобы будущий бакалавр смог переносить общие методы научной работы в работу по специальности; 5. обеспечить возможность овладения студентами совокупностью химических знаний и умений, соответствующих уровню бакалавра по соответствующему профилю. Теоретическая часть дисциплины излагается в лекционном курсе. Полученные знания закрепляются на практических и лабораторных занятиях. Самостоятельная работа предусматривает работу с учебниками и учебными пособиями, подготовку к практическим и лабораторным занятиям, выполнение домашних заданий, подготовку к контрольным работам и коллоквиумам.
Результат обучения: знание и понимание
  • Обучающиеся должны знать: - содержание основных разделов, составляющих теоретические основы химии как системы знаний о веществах и химических процессах; - учение о строении вещества, электронное строение атомов и Периодический закон Д.И.Менделеева, принципы построения периодической системы элементов, основы теории химической связи и строения молекул; - химические свойства элементов различных групп Периодической системы и их важнейших соединений и свойства координационных соединений; - учение о направлении химического процесса (химическая термодинамика); - учение о скорости химического процесса (химическая кинетика) и химическом равновесии; - классификацию и условия протекания реакций в водных растворах без изменения и с изменением степеней окисления элементов.
Результат обучения: применение знаний и пониманий
  • - использовать знания, накопленные при изучении курса «Химия», для понимания свойств веществ и материалов, а также сущности явлений и химических процессов, протекающих в окружающем нас мире; - записывать стехиометрические, ионные, окислительно-восстановительные, термохимические и кинетические уравнения реакций; - проводить расчеты по уравнениям химических реакций на основе законов стехиометрии с использованием основных понятий и физических величин; - определять тип химической реакции по различным признакам классификации, возможность, скорость и глубину ее протекания; - характеризовать влияние различных факторов на скорость реакции и смещение химического равновесия в гомогенных и гетерогенных системах; - предсказывать окислительно-восстановительные свойства простых и сложных веществ на основе электронного строения атомов или ионов, входящих в их состав; - использовать основные химические законы, термодинамические справочные данные и количественные соотношения неорганической химии для решения профессиональных задач.
Результат обучения: формирование суждений
  • - владеть теоретическими методами описания свойств простых и сложных соединений веществ на основе электронного строения их атомов и положения в Периодической системе химических элементов; - владеть экспериментальными методами определения физико-химических свойств неорганических и органических соединений; - уметь творчески анализировать теоретические концепции и фактический материал химии; - уметь пользоваться справочной и научно-технической литературой, при подготовке к лабораторным, курсовым работам и написанию рефератов; - владеть основными навыками техники химического эксперимента: измельчение, растворение, нагревание, выпаривание, прокаливание, фильтрование, получение газов и приемы работы с ними, приготовление растворов различными способами и т.д.; - собирать простейшие установки для проведения химического эксперимента.
Результат обучения: коммуникативные способности
  • - владеть обобщенными приемами исследовательской деятельности (постановка задачи в лабораторной работе или отдельном опыте, теоретическое обоснование и экспериментальная проверка ее решения); - владеть элементарными приемами работы в химической лаборатории и навыками обращения с веществом; - владеть общими правилами техники безопасности при обращении с химической посудой, лабораторным оборудованием и химическими реактивами; - владеть основными методами, способами и средствами получения, накопления и переработки информации; - уметь грамотно пояснять и оформлять результаты эксперимента.
Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе
  • В процессе освоения дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие общепрофессиональные компетенции: - владеет целостной системой научных знаний об окружающем мире, способностью ориентироваться в ценностях бытия, жизни, культуры; - способен на научной основе организовывать свой труд, оценивать с большой степенью самостоятельности результаты своей деятельности, владеет навыками самостоятельной работы; - способен к приобретению с большой степенью самостоятельности новых знаний с использованием современных образовательных и информационных технологий; - способен самостоятельно применять методы и средства познания, обучения и самоконтроля, выстраивания и реализацию перспективных линий интеллектуального, культурного, нравственного, физического и профессионального саморазвития и самосовершенствования, способен с помощью коллег критически оценить свои достоинства и недостатки с необходимыми выводами; - способен к целенаправленному применению базовых знаний в области математических, естественных, гуманитарных и экономических наук в профессиональной деятельности; - обладает достаточными для профессиональной деятельности навыками работы с персональным компьютером; - умеет принимать нестандартные решения; - владеет теорией и навыками практической работы; - умеет анализировать научную литературу с целью выбора направления исследования по предлагаемой теме; - способен анализировать полученные результаты, делать необходимые выводы и формулировать предложения; - умеет представлять полученные в исследованиях результаты в виде отчетов.
Lehrmethoden

1) Технологии традиционной учебной деятельности (лекционно-семинарская). Установочные (вводные) и обобщающие лекции, лекции проблемного характера, лекция с заранее запланированными ошибками. 2) Технологии квази-профессиональной деятельности. 3) Технологии учебно-профессиональной деятельности. 4) Технология проблемного обучения. 5) Технологии развивающего обучения. 6) Технология дифференцированного обучения. 7) Технология деловой игры.

Bewertung des Wissens der Studierenden
Period Art der Aufgabe Gesamt
1  Bewertung Выполнение и защита лабораторной работы "Техника выполнения лабораторных работ и техника безопасности. Химическая посуда" 0-100
Выполнение и защита лабораторной работы "Основные классы неорганических веществ"
Выполнение и защита лабораторной работы "Установление формулы кристаллогидрата"
Выполнение и защита лабораторной работы "Определение молярной массы углекислого газа"
Выполнение и защита лабораторной работы "Определение эквивалентной и атомной массы металла"
Выполнение и защита лабораторной работы "Способы очистки веществ от примесей"
Выполнение и защита лабораторной работы "Тепловой эффект химической реакции"
Выполнение и защита лабораторной работы "Скорость химических реакций"
Контроль знаний студентов (контрольные работы, тестирование, устный опрос, эссе, интеллектуальные игры)
Рубежный контроль 1
2  Bewertung Выполнение и защита лабораторной работы "Химическое равновесие" 0-100
Выполнение и защита лабораторной работы "Приготовление и определение концентрации раствора"
Выполнение и защита лабораторной работы "Ионообменные реакции"
Выполнение и защита лабораторной работы "Гидролиз солей"
Выполнение и защита лабораторной работы "Окислительно-восстановительные реакции"
Выполнение и защита лабораторной работы «Электролиз»
Выполнение и защита лабораторной работы «Коррозия металлов»
Контроль знаний студентов (контрольные работы, тестирование, устный опрос, эссе, интеллектуальные игры)
Рубежный контроль 2
Endkontrolle экзамен 0-100
Die Bewertungspolitik der Lernergebnisse nach Arbeitstyp
Art der Aufgabe 90-100 70-89 50-69 0-49
Exzellent Gut Befriedigend Ungenügend
Bewertungsbogen

Итоговая оценка знаний обучающего по дисциплине осуществляется по 100 балльной системе и включает:

  • 40% результата, полученного на экзамене;
  • 60% результатов текущей успеваемости.

Формула подсчета итоговой оценки:

И= 0,6 Р12 +0,4Э
2

 

где, Р1, Р2 – цифровые эквиваленты оценок первого, второго рейтингов соответственно; Э – цифровой эквивалент оценки на экзамене.

Итоговая буквенная оценка и ее цифровой эквивалент в баллах:

Буквенная система оценки учебных достижений обучающихся, соответствующая цифровому эквиваленту по четырехбалльной системе:

Оценка по буквенной системе Цифровой эквивалент Баллы (%-ное содержание) Оценка по традиционной системе
A 4.0 95-100 Отлично
A- 3.67 90-94
B+ 3.33 85-89 Хорошо
B 3.0 80-84
B- 2.67 75-79
C+ 2.33 70-74
C 2.0 65-69 Удовлетворительно
C- 1.67 60-64
D+ 1.33 55-59
D 1.0 50-54
FX 0.5 25-49 Неудовлетворительно
F 0 0-24
Темы лекционных занятий
  • Тема 1 Основы атомно-молекулярного учения. Формы движения материи. Особенность химической формы движения. Предмет и методы химии. Основные понятия химии. Основные законы химии: закон сохранения массы веществ, закон постоянства состава, закон кратных отношений, закон объемных отношений, закон эквивалентов. Газовые законы.
  • Тема 2 Строение атома и периодический закон. Состояние электрона в атоме. Атомные орбитали. Энергетические уровни. Квантовые числа. Состояние электрона в многоэлектронных атомах. Принцип Паули. Правило Гунда. Правила Клечковского. Основное и возбужденное состояние атома. Периодический закон Д.И. Менделеева и строение атома. Современная интерпретация ПЗ. Виды периодичности.
  • Тема 3 Химическая связь Виды химической связи Основные характеристики химической связи энергия, длина, направленность. Свойства ковалентной связи: полярная, неполярная, - и - связи, насыщаемость, направленность, кратность, поляризуемость. Гибридизация АО. Метод ВС. Химическая связь в многоатомных молекулах. Многоцентровые связи. Ионная связь. Химическая связь и типы кристаллов. Связь в металлах полупроводниках и диэлектриках. Межмолекулярное взаимодействия.
  • Тема 4 Основные закономерности протекания химических реакций Энергетические характеристики химических реакций Термохимия. Первое начало термодинамики. Энтальпия процесса. Законы Гесса и Лавуазье-Лапласа. Второе начало термодинамики. Понятие об энтропии вещества. Энтропия процесса. Термодинамический критерий самопроизвольного протекания химической реакции. Энергия Гиббса. Кинетика и механизмы хим. реакции. Скорость химический реакции и факторы ее определяющие. Порядок и молекулярность реакции. Энергия активации. Уравнение Аррениуса. Химическое равновесие. Константа химического равновесия, различные способы ее выражения, связь с энергией Гиббса. Смещение равновесия. Принцип Ле-Шателье.
  • Тема 5 Общие свойства растворов Растворы Общие свойства растворов – диффузия и осмос. Жидкие растворы. Растворимость. Кривые растворимости. Давление и состав пара над раствором. Закон Рауля. Кристаллизация и кипение раствора. Криоскопия и эбулиоскопия. Взаимодействие растворенного вещества и растворителя. Сольватация. Способы выражения концентрации растворов.
  • Тема 6 Водные растворы электролитов Вода как ионизирующий растворитель Электронное строение и структура молекулы воды Структура жидкой и твердой воды, водородные связи. Ионное произведение воды, водородный показатель. Электролитическая диссоциация растворенных веществ. Природа растворов электролитов. Константа и степень диссоциации. Закон разбавления Оствальда.
  • Тема 7 Обменные реакции в растворах электролитов. Равновесие в насыщенных растворах малорастворимых электролитов. Константа растворимости. Условия образования и растворения осадка. Теории кислот и оснований. Роль растворителя в кислотно-основном взаимодействии. Гидролиз. Механизм гидролиза. Степень и константа гидролиза. Ступенчатый характер гидролиза.
  • Тема 8 Комплексные соединения. Внутренняя и внешняя сфера. Классификация комплексных соединений. Лиганды. Дентантность лигандов. Координационное число. Номенклатура комплексных соединений.
  • Тема 9 Окислительно-восстановительные реакции в водных растворах. Важнейшие окислители и восстановители. Типы ОВР. Количественные характеристики ОВР переходов. Электродные потенциалы металлов. Гальванический элемент. Водородный электрод и водородный нуль отсчета потенциалов. Стандартные условия и стандартный потенциал полуреакций. Окислительно-восстановительные равновесия в растворах. Уравнение Нернста. Влияние рН на величину восстановительного потенциала. Электролиз растворов и расплавов. Электрохимическая коррозия металлов.
Основная литература
  • 1) Глинка, Н.Л. Общая химия: Учебник для академического бакалавриата / Н.Л. Глинка. - Люберцы: Юрайт, 2016. - 729 c. 2) Глинка, Н.Л. Общая химия (для спо) / Н.Л. Глинка. - М.: КноРус, 2019. - 360 c. 3) Глинка, Н.Л. Общая химия в 2 ч. Часть 2: Учебник для академического бакалавриата / Н.Л. Глинка. - Люберцы: Юрайт, 2016. - 380 c. 4) Глинка, Н.Л. Общая химия в 2 ч. Часть 1: Учебник для академического бакалавриата / Н.Л. Глинка. - Люберцы: Юрайт, 2016. - 364 c. 5) Карапетьянц, М.Х. Общая и неорганическая химия: Учебник / М.Х. Карапетьянц, С.И. Дракин. - М.: КД Либроком, 2015. - 592 c. 6) Карапетьянц, М.Х. Общая и неорганическая химия / М.Х. Карапетьянц, С.И. Дракин. - М.: Ленанд, 2018. - 600 c.
Дополнительная литература
  • 7) Общая химия. Учебник / Под ред. Дунаева С.Ф. - М.: Academia, 2017. - 160 c. 8) Общая и неорганическая химия: учебное пособие / Под ред. Денисова В.В., Таланова В.М. - Рн/Д: Феникс, 2018. - 144 c. 9) Аликина, И.Б. Общая и неорганическая химия. лабораторный практикум.: Учебное пособие для вузов / И.Б. Аликина, С.С. Бабкина, Л.Н. Белова и др. - Люберцы: Юрайт, 2016. - 477 c. 10) Бабков, А.В. Общая, неорганическая и органическая химия: Учебное пособие / А.В. Бабков. - Ереван: МИА, 2015. - 568 c. 11) Бабков, А.В. Общая, неорганическая и органическая химия / А.В. Бабков. - М.: МИА, 2016. - 568 c. 12) Волков, А. Химия: общая, неорганическая и органическая. Полный курс подготовки к ЕГЭ: 2150 тестовых заданий с решениями / А. Волков. - М.: Омега-Л, 2017. - 304 c. 13) Волков, А. Химия: общая, неорганическая и органическая. Полный курс подготовки к ЕГЭ: 2150 тестовых заданий с решениями / А. Волков. - М.: Омега-Л, 2018. - 448 c. 14) Гаршин, А, П Общая и неорганическая химия в схемах, рисунках, таблицах, химических реакциях: Учебное пособие / АП Гаршин. - СПб.: Питер, 2018. - 128 c. 15) Грибанова, О.В. Общая и неорганическая химия: опорные конспекты: опорные конспекты, контрольные и тестовые задания / О.В. Грибанова. - Рн/Д: Феникс, 2019. - 272 c. 16) Грибанова, О.В. Общая и неорганическая химия: учебное пособие / О.В. Грибанова. - Рн/Д: Феникс, 2019. - 416 c. 17) Дунаев, С.Ф. Общая химия: Учебник / С.Ф. Дунаев. - М.: Академия, 2018. - 160 c. 18) Ершов, Ю.А. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов: Учебник / Ю.А. Ершов, В.А. Попков, А.С. Берлянд. - Люберцы: Юрайт, 2015. - 560 c. 19) Ершов, Ю.А. Общая химия. биофизическая химия. химия биогенных элементов: Учебник для вузов / Ю.А. Ершов, В.А. Попков, А.С. Берлянд. - Люберцы: Юрайт, 2016. - 562 c. 20) Литвинова, Т.Н. Общая химия: задачи с медико-биологической направленнностью / Т.Н. Литвинова. - Рн/Д: Феникс, 2016. - 176 c. 21) Нараев, В.Н. Общая химия: Учебное пособие / В.Н. Нараев, Е.А. Александрова, Т.Б. Пахомова. - СПб.: Лань, 2018. - 164 c. 22) Росин, И.В. Общая и неорганическая химия в 3 т. т.1. общая химия: Учебник для академического бакалавриата / И.В. Росин, Л.Д. Томина. - Люберцы: Юрайт, 2016. - 426 c. 23) Росин, И.В. Общая и неорганическая химия в 3 т. т.2. химия s-, d- и f- элементов: Учебник для академического бакалавриата / И.В. Росин, Л.Д. Томина. - Люберцы: Юрайт, 2016. - 492 c. 24) Росин, И.В. Общая и неорганическая химия в 3 т. т.3. химия p-элементов: Учебник для академического бакалавриата / И.В. Росин, Л.Д. Томина. - Люберцы: Юрайт, 2016. - 436 c. 25) Росин, И.В. Общая и неорганическая химия. современный курс: Учебное пособие для бакалавров / И.В. Росин, Л.Д. Томина. - Люберцы: Юрайт, 2016. - 1338 c. 26) Суворов, А.В. Общая и неорганическая химия в 2 т. том 1: Учебник для академического бакалавриата / А.В. Суворов, А.Б. Никольский. - Люберцы: Юрайт, 2016. - 292 c. 27) Суворов, А.В. Общая и неорганическая химия в 2 т. том 2: Учебник для академического бакалавриата / А.В. Суворов, А.Б. Никольский. - Люберцы: Юрайт, 2016. - 315 c. 28) Суворов, А.В. Общая и неорганическая химия в 2 т: Учебник для академического бакалавриата / А.В. Суворов, А.Б. Никольский. - Люберцы: Юрайт, 2016. - 607 c.