Учебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202. 65 Информатика Канск
Скачать 0.51 Mb.
|
| ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Учебно-методический комплекс дисциплины (УМКД) «Химия» для студентов очной формы обучения по специальности 050202.65 «Информатика» состоит из следующих элементов:
Поскольку в учебном плане по данной дисциплине не предусмотрено курсовых работ, то они отсутствуют; также не предусмотрены учебным планом рефераты, но перечень тем рефератов даётся в качестве дополнительного учебного материала. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ ХИМИЯ ВЫДЕРЖКА ИЗ СТАНДАРТА Настоящая рабочая модульная программа дисциплины (далее программа) составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по специальности 050202 – Информатика, утвержденного заместителем Министра образования и науки Российской Федерации А.Г.Свинаренко 31 января 2005 г., номер государственной регистрации № 661пед/сп (новый).
Введение Программа устанавливает минимальные требования к знаниям и умениям студента и определяет содержание и виды учебных занятий и отчетности. Программа предназначена для преподавателей, ведущих данную дисциплину, и студентов, участвующих в процессе изучения дисциплины. Настоящая программа не может быть использована другими подразделениями университета и другими вузами без разрешения филиала – разработчика программы. Место дисциплины в реализации основных задач ОПП: дисциплина «Химия» относится к циклу дисциплин естественнонаучного цикла. Она занимает одно из центральных мест в системе подготовки учителя по специальности 050202 Информатика. Содержание дисциплины «Химия» глубоко интегрировано в структуру блока дисциплин предметной подготовки. Изучение данной дисциплины базируется на следующих дисциплинах: - математика. - биология с основами экологии. Материал данной дисциплины непосредственно используется для изучения следующих дисциплин: - физика. - основы микроэлектроники. Целью дисциплины является дальнейшее углубление современных представлений в области химии, как одной из фундаментальных наук, без знания основ которой невозможна подготовка специалиста по информатике. Задачи дисциплины: - продолжить формирование основ химических знаний необходимых в повседневной жизни в том числе и специалистам в области информатики и как фундамента для совершенствования знаний. - Раскрыть гуманистическую направленность химии и ее возрастающую роль в решении глобальных проблем, стоящих перед человечеством: энергетической, продовольственной, экологической. - Продолжить воспитание элементов экологической культуры. - Раскрыть роль математизации химии, показать ее общенаучный статус, позволяющий рационально использовать компьютеры для формально-математического анализа экспериментальных данных. Обучение химии осуществляется в форме лекций и семинарских занятий, внеаудиторной самостоятельной работы. Структура учебной работы студентов в рамках данной дисциплины предусматривает прослушивание лекций, семинарские занятия с обсуждением теоретических вопросов и решением упражнений. Предполагается самостоятельная работа, проводится в работе с учебной литературой, содержанием лекций, решение заданий, написание рефератов. Текущий контроль осуществляется во время аудиторных занятий в виде собеседований, подготовки рефератов, защиты презентационных комплексов. Промежуточный контроль – письменные проверочные работы, домашние контрольные задания. Итоговый контроль является итоговой аттестацией по дисциплине и проводится в виде зачета. Дисциплина рассчитана на один семестр. В результате освоения дисциплины студент должен уметь: - составлять электронные и графические формулы строения электронных оболочек атомов; - прогнозировать химические свойства элементов, исходя из их положения в периодической системе электронных формул; - составлять химические формулы соединений в соответствии со степенью окисления химических элементов; - составлять уравнения реакций ионного обмена; - решать задачи на растворы; - уравнивать окислительно–восстановительные реакции ионно-электронным методом; - составлять уравнения гидролиза солей, определять кислотность среды; составлять схемы буферных систем; - давать названия соединениям по систематической номенклатуре; - составлять схемы реакции, характеризующие свойства органических соединений; - объяснить взаимное влияние атомов. В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать: - периодический закон Д.И. Менделеева в свете учения о строении атома, принципы построения периодической системы элементов; - квантово-механические представления о строении атомов; - общую характеристику s-, p-, d-элементов, их биологическую роль и применение в медицине; - важнейшие виды химической связи и механизм их образования; - основные положения теории растворов и электролитической диссоциации; - протолитическую теорию кислот и оснований; - коллигативные свойства растворов; - методику решения задач на растворы; - основные виды концентрации растворов и способы ее выражения; - кислотно-основные буферные системы и растворы; механизм их действия и их взаимодействие; - теорию коллоидных растворов; - сущность гидролиза солей; - основные классы органических соединений, их строение и химические свойства; - все виды изомерии. Содержание теоретического курса дисциплины БАЗОВЫЙ МОДУЛЬ № 1 Строение атома и периодический закон Место химии в ряду фундаментальных наук. Предмет и задачи химии. Роль химии как производительной силы общества. Химическое производство и проблема охраны окружающей среды. Материя и движение. Законы сохранения. Взаимосвязь массы и энергии. Периодический закон и периодическая система элементов Д.И.Менделеева. Состав атомов. Элементарные частицы. Атомное ядро. Корпускулярно-волновой дуализм. Уравнение Планка. Гипотеза де Бройля. Квантовомеханическая теория строения атома. Принцип неопределенности. Волновое уравнение. Квантовые числа. Форма граничной поверхности электронной плотности для s-, p-, d-, и f-атомных орбиталей. Принцип Паули. Правило Хунда. электронная строение атомов элементов. Периодический закон и периодическая система элементов Д.И.Менделеева. Структура и формы периодической системы и их связь с электронным строением атомов. s-, p-, d- и f-элементы. Периодические и непериодические свойства элементов. Строение и свойства вещества. Типы химической связи. Ковалентная (полярная и неполяряая) связь. Квантовомеханические методы описания химической связи. Метод валентных связей (МВС). Сигма- и пи-связи. Основные характеристики ковалентной связи. Длина и энергия связи. Кратность связи. Гибридизация атомных орбиталей. Метод молекулярных орбиталей (МО ЛКАО). Энергетические диаграммы гомо- и гетероядерных молекул. Поляризация связи. Дипольный момент связи. Характеристики взаимодействующих атомов: потенциал ионизации, сродство к электрону, электроотрицательность. Степень ионности связи. Ионная связь как предельный случай ковалентной полярной связи. Свойства веществ с различным типом связи. Донорно-акцепторный механизм образования ковалентной связи. Комплексные соединения. Координационная теория. Типичные комплексообразователи и лиганды. Моно- и полидентатные лиганды. Хелатные комплексы. Кластеры, клатраты. Изомерия комплексных соединений. Классификация и номенклатура комплексных соединений. Квантовомеханические методы трактовки химической связи в комплексных соединениях. Диссоциация комплексных соединений. Константа нестойкости комплексного иона. Применение комплексных соединений. Двойные соли. Межмолекулярное взаимодействие. Понятие о зонной теории твердого тела. Проводники, полупроводники, диэлектрики. Водородная связь. Агрегатные состояния вещества: твердое, жидкое, газообразное. Кристаллическое и аморфное состояния. Кристаллическая решетка.. Дефекты структуры. Физические свойства простых веществ. Степени окисления. Закономерности в изменении свойств простых веществ и соединений в периодах и группах. Переходные элементы как комплексообразователи. Обзор химии переходных элементов по группам. БАЗОВЫЙ МОДУЛЬ № 2 Химические процессы и их энергетика. Внутренняя энергия и энтальпия вещества. Первый закон термодинамики. Тепловые эффекты химических реакций. Экзо- и эндотермические реакции. Термохимические уравнения. Закон Гесса. Движущие силы химического процесса. Понятие об энтропии. Направление самопроизвольного протекания химических реакций. Второй закон термодинамики. Энергия Гиббса образования веществ. Стандартное состояние вещества. Классификация реакций в химической кинетике. Гомо- и гетерогенные реакции. Скорость химической реакции. Факторы, влияющие на скорость химической реакции. Зависимость скорости химической реакции от концентрации. Закон действия масс. Константа скорости. Кинетическое уравнение. Порядок и молекулярность реакции. Зависимость скорости реакции от температуры. Правило Вант-Гоффа. Представление о теории активных столкновений. Энергия активации. Уравнение Аррениуса. Химические реакции в гетерогенных системах. Катализ. Гомогенный и гетерогенный катализ. Понятие о механизме каталитических реакций. Автокатализ. Ферментативный катализ. Кислотно-основной катализ. Ферментативный катализ. Ингибиторы. Каталитические яды. Обратимые и необратимые реакции. Химическое равновесие. Константа химического равновесия. Смещение химического равновесия. Принцип Ле Шателье. Гетерогенное равновесие. Фазовые равновесия. Правило фаз. Представление о диаграммах состояния. БАЗОВЫЙ МОДУЛЬ № 3 Химические системы Дисперсные системы. Классификация дисперсных систем. Суспензии и эмульсии. Коллоидные растворы. Устойчивость коллоидных растворов. Строение коллоидной частицы и мицеллы. Электрические свойства коллоидных систем. Лиофильные и лиофобные коллоиды. Золи и гели. Пептизация, коагуляция, седиментация коллоидов. Коллоидные растворы в природе и технике. Растворы высокомолекулярных соединений (ВМС). Методы синтеза ВМС. Физические и химические свойства полимеров. Истинные растворы. Общие свойства растворов. Растворимость. Способы выражения концентрации растворов. Энергетика процесса растворения. Химическая теория растворов Д.И.Менделеева. Растворение как физико-химический процесс. Физическая теория растворов. Понятие об идеальном растворе. Разбавленные растворы неэлектролитов. Законы Рауля. Криоскопия и эбулиоскопия. Осмотическое давление раствора. Осмос в природе. Растворы электролитов. Изотонический коэффициент. Электролитическая диссоциация в водных растворах. Сильные и слабые электролиты. Константа и степень диссоциации слабого электролита. Закон разбавления Оствальда. Теория сильных электролитов. Кажущаяся степень диссоциации сильного электролита. Активность и коэффициент активности. Ионная сила раствора. Ионное произведение воды. Водородный показатель. Методы определения рН. Буферные растворы. Гидролиз солей. Ионные уравнения реакции гидролиза. Константа и степень гидролиза. Необратимый гидролиз. Процессы гидролиза в природе. Труднорастворимые электролиты. Равновесие осадок - раствор. Произведение растворимости. Представление о современных теориях кислот и оснований. Неводные растворители. Протолитическая теория Бренстеда Лоури. Понятие о кислотах и основаниях Льюиса. Окислительно-восстановительные реакции. Электрохимические процессы. Окислительно-восстановительные реакции. Степень окисления. Важнейшие окислители и восстановители. Ионномолекулярные уравнения окислительно-восстановительных реакций. Уравнение Нернста. Окислительно-восстановительный потенциал. Направление протекания окислительно-восстановительных реакций. Окислительно-восстановительный эквивалент. Равновесие на границе металл - раствор. Электродный потенциал. Водородный электрод сравнения. Ряд напряжений. Химические источники электрического тока. Гальванические элементы. Электродвижущая сила. Электролиз как окислительно-восстановительный процесс. Электролиз водных растворов и расплавов солей. Потенциал разложения. Явление перенапряжения. Электрохимическая коррозия металлов. Способы защиты от коррозии. Представление о методах разделения, очистки и анализа веществ. Препаративный метод анализа вещества. Физические и химические методы разделения, очистки и анализа веществ. Стандарты чистоты вещества. Качественный и количественный анализ неорганических и органических веществ. Химические, физико-химические и физические методы анализа. Макро-, микро-, и ультрамикроанализ. Понятие об аналитическом сигнале. Физико-химический анализ как метод исследования сложных взаимодействующих систем Н.С.Курнакова. Тематический план изучения дисциплины «Химия» по специальности 050202.65 «Информатика»
|
Похожие:
 | Учебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202. 65 Информатика Канск Учебно-методический комплекс дисциплины (умкд) «Программирование» для студентов очной формы обучения по специальности 050202. 65... | | Учебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202. 65 Информатика Канск Учебно-методический комплекс дисциплины (умкд) «Физика» для студентов очной формы обучения по специальности 050202. 65 «Информатика»... |
| Учебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202. 65 Информатика Канск Учебно-методический комплекс дисциплины (умкд) «Сайтостроение» для студентов очной формы обучения по специальности 050202. 65 «Информатика»... | | Учебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202. 65 Информатика Канск Учебно-методический комплекс дисциплины (умкд) «Эстетика» для студентов очной формы обучения по специальности 050202. 65 «Информатика»... |
| Учебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202. 65 Информатика Канск Учебно-методический комплекс дисциплины (умкд) «История информатики» для студентов очной формы обучения по специальности 050202.... | | Учебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202. 65 Информатика Канск Учебно-методический комплекс дисциплины (умкд) «Информационные системы» для студентов очной формы обучения по специальности 050202.... |
| Учебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202. 65 Информатика Канск Учебно-методический комплекс дисциплины (умкд) «Основы микроэлектроники» для студентов очной формы обучения по специальности 050202.... | | Учебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202 Информатика Канск Учебно-методический комплекс дисциплины (умкд) «Математическая логика» для студентов очной формы обучения по специальности 050202... |
| Учебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202. 65 Информатика Канск Учебно-методический комплекс дисциплины (умкд) «Информационная культура» для студентов очной формы обучения по специальности 050202.... | | Учебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202 Информатика Канск Учебно-методический комплекс дисциплины (умкд) «Архитектура компьютера» для студентов очной формы обучения по специальности 050202... |
| Учебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202. 65 Информатика Канск Протокол согласования рабочей программы дисциплины «культурология» с другими дисциплинами специальности 050202. 65 Информатика | | Учебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202. 65 Информатика Канск ... |
| Учебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202. 65 Информатика Канск ... | | Учебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050502. 65 Информатика Канск Учебно-методический комплекс дисциплины (умкд) «Политология» для студентов очной формы обучения по специальности 050202 «Информатика»... |
| Учебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050502 Информатика Канск Учебно-методический комплекс дисциплины (умкд) «Социология» для студентов очной формы обучения по специальности 050202 «Информатика»... | | Вводный курс информатики учебно-методический комплекс дисциплины... Учебно-методический комплекс дисциплины (умкд) «Вводный курс информатики» для студентов очной формы обучения по специальности 050202.... |
