Рабочая программа учебной дисциплины «физическая и коллоидная химия»

Скачать 458.97 Kb.

Название	Рабочая программа учебной дисциплины «физическая и коллоидная химия»
страница	1/5
Дата публикации	22.10.2014
Размер	458.97 Kb.
Тип	Рабочая программа

100-bal.ru > Биология > Рабочая программа

1 2 3 4 5

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Бузулукский гуманитарно-технологический институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения

высшего профессионального образования

«Оренбургский государственный университет»
Кафедра биологии

Утверждаю

Декан естественнонаучного факультета

Мясников Ю.А.

“____”______________201… г

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

«ФИЗИЧЕСКАЯ И КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ»

Направление подготовки

020400.62 – Биология

Профили подготовки: общая биология, биоэкология
Квалификация выпускника: бакалавр
Форма обучения: очная
Бузулук 2011

Рецензент:

кандидат биологических наук, доцент Малахова М.С.
Рабочая программа дисциплины «Физическая и коллоидная химия» / Криволапова Е.В. – Бузулук: БГТИ (филиал) ОГУ, 2011- 26 с
Рабочая программа предназначена для преподавания дисциплины естественнонаучного цикла, вариативной части студентам очной формы обучения по направлению подготовки 020400.62 Биология в 4 и 5 семестрах.

Рабочая программа составлена с учетом Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки дипломированных бакалавров 020400.62 – Биология, утвержденного приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от 04.02.2010 №101.
Составитель ____________ Криволапова Е.В.

^{(подпись)}
05.04.2011 г.

©Криволапова Е.В., 2011

©БГТИ (филиал) ОГУ, 2011

Содержание

1	Цели и задачи освоения дисциплины………………………………………..	4
2	Место дисциплины в структуре ООП ВПО.......……………………………..	4
3	Требования к результатам освоения содержания дисциплины.....................	4
4	Содержание и структура дисциплины (модуля)....…………….....................	6
4.1	Содержание разделов дисциплины.................................................................	6
4.2	Структура дисциплины.....................................................................................	10
4.3	Лабораторные работы………………………………………...........................	12
4.4	Самостоятельное изучение разделов дисциплины………….........................	14
5	Образовательные технологии......................................................................	14
5.1	Интерактивные образовательные технологии, используемые в аудиторных занятиях………………………………………………………….	14
6	Оценочные средства для текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации...............................................................................	15
7	Учебно-методическое обеспечение дисциплины (модуля)................……...	22
7.1	Основная литература………………………………………….........................	22
7.2	Дополнительная литература…………………………………..........................	22
7.3	Периодические издания.....……………………….…………..........................	23
7.4	Интернет-ресурсы..............................................................................................	22
7.5	Методические указания к лабораторным занятиям ……………...................	23
7.6	Программное обеспечение современных информационно-коммуникационных технологий ...........................…………………….……..	23
8	Материально-техническое обеспечение дисциплины………………............	24
	Лист согласования рабочей программы дисциплины……………................	25

Цели и задачи дисциплины

Целями освоения дисциплины «Физическая и коллоидная химия» студентами, обучающимися по направлению подготовки 020400.62-Биологи являются освоение теоретических основ современной физической и коллоидной химии, ее методологических подходов, формирование представления о возможности применения закономерностей и методов химии в профессиональной деятельности биологов.
2 Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата
Дисциплина «Физическая и коллоидная химия» относится к вариативной части естественнонаучного цикла Б.2.2.2

Для освоения дисциплины обучающиеся используют знания, умения, сформированные в ходе изучения дисциплин базовой части естественнонаучного цикла «Математика и математические методы в биологии», «Информатика и современные информационные технологии», «Физика», «Общая и неорганическая химия», «Аналитическая химия».

Освоение данной дисциплины является основой для последующего изучения дисциплин базовой части профессионального цикла: «Физиология растений», «Физиология человека, животных», «Биохимия», «Молекулярная биология», «Биофизика», «Введение в биотехнологию»; а также дисциплин вариативной части профессионального цикла.

Требования к результатам освоения содержания дисциплины

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов следующих компетенций в соответствии с ФГОС ВПО и ООП ВПО по данному направлению подготовки:

а) общекультурных (ОК): приобретает новые знания и формирует суждения по научным, социальным и другим проблемам, используя современные образовательные и информационные технологии (ОК-3); использует в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области математики и естественных наук, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-6).

б) профессиональных (ПК): способен эксплуатировать современную аппаратуру и оборудование для выполнения научно-исследовательских полевых и лабораторных биологических работ (ПК-15)
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

- основы физической химии (основные понятия и законы химической термодинамики, основные понятия и закономерности химической кинетики и катализа, основные понятия и закономерности электрохимии;

основы коллоидной химии (основные понятия и закономерности химии поверхностных явлений и дисперсных систем);

-экологические проблемы использования химических веществ, способы химического воздействия на природу;

-о современном состоянии и перспективах развития физической и коллоидной химии, её месте в системе естественных дисциплин;

-современные методы анализа, используемых для идентификации и определения классов молекул;

- о современном состоянии и перспективах развития физической и коллоидной химии.
Уметь:
-применять знания в области физической химии, коллоидной химии и химии высокомолекулярных соединений для освоения общепрофессиональных дисциплин и решения профессиональных задач;

-свободно и правильно пользоваться химической терминологией;

-излагать и критически анализировать базовую информацию по вопросам химии

-проводить метрологические расчеты;

-применять знания об электронном строении молекул для объяснения реакционной способности соединений;

- объяснять химические явления и процессы в природе;

-устанавливать межпредметные связи при рассмотрении разделов химии; характеризовать‚ анализировать и дифференцировать основные принципы и механизмы физических исследований.

Владеть:
- понятийным аппаратом дисциплины;

- способами ориентации в профессиональных источниках информации (журналы, сайты, образовательные порталы);

- навыками экспериментальной работы на современном оборудовании;

- навыками химических исследований; навыками, необходимыми для освоения теоретических основ и методов химии и экологии;

- навыками выполнения химического эксперимента;

- способами объяснения механизмов реакций, закономерностей химических превращений веществ;

- навыками безопасной работы в химической лаборатории.
Приобрести опыт деятельности
- исследовательской работы по изучению условий развития организма, созданию благоприятных условий для развития;

- работы в химической лаборатории.

4 Содержание и структура дисциплины (модуля)
4.1 Содержание разделов дисциплины

№ раздела	Наименование раздела	Содержание раздела	Форма текущего контроля
1	2	3	4
Модуль 1
1	Агрегатные состояния веществ	Введение. Газовые законы. Уравнения состояния идеального газа. Кинетическая теория газов. Реальные газы. Плазма. Характеристика жидкого состояния. Поверхностное натяжение. Вязкость жидкостей. Давление насыщенного пара жидкости. Характеристика свойств вещества в твердом состоянии. Фазовые переходы.	Выполнение домашнего задания (ДЗ)
Модуль 2
2	Химическая термодинамика	Предмет химической термодинамики, параметры. Классификация термодинамических процессов. Внутренняя энергия, энтальпия. Первый закон термодинамики. Закон Гесса. Зависимость тепловых эффектов от температуры, закон Кирхгоффа. Теплоты образования. Второй закон термодинамики, энтропия. Условия, характеризующие направленность химической реакции. Третий закон термодинамики.	защита лабораторной работы (ЛР)
Модуль 3
3	Химическая кинетика и катализ	Скорость химической реакции. Гомогенные и гетерогенные реакции. Элементарные стадии. Кинетический порядок. Константа скорости. Зависимость скорости химической реакции от температуры. Теория переходного состояния, активирован-ный комплекс. Цепные реакции. Катализ.	защита лабораторной работы (ЛР)
4	Химическое равновесие	Закон действующих масс. Максимальная работа. Смещение химического равновесия. Принцип Ле-Шателье. Уравнения изотермы, изобары, изохоры.	защита лабораторной работы (ЛР)
Модуль 4
5	Растворы	Отклонения от законов Вант-Гоффа и Рауля в растворах электролитов. Теория электролитической диссоциации. Закон действующих масс в применении к электролитам. Теория сильных электролитов. Электропровод-ность. Удельная электропроводность. Измерение электропроводности растворов электролитов. Практическое применение электропроводности.	защита лабораторной работы (ЛР)
6	Электрохимические процессы	Химические источники тока, электродные потенциалы, электролиз, ЭДС и применение законов электролиза. Понятие о коррозии металлов.	коллоквиум (К)
Модуль 5
7	Поверхностные явления	Удельная поверхность. Поверхностная энергия. Поверхностные явления на границе раздела фаз. Поверхностное натяжение. Адсорбция на поверхности раствор – газ. Растекание одной жидкости по поверхности другой. . Взаимодействие жидкости с поверхностью твердого тела. Адсорбция газов на твердых телах, капиллярная конденсация, гистерезис. Изотерма адсорбции Лэнгмюра. Полимолекулярная адсорбция, уравнение БЭТ. Хроматография.	тестовый контроль
Модуль 6
8	Коллоидные системы	Общая характеристика коллоидных систем и методы их получения. Методы получения коллоидных систем. Строение золей. Дисперсные системы, их классификация, способы получения коллоидных систем. Оптические, кинетические и электрические свойства коллоидных систем, строение двойного электрического слоя, Оптические свойства коллоидных систем. Светорассеивание в дисперсных системах. Ультрамикроскопия. Нефелометрия. Молекулярно-кинетические свойства коллоидных систем. Броуновское движение. Диффузия в золях. Осмотическое	защита лабораторной работы (ЛР)
Модуль 7
		давление золей. Седиментация. Электрические свойства коллоидных систем. Электрокинетические явления. Строение двойного электрического слоя. Дзэта-потенциал. Изоэлектричес-кое состояние. Понятие о кинетической и агрегатной устойчивости. Коагуляция и седиментация. Коагуляция коллоидных растворов электролитами и смесью электролитов. Взаимная коагуляция коллоидных растворов. Привыкание. Перезарядка золей. Пептизация. Коллоиды почв.
9	Растворы ВМС	Общие свойства высокомолекулярных соединений. Строение молекул белковых веществ. Устойчивость растворов высокомолекулярных соединений. Высаливание. Денатурация. Защита золей высокомолекулярных соединений.	защита лабораторной работы (ЛР)
10	Студни и гели	Классификация студней. Методы получения студней. Набухание. Оводнение и высыхание гелей. Гистерезис. Синерезис. Диффузия и электропроводность в студнях. Химические реакции в студнях.	коллоквиум (К)
10	Эмульсии и пены	Общие свойства эмульсий. Получение эмульсий и обращение фаз. Разрушение эмульсий. Моющие действия поверхностно-активных веществ. Пены. Причины устойчивости пены. Практическое значение эмульсий и пен.	защита лабораторной работы (ЛР)

Структура дисциплины

Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных единиц (108 часов)

Полный срок обучения

Виды работ	Трудоемкость в часах
Виды работ	№ семестра	всего
Общая трудоемкость	108	108
Аудиторная работа	36	36
Лекции Лабораторные занятия Практические занятия	- 18 18	- 18 18
Самостоятельная работа	72	72
Курсовой проект (КП), курсовая работа (КР), ,	-	-
Расчетно-графическое задание (РГЗ)	-	-
Реферат, (Р)	-	-
Эссе (Э)	-	-
Самоподготовка -проработка и повторение лекционного материала и материала учебников - подготовка к семинарским занятиям -подготовка к лабораторным занятиям	60 - 30 30	60 30 30
Самостоятельное изучение разделов	12	12
Вид итогового контроля	зачет	зачет

Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных единиц (108 часов)

Сокращенный срок обучения

Виды работ	Трудоемкость в часах
Виды работ	№ семестра	всего
1	2	3
Общая трудоемкость	108	108
1	2	3
Аудиторная работа	27	27
Лекции Лабораторные занятия Практические занятия	- 18 9	- 18 9
Самостоятельная работа	81	81
Курсовой проект (КП), курсовая работа (КР), ,	-	-
Расчетно-графическое задание (РГЗ)	-	-
Реферат, (Р)	-	-
Эссе (Э)	-	-
Самоподготовка -проработка и повторение лекционного материала и материала учебников - подготовка к семинарским занятиям -подготовка к лабораторным занятиям	69 20 29 20	69 20 29 20
Самостоятельное изучение разделов	12	12
Вид итогового контроля	зачет	зачет