Программа учебной дисциплины "Основы физической и коллоидной химии"
рабочая программа по химии на тему
Программа учебной дисциплины «Основы физической и коллоидной химии» является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности среднего профессионального образования 111402 Обработка водных биоресурсов в части освоения основного вида профессиональной деятельности.
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
_programma_op.13_osnovy_fizicheskoy_i_kolloidnoy_khimii.docx | 48.5 КБ |
Предварительный просмотр:
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ ХАБАРОВСКОГО КРАЯ
КРАЕВОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«СОВЕТСКО-ГАВАНСКИЙ ПРОМЫШЛЕННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ТЕХНИКУМ »
ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
ОП.13. Основы физической и коллоидной химии
г. Советская Гавань
2014 г.
Программа учебной дисциплины «Основы физической и коллоидной химии» разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – ФГОС) среднего специального образования (далее – СПО)
111402 Обработка водных биоресурсов.
Организация-разработчик:
Разработчик:
Власюк Нина Александровна, преподаватель химии КГБОУ СПО СГПТТ
Координатор (ответственный за разработку) – Пилявская Н.К., заместитель директора по учебно-производственной работе.
Программа учебной дисциплины «Основы физической и коллоидной химии» профессионального цикла по специальности «Обработка водных биоресурсов» рассмотрена, обсуждена и одобрена на заседании методической комиссии
Протокол № __ от _______________2014г.
СОДЕРЖАНИЕ
стр. | |
| 4 |
| 6 |
| 14 |
| 16 |
- ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Основы физической и коллоидной химии
1.1 Область применения программы:
Программа учебной дисциплины «Основы физической и коллоидной химии» является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности среднего профессионального образования 111402 Обработка водных биоресурсов в части освоения основного вида профессиональной деятельности.
Программа учебной дисциплины может быть использована в рамках специальности СПО 111402 Обработка водных биоресурсов
1.2. Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы: общепрофессиональная дисциплина, входящая в профессиональный цикл ОПОП по специальности 111402 Обработка водных биоресурсов в части освоения основного вида профессиональной деятельности.
1.3. Цели и задачи дисциплины – требования к результатам освоения дисциплины:
В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:
- проводить расчеты по химическим формулам и уравнениям реакции;
- использовать свойства дисперсных и коллоидных систем для оптимизации технологического процесса;
- использовать лабораторную посуду и оборудование ;
- наблюдать, обобщать, сравнивать, математически обрабатывать экспериментальные данные;
- соблюдать правила техники безопасности при работе в химической лаборатории.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:
- теоретические основы физической, коллоидной химии;
- понятие химической кинетики и катализа;
- классификацию химических реакций и закономерности их протекания;
- тепловой эффект химических реакций, термохимические уравнения;
- свойства растворов и коллоидных систем высокомолекулярных соединений;
- дисперсные и коллоидные системы;
1.4. Рекомендуемое количество часов на освоение программы дисциплины:
максимальной учебной нагрузки обучающегося 63 часов, в том числе:
обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 42 часов;
самостоятельной работы обучающегося 21 часов.
2. СТРУКТУРА И ПРИМЕРНОЕ СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы | Объем часов |
Максимальная учебная нагрузка (всего) | 63 |
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего) | 42 |
в том числе: | |
теоретические занятия | 38 |
практические занятия | - |
лабораторные занятия | 4 |
Самостоятельная работа обучающегося, (в том числе консультации) | 21 |
Итоговая аттестация в форме дифференцированного зачета |
2.2. Примерный тематический план и содержание учебной дисциплины Основы физической и коллоидной химии
Наименование разделов и тем | Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа обучающихся | Объем часов | Уровень освоения |
1 | 2 | 3 | 4 |
Введение | Содержание учебного материала: Предмет и задачи физической химии как науки. Разделы дисциплины. Основные понятия физической и коллоидной химии, объекты изучения. | 2 | 1 |
Самостоятельная работа обучающихся - составление глоссария | 1 | ||
Раздел 1 | Физическая химия | 24 | |
Тема 1.1 | Строение вещества | 4 | |
Тема 1.1.1 Химическая связь. Виды химической | Химическая связь. Катионы, их образование из атомов в результате процесса окисления. Анионы, их образование из атомов в результате процесса восстановления. Ионная связь, как связь между катионами и анионами за счет электростатического притяжения. Классификация ионов: по составу, знаку заряда, наличию гидратной оболочки. Ионные кристаллические решетки. Свойства веществ с ионным типом кристаллической решетки. Механизм образования ковалентной связи (обменный и донорно-акцепторный). Электроотрицательность. Ковалентные полярная и неполярная связи. Кратность ковалентной связи. Молекулярные и атомные кристаллические решетки. Свойства веществ с молекулярными и атомными кристаллическими решетками. Водородная связь. | 2 | 2 |
Самостоятельная работа обучающихся - выполнение индивидуальных заданий | 1 | ||
Тема 1.1.2. Агрегатное состояние вещества | Агрегатные состояния веществ их общая характеристика. Твердое, жидкое и газообразное состояния веществ. Переход вещества из одного агрегатного состояния в другое. Газообразное состояние вещества. Идеальный газ, основные законы идеального газа. Реальные газы. Критическое состояние. Изотерма реального газа. Сжигание газов. Их применение. Жидкое состояние вещества. Свойства жидкостей, изотропность. Внутреннее строение. Вязкость жидкостей, ее зависимость от различных факторов. Метод определения относительной вязкости. Твердое состояние вещества. Кристаллическое и аморфное состояние. Переход из одного состояния в другое. Образование и разрушение кристаллов. | 2 | 1 |
Самостоятельная работа обучающихся - систематическая проработка конспектов занятий -защита реферата по теме: «Агрегатное состояние веществ». | 2 | ||
Тема 1.2 | Основы химической термодинамики | 4 | |
Тема 1.2.1. Первый закон термодинамики. Термохимия | Содержание учебного материала: Термодинамика. Основные понятия и определения. Роль химической термодинамики в изучении химических процессов. Закон сохранения энергии. Первый закон термодинамики. Энтальпия. Теплоемкость Термохимия. Тепловой эффект реакции. Термохимические уравнения. Закон Гесса. Теплота образования (разложения), сгорания. | 2 | |
Самостоятельная работа обучающихся - систематическая проработка конспектов занятий - подготовка сообщения (компьютерной презентации) по теме: «Законы термодинамики». | 1 | ||
Тема 1.2.2. Второй закон термодинамики | Содержание учебного материала: Второй закон термодинамики, его физическая сущность. Энтропия: физический смысл, значение, характеристика. Свободная энергия системы. Изобарно-изотермический и изохорно-изотермический потенциалы. Самопроизвольные процессы. Приложение второго закона термодинамики к химическим процессам. Принцип минимума свободной энергии. Пределы протекания самопроизвольных процессов в изолированных системах. | 2 | |
Самостоятельная работа обучающихся - систематическая проработка конспектов занятий - решение задач | 2 | ||
Тема 1.3 | Химическая кинетика. Катализ | 6 | |
Тема 1.3.1. Классификация химических реакций. Скорость химической реакции | Содержание учебного материала: Реакции соединения, разложения, замещения, обмена. Каталитические реакции. Обратимые и необратимые реакции. Гомогенные и гетерогенные реакции. Экзотермические и эндотермические реакции. Понятие о скорости химических реакций. Зависимость скорости химических реакций от различных факторов: природы реагирующих веществ, их концентрации, температуры, поверхности соприкосновения и использования катализаторов. | 2 | |
Самостоятельная работа обучающихся - систематическая проработка конспектов занятий - решение задач - подготовка сообщения (компьютерной презентации) по теме: «Скорость химических реакций». | 1 | ||
Тема 1.3.2. Химическое равновесие. | Содержание учебного материала: Обратимые и необратимые реакции. Химическое равновесие и способы его смещения. Константа равновесия и ее физический смысл. Принцип Ле-Шателье. Влияние температуры, давления и концентрации на смещение химического равновесия. Влияние температуры и давления на сдвиг равновесия. | 2 | 2 |
Самостоятельная работа обучающихся - систематическая проработка конспектов занятий, учебной литературы - подготовка сообщения (компьютерной презентации) по теме: «Химическое равновесие». | 1 | ||
Тема 1.3.3. Катализ | Содержание учебного материала: Катализ и катализаторы. Катализаторы положительные и отрицательные, условия их действия. Механизм гомогенного и гетерогенного катализа. Ферменты как биологические катализаторы. Активация и ингибирование ферментов. Их роль при производстве и хранении продукции. Теория катализа. Катализ в промышленности. | 2 | 2 |
Самостоятельная работа обучающихся - систематическая проработка конспектов занятий, учебной литературы - подготовка проекта по темам: «Каталитические реакции», «Ферментативный катализ». | 2 | ||
Тема 1.4 | Растворы | 4 | |
Тема 1.4.1. Растворы неэлектролитов | Содержание учебного материала: Определение понятий «раствор». Способы выражения состава раствора. Растворы неэлектролитов. Законы Рауля. Криоскопия. Температура кипения разбавленных растворов. Эбуллиоскопия. Осмос. Осмотическое давление разбавленных растворов. Закон Вант-Гоффа. Определение осмотического давления растворов криоскопическим методом. Отклонение свойств растворов от законов Рауля и Вант-Гоффа | 2 | 2 |
Самостоятельная работа обучающихся - систематическая проработка конспектов занятий - составление конспекта по теме «Гидратная (сольватная) теория растворов Д.И.Менделеева» - решение задач | 2 | ||
Тема1.4.2. Растворы электролитов | Содержание учебного материала: Возникновение ионов в растворах. Процесс сольватации ионов. Теория Аррениуса. Развитие теории сильных электролитов в работах Дебая и Хюккеля. Активность. Коэффициент активности, ионная сила раствора. Шкала кислотности по отношению к воде. Количественное определение кислотности водных растворов. Расчет рН кислых и щелочных растворов. Вычисление рН водных растворов солей. Константа электрической диссоциации и ее определение. Буферные системы, состав, механизм действия рН буферных систем. Буферная емкость. Влияние концентрации компонента на буферную емкость. Значение буферных систем. | 2 | 2 |
Самостоятельная работа обучающихся - систематическая проработка конспектов занятий - составление презентации по теме «Буферные растворы» | 2 | ||
Тема 1. 5 | Электрохимия | 6 | |
Тема 1.5.1. Гальванические элементы | Содержание учебного материала: Электродные процессы. Возникновение потенциала на границе раздела фаз. Уравнение Нернста. Измерение электродных потенциалов Водородный электрод. Нормальные потенциалы и ряд напряжений. Электроды измерительные и вспомогательные. Гальванические элементы, измерение их ЭДС. Электроды первого и второго рода. Нормальный элемент. | 2 | |
Самостоятельная работа обучающихся - подготовка и защита реферата по теме: «Химические источники тока» | 1 | ||
Тема 1.5.2. Концентрационные и окислительно-восстановительные цепи. | Содержание учебного материала: Концентрационные цепи. Диффузионный потенциал. Методы устранения потенциала. Мембранный потенциал. Значение диффузного и мембранного потенциала в биологических процессах. Окислительно-восстановительные электроды и цепи. Уравнение Петерса. Хингидронный электрод. Потенциометрия и рН-метрия. Потенциометрический метод определения рН, потенциометрическое титрование. Мембранные электроды с различными функциями. | 2 | |
Лабораторная работа Измерение рН слабых и сильных электролитов | 2 | ||
Самостоятельная работа обучающихся - систематическая проработка конспектов занятий - выполнение индивидуальных заданий | 1 | ||
Раздел 2 | Коллоидная химия | 16 | |
Тема2.1 | Дисперсные и коллоидные системы | 14 | |
Тема 2.1.1. Классификация дисперсных систем | Содержание учебного материала: Коллоидные частицы и коллоидные системы; коллоидное (дисперсное) состояние вещества. Различные типы классификации дисперсных систем: по агрегатному состоянию дисперсной фазы и дисперсионной среды, по размерам частиц, по концентрации. Значение коллоидных систем. | 2 | 1 |
Самостоятельная работа обучающихся - систематическая проработка конспектов занятий | 0,5 | ||
Тема 2.1.2. Методы получения коллоидных растворов | Содержание учебного материала: Методы получения коллоидных растворов. Физические и химические методы. Диспергационные методы. Пептизация. Методы очистки коллоидных растворов. | 2 | 2 |
Самостоятельная работа обучающихся - систематическая проработка конспектов занятий | 0,5 | ||
Тема 2.1.3. Оптические свойства коллоидных растворов | Содержание учебного материала: Броуновское движение. Диффузия. Поглощение и рассеяние света. Опалесценция. Мутность. Эффект Фарадея – Тиндаля. | 2 | 2 |
Самостоятельная работа обучающихся - систематическая проработка конспектов занятий - подготовка и защита реферата по темам: «Осмос». «Диффузия. Броуновское движение» | 2 | ||
Тема 2.1.4. Электрические свойства коллоидных систем. | Содержание учебного материала: Двойной электрический слой. Строение частиц золя. Строение мицеллы. Термодинамический, электрокинетический потенциалы. Электрофорез, элоктроосмос. Эффекты протекания и седиментации. Заряд поверхности частиц. Точка нулевого заряда. Изоэлектрическая точка. | 2 | 2 |
Самостоятельная работа обучающихся - выполнение индивидуальных заданий (определение заряда мицеллы) | 1 | ||
Тема2.1.5. Агрегативная устойчивость коллоидных растворов и коогуляция | Содержание учебного материала: Кинетическая и агрегативная устойчивость. Правила электролитной коагуляции золей: правило знака заряда, правило валентности, лиотропные ряды коагуляции, влияние ионов-партнеров, явление неправильных рядов, привыкание золей к электролиту, коагуляция смесью электролитов (аддитивность, синергизм, антагонизм), старение золей, взаимная коагуляция золей. Защита коллоидных растворов от коагуляции. | 2 | 2 |
Лабораторная работа Получение коллоидных систем Коагуляция коллоидных растворов | 2 | ||
Самостоятельная работа обучающихся -- выполнение индивидуальных заданий | 1 | ||
Тема 2.1.6. Микрогенные и грубодисперсные системы | Содержание учебного материала: Суспензии. Эмульсии. Пены. Аэрозоли. Порошки. Дисперсные системы с твердой дисперсионной средой. | 2 | |
Самостоятельная работа обучающихся - подготовка сообщений (рефераты и доклады) по темам: «Значение дисперсных систем в практической жизни человека и моей профессиональной деятельности». | 1 | ||
Тема 2.2. | Высокомолекулярные соединения | 2 | |
Тема 2.2.1. Свойства растворов высокомолекулярных соединений | Содержание учебного материала: Сопоставление лиофильных и лиофобных золей. Набухание и растворение ВМС. Кинетика набухания. Давление набухания. Коагуляция растворов ВМС под действием электролитов. Высаливание, коацервация, застудневание. Студни. Методы получения. Синерезис студней. | 2 | |
Самостоятельная работа обучающихся - подготовка и защита реферата по темам: «ВМС. Структура и свойства» | 1 | ||
Дифференцированный зачет | |||
Итого всего/ аудиторно: | 63/42 |
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ
ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ.
3.1 Требования к минимальному материально – техническому оборудованию.
Реализация программы дисциплины требует наличия учебного кабинета химии. Он же может являться и лабораторным кабинетом для выполнения практических занятий.
Оборудование учебного кабинета:
- Портреты известных ученых в области физической и коллоидной химии.
- Таблицы
- Аптечка.
Технические средства обучения:
- Компьютер
- Мультимедийный проектор
- Экран
- Телевизор
- Видеомагнитофон
- Видео- и DVD-фильмы
Аппаратура, приборы, инструменты, посуда, вспомогательные материалы:
- Пробирки
- Воронка лабораторная
- Колба коническая разной емкости
- Палочки стеклянные
- Пипетки
- Стаканы химические разной емкости
- Цилиндры мерные
- Чашки выпарительные
- рН-метр
- Ступка с пестиком
- Штатив для пробирок
- Дистиллятор
- Плитка электрическая
- Песок, одеяло и др.
3.2. Информационное обеспечение обучения
Перечень рекомендованных учебных изданий, Интернет – ресурсов, дополнительной литературы.
Основные источники:
- Белик В.В. Физическая и коллоидная химия: учебник / В.В.Белик, К.И.Киенская. – М.: Издательский центр «Академия», 2012.
Дополнительные источники:
- Габриелян О.С. Химия: Учебник для студ. сред. проф. учеб. заведений / О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов. – М.: Издательский центр «Академия», 2005. – 336 с.
- Гамеева О.С. Сборник задач и упражнений по физической и коллоидной химии. - М.: Высшая школа, 1980. – 191 c.
- Ерохин Ю.М. Химия: учеб. для сред. проф. учеб. заведений/ Ю.М. Ерохин. 8-е изд., стер.- М.: Издательский центр №»Академия», 2007. – 384
- Харитонов Я.Ю. Физическая химия. - ГЭОТАР – Медиа, 2013.
- Кругляков П.М. и др. Физическая и коллоидная химия. Практикум-Лань, 2013.
- Артемов А.В. Физическая химия. Академия, 2013.
- Кудряшева С.Н., Бондарева Л.Г. Физическая химия. - Юрайт, 2012.
– 256 с.
Интернет – ресурсы:
- Словари и энциклопедии - http://dic.academic.ru
- Электронная библиотека по химии - http://www.chemnet.ru/rus/elbibch.html
4.КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Контроль и оценка результатов освоения дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения теоретических и практических занятий, тестирования, выполнения индивидуальных заданий, внеаудиторной самостоятельной работы. Итоговое занятие в виде дифференцированного зачета
Результаты обучения (освоенные умения, усвоенные знания) | Формы и методы контроля и оценки результатов обучения |
Освоенные умения: - проводить расчеты по химическим формулам и уравнениям реакции; - использовать свойства дисперсных и коллоидных систем для оптимизации технологического процесса; - использовать лабораторную посуду и оборудование ; - наблюдать, обобщать, сравнивать, математически обрабатывать экспериментальные данные; - соблюдать правила техники безопасности при работе в химической лаборатории. | Решение задач Решение ситуационных задач Оценка лабораторно- практических работ Письменный, индивидуальный опрос Оценка лабораторно- практических работ Письменный, , индивидуальный опрос. |
Усвоенные знания: - теоретические основы физической, коллоидной химии; - понятие химической кинетики и катализа; - классификацию химических реакций и закономерности их протекания; - тепловой эффект химических реакций, термохимические уравнения; - свойства растворов и коллоидных систем высокомолекулярных соединений; - дисперсные и коллоидные системы; | Письменный, тестовый, индивидуальный опрос Письменный, тестовый, индивидуальный опрос Решение задач Письменный, тестовый, индивидуальный опрос Тестирование |
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ Физическая культура Специальность 050141 Физическая культура Специальность 050146 Преподавание в начальных классах
Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – ФГОС) по специальности среднего профессионального образования (далее ...
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ Физическая культура Специальность 050141 Физическая культура Специальность 050146 Преподавание в начальных классах
Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – ФГОС) по специальности среднего профессионального образования (далее СПО) 0...
Рабочая программа учебного предмета «Физическая культура» для 5-9 классов (базовый курс), Варенникова Лариса Сергеевна - учителя физической культуры
Рабочая программа учебного предмета «Физическая культура» для 5-9 классов (базовый курс), Варенникова Лариса Сергеевна - учитель физической культуры...
Рабочая программа учебного предмета «Физическая культура» для 10-11 классов (базовый курс), Варенникова Лариса Сергеевна - учитель физической культуры
Рабочая программа учебного предмета «Физическая культура» для 10-11 классов (базовый курс), Варенникова Лариса Сергеевна - учитель физической культуры...
Рабочая программа учебного курса «Физическая культура» Для 10 класса к УМК «Комплексная программа физического воспитания учащихся 1-11 классов» под редакцией В. И. Ляха, А. А. Зданевича Срок реализации программы 1 год
Рабочая программа учебного курса «Физическая культура»Для 10 классак УМК «Комплексная программа физического воспитания учащихся 1-11 классов»под редакцией В. И. Ляха, А. А. Зданевича...
Рабочая программа учебного предмета «Физическая культура» для обучающихся 7 класса инклюзивное обучение на 2016-2017 учебный год
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКАРабочая программа учебного предмета «физическая культура» для учащихся 7 класса МКОУ «Александровская СОШ» разработана на основе примерной программы Федерального компонента ...
Рабочие программы учебного курса «Физическая культура» 2-11 классы 2018-2019 учебный год
Рабочие программы учебного курса «Физическая культура» с 2-го по 11-й классы...