Методика решения задач по химии

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени ШАКАРИМА
ГОРОДА СЕМЕЙ
Документ СМК 3
УМКД
УМКД
уровня
042-18-34.1.18/01-2014
УМКД
Редакция № 2
программа дисциплины
от 11.09.2014 г.
«Методика решения
задач по химии»
для преподавателя
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС
ДИСЦИПЛИНЫ
«Методика решения задач по химии»
для специальности 5В011200 – «Химия»
ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
ДЛЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ
Семей
2014
УМКД
042-18-34.1.95/01-2014
Ред. № 2 от 11.09.2014
г.
стр. 2 из 8
Предисловие
IРАЗРАБОТАНО
Составитель ________ «__02__» ___09___2014 г. А.Н. Нурекенова, к.б.н.,
доцент кафедры «Химия и география»
2 ОБСУЖДЕНО
2.1 На заседании кафедры «Химия и география»
Протокол от «_02_» ____09_____2014 года, №1
И.о. заведующего кафедрой__________Д.Р. Онтагарова
2.2 На заседании учебно-методического бюро факультета естественных наук
Протокол от «__03___» ____09____2014 года, №1
Председатель __________З.В.Абдишева
3 УТВЕРЖДЕНО
Одобрено и рекомендовано к изданию на заседании Учебно-методического
совета университета
Протокол от «__11_» _09_ 2014 года, №1
Председатель УМС __________ Г.К. Искакова
4 ВВЕДЕНО ВЗАМЕН РЕДАКЦИИ №1 ОТ 18.09.2013 г.
УМКД
042-18-34.1.95/01-2014
Ред. № 2 от 11.09.2014
г.
стр. 3 из 8
Содержание
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Область применения
Нормативные ссылки
Общие положения
Содержание учебной дисциплины (модуля)
Перечень тем для самостоятельной работы студентов
Учебно-методическая карта по дисциплине
Карта обеспеченности учебно-методической литературой
Литература
УМКД
042-18-34.1.95/01-2014
Ред. № 2 от 11.09.2014
г.
стр. 4 из 8
1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Программа дисциплины для преподавателя, входящая в состав учебнометодического комплекса, по дисциплине «Методика решения задач по
химии», предназначена для студентов специальности
«5В011200» –
«Химия».
2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
Настоящая программа дисциплины для преподавателя устанавливает
порядок организации учебного процесса по дисциплине «Методика решения
задач по химии» в соответствии с требованиями и рекомендациями
следующих документов:
- Типовой учебный план специальности «5В011200» – «Химия», приказ
№ 158 от « 10 » апреля 2012 года;
- СТУ 042-ГУ-4-2014 Стандарт университета «Общие требования к
разработке и оформлению учебно-методических комплексов дисциплин»;
- ДП 042-1.01-2014 Документированная процедура «Структура и содержание
учебно-методических комплексов дисциплин».
3 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
3.1 Дисциплина «Методика решения задач по химии» раскрывает основные
методологические принципы решения типовых задач школьного курса
химии. Процесс решения задач служит одним из средств овладения системой
научных знаний по тому или иному учебному предмету. Особенно велика его
роль при обучении химии, где задачи выступают действенным средством
формирования основополагающих химических знаний и учебных умений. В
процессе решения задач учащиеся овладевают методами исследования
различных явлений природы и научатся применять теоретические знания на
практике
3.2 Цель изучения дисциплины: Курс должен способствовать закреплению
основных элементов учебной деятельности через умение решать задачи, а
именно определять ее этапы решения и операции. А также обеспечивает
овладение навыком самостоятельной работы как очень важным элементом
формирования личности.
3.3 Основная задача изучения дисциплины:
- ознакомить студентов с содержанием учебников по химии, принятых к
использованию в системе среднего образования РК;
УМКД
042-18-34.1.95/01-2014
Ред. № 2 от 11.09.2014
г.
стр. 5 из 8
- научить студентов методике решения расчетных задач по химии по
программе средней школы;
-подготовить студентов для прохождения педагогической практики в школе.
1.
2.
3.
4.
3.4 Результаты обучения:
В результате изучения дисциплины студент должен приобрести следующие
знания и умения:
Знать общие методические требования к решению и оформлению
химических задач. Уметь анализировать задачи.
Знать методику обучения решению задач учащихся по программе средней
школы.
Уметь использовать межпредметные знания при решении задач.
Знать способы решения задач разных типов.
3.5 Пререквизиты курса:
Педагогика
Психология
Теоретические основы неорганической химии
Химии элементов
Теоретические основы органической химии
Химия функциональных производных органических молекул
3.6 Постреквизиты курса:
Методика обучения химии.
Методика проведения школьного химического эксперимента
Педагогическая практика.
3.7 Выписка из рабочего учебного плана:
Кур
с
Семест
р
Креди
ты
ЛК
час.
СПЗ
час.
ЛБ
час.
СРСП
час.
СРС
час.
Все
го
час.
2
4
3
15
30
-
22,5
67,5
135
Таблица 1
Форма
итоговог
о
контроля
экзамен
4 СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
Таблица 2
Наименование тем и их содержание
Количе
ство
часов
1
2
Лекционные занятия
УМКД
042-18-34.1.95/01-2014
Ред. № 2 от 11.09.2014
г.
стр. 6 из 8
Лекции 1,2. Основные единицы международной системы единиц
(СИ).
1.
Введение в курс. Основные единицы времени, длины, массы,
температуры, силы электрического тока, силы света и количества
вещества в системе СИ. Госстандарт ГОСТ 8.417-81 «Единицы
физических величин».
2.
Достоинства и недостатки системы СИ.
3.
Рекомендации по применению международной системы
единиц физических величин в химии. Методические указания по
правильному
применению
наименований,
обозначений
и
определений физических величин и их единиц в химии.
4.
Правила округления числовых значений величин. Стандартная
форма представления чисел. Значащие цифры.
Лекция 3. Основные понятия химии.
1. Масса, относительная атомная масса, молярная масса.
2. Средние величины относительных атомных масс смеси изотопов
химических элементов.
3. Понятие о количестве вещества. Моль.
Лекции 4,5. Нахождение формул и расчеты по формулам.
1. Нахождение формул и расчеты по формулам
2. Вычисление молекулярной массы газообразного вещества.
3. Нахождение простейшей формулы вещества по массовым долям
элементов.
4. Нахождение истинной формулы органических веществ.
5. Нахождение эмпирической формулы ионных соединений.
6. Вывод формулы вещества на основе общей формулы
гомологического ряда.
Лекции 6-8. Задачи, связанные с приготовлением растворов.
1. Вычисление массовой доли растворенного вещества, массы
растворителя и растворенного вещества.
2. Вычисления, связанные со смешением растворов различных
концентраций.
3. Вычисления, связанные с молярной концентрацией, молярной
концентрацией эквивалента, моляльной концентрацией.
4. Вычисления, связанные с молярной долей компонентов раствора.
Определение титра раствора по данному компоненту.
5. Вычисления, связанные с переходом из одних способов
выражения концентраций в другие.
Лекции 9-15. Вычисления по уравнениям химических реакций.
1. Вычисления масс продуктов реакций по известной массе одного
из вступивших в реакцию веществ.
2. Вычисление масс продуктов реакций по известным массам
исходных веществ, если одно из них взято в избытке.
2
1
2
3
7
УМКД
042-18-34.1.95/01-2014
1.
Ред. № 2 от 11.09.2014
г.
стр. 7 из 8
3. Образование кислых и средних солей
4. Вычисление объема газа, необходимого для реакции с
определенным объемом другого газа.
5. Вычисление выхода продукта реакции в процентах от
теоретически
возможного.
6. Вычисление массы (объема) продукта реакции по известной
массе
(объему) исходного вещества, содержащего определенную долю
примеси.
7. Расчеты по термохимическим уравнениям экзотермических и
эндотермических реакций.
8. Расчеты по уравнениям нескольких параллельных и
последовательных реакций. Задачи на «смеси» и на «олеум».
9. Задачи по уравнениям реакций замещения (задачи на
«пластинку»).
10. Скорость
химической
реакции.
Правила
Вант-Гоффа.
Химическое равновесие. Принцип Ле-Шателье.
11. Ионные равновесия. Константы диссоциации. Диссоциация воды.
Расчет рН. Расчет степени и константы гидролиза.
12. Произведение растворимости труднорастворимых соединений.
13. Задачи на электролиз. Законы Фарадея. Химический и
электрохимический эквиваленты окислителей и восстановителей.
Практические занятия
Практическое занятие 1.Техника безопасности в химической
лаборатории. Общая методика решения экспериментальных задач на
качественный
анализ
неорганических
веществ.
Таблица
растворимости.
Характеристические реакции катионов и анионов в растворах
электролитов.
Практическое занятие 2. Методика решения экспериментальных
задач на распознавание смеси углеводородов.
Практическое занятия 3,4.
1)
Методика
решения
экспериментальных
задач
на
распознавание кислородсодержащих органических соединений
(спиртов, альдегидов, карбонатов, кислот).
Практическое занятие 5.
Основные стехиометрические и газовые законы и методика их
применения для решения расчетных задач по химии.
Практическое занятие 6.
Методика решения задач на тему «Строение атома и химическая
связь».
Методика решения задач на тему «Радиоактивность и закон
1
1
2
1
1
УМКД
042-18-34.1.95/01-2014
Ред. № 2 от 11.09.2014
г.
стр. 8 из 8
радиоактивного распада».
Практическое занятия 7-10.
Методика решения задач на тему «Нахождение простейших и
молекулярных формул неорганических и органических веществ,
нахождение изомеров органических соединений».
Практическое занятие 11.
Методика решения задач на тему «Растворимость твердых веществ».
Практическое занятие 12.
Методика решения задач на тему «Способы выражения
концентрации растворов».
Практическое занятие 13.
Методика решения экспериментальных задач на приготовление
растворов заданной % концентрации (массовой доли) из безводной
соли (или кристаллогидрата) и воды.
Практическое занятие 14.
Методика решения экспериментальных задач на приготовление
растворов заданной % концентрации (массовой доли) из двух
растворов.
Практическое занятия 15,16.
Методика решения экспериментальных задач на приготовление
растворов заданной молярной концентрации и молярной
концентрации
эквивалента
из
безводной
соли
(или
кристаллогидрата) и воды или из двух растворов.
Практическое занятия 17,18.
Методика решения задач по химическим уравнениям.
Практическое занятие 19.
Методика решения задач на тему «Ионные равновесия в растворах».
Практическое занятие 20.
Методика решения экспериментальных задач на гидролиз солей.
Практическое занятие 21.
1) Методика решения задач на тему «Электролиз».
2) Методика решения экспериментальных задач на электролиз
растворов электролитов.
Практическое занятие 22.
Методика решения задач на тему «Кинетика».
Практическое занятие 23.
Методика решения задач на тему «Термохимия».
Практическое занятие 24.
Методика
решения
задач
на
тему
«Окислительновосстановительные реакции».
Практическое занятие 25.
Методика решения экспериментальных задач на количественный
анализ неорганических веществ. Титриметрические методы анализа.
4
1
1
1
1
2
2
1
1
1
1
1
1
1
УМКД
042-18-34.1.95/01-2014
Ред. № 2 от 11.09.2014
г.
стр. 9 из 8
Способы выражения концентрации растворов в титриметрии. Точка
эквивалентности. Конечная точка титрования.
Практическое занятие 26.
1) Методика решения экспериментальных задач, основанных на
кислотно-основном титровании. Кривые титрования. Кислотноосновные индикаторы, их выбор для титрования. Расчеты.
Практическое занятие 27.
1)Методика решения экспериментальных задач, основанных на
окислительно-восстановительном титровании. Кривые титрования.
Редокс-индикаторы, их выбор для титрования. Установление точки
эквивалентности индикаторным и потенциометрическим методами.
Металлохромные индикаторы, их выбор для титрования.
Практическое занятие 28.
Методика решения экспериментальных задач, основанных на
комплексонометрическом титровании. Кривые титрования.
Практическое занятие 29,30.
Методика решения комбинированных задач.
1
1
1
2
5.ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ
СТУДЕНТОВ
1. Нахождение формул и расчеты по химическим формулам.
2. Задачи, связанные с приготовлением растворов.
3. Вычисления по уравнениям химических реакций.
4. Задачи по уравнениям параллельно и последовательно протекающих
реакций (Задачи на «смеси»).
Задачи по уравнениям реакций замещения (Задачи на «пластинку»).
Задачи на основные закономерности протекания химических реакций.
Задачи на ионные равновесия.
Задачи на составление уравнений окислительно-восстановительных
реакций.
9. Задачи на электролиз.
10. Экспериментальные задачи.
5.
6.
7.
8.
6 КАРТА
ОБЕСПЕЧЕННОСТИ
ЛИТЕРАТУРОЙ
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЙ
Таблица 4
Наименование учебников, учебнометодических пособий
Количество экземп-
Количество
Процент
УМКД
042-18-34.1.95/01-2014
Ред. № 2 от 11.09.2014
г.
стр. 10 из 8
ляров
Ерыгин Д.П., Шишкин Е.А. Методика
решения задач по химии. – М.
Просвещение, 1989 – 176 с.
Цитович И.К., Протасов П.Н. Методика
решения расчетных задач по химии –
М.:Просвещение, 1983. – 149 с.
студен-
обеспе-
тов
ченности
5
5
100
7
5
100
7 ЛИТЕРАТУРА
7.1 Основная
7.1.1 Кузьменко Н.Е., Еремин В.В. 2500 задач по химии с решениями для
поступающих в вузы. – М.: ООО «Издательский дом «ОНИКС 21 век»:
«Издательство «Мир и образование», 2006. - 640 с.
7.2 Дополнительная
7.2.1 Ерыгин Д.П., Шишкин Е.А. Методика решения задач по химии. – М.
Просвещение, 1989 – 176 с.
7.2.2 Цитович И.К., Протасов П.Н. Методика решения расчетных задач по
химии – М.:Просвещение, 1983. – 149 с.
7.2.3 Дайнеко В.И. Как научить школьников решать задачи по органической
химии. – М.:Просвещение, 1987. – 160 с.
7.2.4 Шамова М.О. Учимся решать задачи по химии; технология и
алгорифмы решения. – М.: Школа – Пресс, 2001. – 96 с.
7.2.5 Врублевский А.И. Задачи по химии с примерами и решений. – Мн.:
ООО «Юнипресс», 2003. – 400 с.
7.2.6 Олейников Н.Н., Муравьева Г.П. Химия. Основные алгоритмы решения
задач./ Под ред. Ю.Д. Третьякова. – М.: Издательский отдел УНЦ ДО,
Физматинлит, 2003. – 272 с.
7.2.7 Степин Б.Д. Применение смеждународной системы единиц физических
величин в химии. – М.: Высш.шк., 1990. – 96 с.
7.2.8 Стоцкий Л.Р. Физические величины и их единицы. – М.: Просвещение,
1984. – 239 с.
7.2.9 Кузьменко Н.Е., Магдеисова Н.Н., Еремин В.В. Задачи по химии для
абитуриентов: Курс повышенной сложности с компьютерным приложением.
– М.: Просвещение, 1992. – 191 с.
7.2.10 Магдесиева Н.Н., Кузьменко Н.Е. Учись решать задачи по химии. – М.:
Просвещение, 1983. – 149 с.
УМКД
042-18-34.1.95/01-2014
Ред. № 2 от 11.09.2014
г.
стр. 11 из 8
7.2.11 Штремплер Г.И., Хохлова А.И. Методика решения расчетных задач по
химии: 8 – 11 кл. – М.: Просвещение, 2000. – 207 с.
7.2.12 Пиркулиев Н.Ш.Олимпиадные задачи по химии. – М.: Школа имени
А.Н.Колмогорова, Самообразование, 2000. – 160 с.
7.2.13 Логинов Н.Я. и др. Аналитическая химия. М., Просвещение,1975.
7.2.14
Глинка
Н.Л.Задачи
и
упражнения
по
общей
химии
М.,Просвещение,1987.
7.2.15 Иванютина З.М., Колевич Т.А. Экзамен по химии. Решение задач:
Справочное пособие. – Мн: ТетраСистемс, 2001. – 144 с.
7.2.16 Врублевский А.И. 1000 задач по химии с цепочками превращений и
контрольными тестами для школьников и абитуриентов. – Мн.: ООО
«Юнипресс», 2003. – 400 с.