Рабочая программа дисциплины аналитическая химия и фхма направление ооп 240100 Химическая технология icon

Рабочая программа дисциплины аналитическая химия и фхма направление ооп 240100 Химическая технология


Смотрите также:
Рабочая программа дисциплины аналитическая химия и фхма направление ооп 240100 Химическая...
Рабочая программа дисциплины физическая химия направление ооп 240100 Химическая технология...
Рабочая программа дисциплины информатика направление ооп 241000...
Рабочая программа модуля учебно-исследовательская работа студентов (уирс) направление ооп 240100...
Рабочая программа дисциплины «Физическая химия» для подготовки бакалавров и магистров по...
Рабочая программа дисциплины применение ЭВМ в химической технологии направление ооп 240100...
Рабочая программа учебной дисциплины ф тпу 1-21/01 утверждаю...
Конспект лекций по курсу «Технология минеральных удобрений (Сода)» Направление 240100...
Рабочая программа дисциплины углубленный курс информатики информатика ч2...
Рабочая программа дисциплины углубленный курс информатики информатика ч2...
Рабочая программа дисциплины «механика» направление ооп...
Образовательная программа 240100 «Химическая технология и биотехнология» Дисциплина Общая...



Загрузка...
скачать


УТВЕРЖДАЮ

Директор ИПР

___________А. К. Мазуров

«___»_____________2010 г.


РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

Аналитическая химия и ФХМА


НАПРАВЛЕНИЕ ООП _____240100 Химическая технология ________


ПРОФИЛИ ПОДГОТОВКИ:

Химическая технология природных энергоносителей и углеродных материалов

Технология и переработка полимеров

Химическая технология органических веществ

Химическая технология неорганических веществ

Технология тугоплавких неметаллических и силикатных материалов

Химическая технология синтетических биологически активных веществ, химико-фармацевтических препаратов и косметических средств____________________


КВАЛИФИКАЦИЯ (СТЕПЕНЬ) _______бакалавр__________________

БАЗОВЫЙ УЧЕБНЫЙ ПЛАН ПРИЕМА ____2010____ г.

КУРС__2,3_____ СЕМЕСТР ____3, 6____

КОЛИЧЕСТВО КРЕДИТОВ __8 (5/3)____

ПРЕРЕКВИЗИТЫ _____ Б.2.Б.1.1, Б.2.Б.2.1, Б.2.В.3.6______________

КОРЕКВИЗИТЫ ____Б.2.Б.3.1, Б.2.Б.3.3___________________________


^ ВИДЫ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ВРЕМЕННОЙ РЕСУРС:

Лекции__________________ _46 час. (28/18)

Практические занятия_____ _18_ час. (18/0)

Лабораторные занятия_____ _80_ час. (26/54)

^ АУДИТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ _144_ час. (72/72)

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА _144_ час. (72/72)

ИТОГО _288_ час.

ФОРМА ОБУЧЕНИЯ _______очная_______


ВИД ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ _зачет (3, 6)_

ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕЕ ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ ____кафедра ФАХ________


ЗАВЕДУЮЩИЙ КАФЕДРОЙ _______________ А. А. Бакибаев

РУКОВОДИТЕЛЬ ООП _______________ В. М. Погребенков

ПРЕПОДАВАТЕЛИ _______________ Н.М.Дубова

_______________ Т.М.Гиндуллина


2010 г.

^ 1. Цели освоения дисциплины

Цели дисциплины и их соответствие целям ООП

Код цели

Цели освоения дисциплины
«Аналитическая химия и ФХМА»


Цели ООП

Ц1

Формирование способности понимать природу и сущность явлений, процессов в различных химических и физико-химических системах , лежащих в основе химических и физико-химических методов идентификации и определения веществ



Подготовка выпускников к производственно-технологической деятельности в области химических технологий с использованием химических и физико-химических методов анализа, конкурентоспособных на мировом рынке химических технологий.


Ц2

Формирование способности обосновывать оптимальный выбор метода, схемы анализа, условий регистрации аналитического сигнала на основе теоретических положений химических и физико-химических методов анализа


Подготовка выпускников к проектно-конструкторской деятельности в области химических технологий, с использованием химических и современных физико-химических методов анализа, конкурентоспособных на мировом рынке химических технологий.


Ц3

Формирование творческого мышления, объединение фундаментальных знаний основных законов химических и физико-химических методов анализа с последующим выполнением качественного и количественного анализов и математической обработкой результатов анализа с учетом метрологических характеристик

Подготовка выпускников к научным исследованиям для решения задач, связанных с разработкой инновационных методов создания химико-технологических процессов, синтеза и анализа веществ и материалов



Ц5

Формирование навыков самостоятельного выполнения качественного и количественного анализов некоторых промышленных и природных объектов и оценки погрешностей на всех стадиях проведения

Подготовка выпускников к самообучению и непрерывному профессиональному самосовершенствованию



^ 2. Место дисциплины в структуре ООП


Согласно ФГОС и ООП «Химическая технология» дисциплина «Аналитическая химия и ФХМА» является базовой дисциплиной и относится к естественнонаучному циклу.


Код дисциплины
ООП

Наименование дисциплины

Кредиты

Форма контроля

Модуль Б.2.3 (химический)

Базовая часть

Б.Б.2.3.3

Аналитическая химия и ФХМА

8

зачет



До освоения дисциплины «Аналитическая химия и ФХМА» должны быть изучены следующие дисциплины (пререквизиты):


Код дисциплины ООП

Наименование дисциплины

Кредиты

Форма контроля

пререквизиты

Модуль Б.2.Б.1 (математический)

Б.2.Б.1.1

Математика

20

экзамен

Модуль Б.2.Б.2 (физический)

Б.2.Б.2.1

Физика

9

экзамен

Модуль Б.2.Б.3 (химический)

Б.2.В.3.6

Общая и неорганическая химия

11

экзамен


При изучении указанных дисциплин (пререквизитов) формируются «входные» знания, умения, опыт и компетенции, необходимые для успешного освоения дисциплины «Аналитическая химия и ФХМА».

В результате освоения дисциплин (пререквизитов) студент должен:

Знать:

  • основные понятия и методы математического анализа, линейной алгебры, дискретной математики, теории дифференциальных уравнений, теории вероятностей и математической статистики;

  • законы Ньютона и законы сохранения, элементы механики жидкостей, законы термодинамики, статистические распределения, законы электростатики, волновые процессы, геометрическую и волновую оптику, основы квантовой механики, строение многоэлектронных атомов, строение ядра, классификацию элементарных частиц;

  • электронное строение атомов и молекул, основы теории химической связи в соединениях разных типов, строение вещества в конденсированном состоянии, химические свойства элементов различных групп периодической системы и их важнейших соединений;

Уметь:

  • проводить анализ функций, решать основные задачи теории вероятности и математической статистики, решать уравнения и системы дифференциальных уравнений;

  • решать типовые задачи, связанные с основными разделами физики, использовать физические законы;

  • выполнять основные химические операции, определять термодинамические характеристики химических реакций и равновесные концентрации веществ, использовать основные химические законы, термодинамические справочные данные и количественные соотношения неорганической химии;

Владеть:

  • методами проведения физических измерений, методами корректной оценки погрешностей при проведении физического эксперимента;

  • теоретическими методами описания свойств простых и сложных веществ на основе электронного строения их атомов и положения в периодической системе химических элементов, экспериментальными методами определения физико-химических свойств неорганических соединений.

В результате освоения дисциплин (пререквизитов) обучаемый должен обладать следующими общепрофессиональными компетенциями:

  • использовать знания о современной физической картине мира, пространственно-временных закономерностях, строении вещества для понимания окружающего мира и явлений природы;

  • использовать знания о строении вещества, природе химической связи в различных классах химических соединений для понимания свойств материалов и механизма химических процессов, протекающих в окружающем мире.

Кроме того, для успешного освоения дисциплины «Аналитическая химия и ФХМА» параллельно должны изучаться дисциплины (кореквизиты):


Код дисциплины
ООП

Наименование дисциплины

Кредиты

Форма контроля

кореквизиты

Модуль Б.2.Б.3 (химический)

Б.2.Б.3.1

Органическая химия

14

экзамен

Б.2.Б.3.3

Физическая химия

15

экзамен



^ 3. Результаты освоения дисциплины

Результаты освоения дисциплины получены путем декомпозиции результатов обучения (Р1, Р5), сформулированных в основной образовательной программе 240100 «Химическая технология», для достижения которых необходимо, в том числе, изучение дисциплины «Аналитическая химия и ФХМА».


^ Планируемые результаты обучения согласно ООП

Код
результата


Результат обучения (выпускник должен быть готов)

^ Профессиональные компетенции


Р1


Применять естественнонаучные знания в профессиональной деятельности


Р5


Проводить теоретические и экспериментальные исследования с использованием современных методов анализа


^ Планируемые результаты освоения дисциплины «Аналитическая химия и ФХМА»

№ п/п

Результат

1

Применять знания законов, теорий, уравнений, свойств анализируемых веществ при выборе метода и схемы определения химическими и физико-химическими методами анализа.

2

Самостоятельно выбирать схему анализа, оптимальный метод анализа

3

Самостоятельно выполнять качественный и количественный анализ некоторых промышленных и природных объектов с учетом погрешностей на всех стадиях проведения

4

Выполнять обработку и анализ данных, полученных при теоретических и экспериментальных исследованиях

В результате освоения дисциплины студент должен:

Знать:

  • основные теоретические положения, лежащие в основе химических (титриметрических, гравиметрических) и физико-химических (хроматографических, электрохимических, оптических) методов идентификации и определения веществ;

  • природу и сущность явлений, процессов в различных химических системах, лежащих в основе химических и физико-химических методов анализа;

  • специфичность аналитического сигнала и особенности его измерения в различных методах анализа;

  • Основы химических методов качественного и количественного анализа (титриметрии и гравиметрии) - специфические реакции, действия групповых реагентов по кислотно-основной классификации, рабочие растворы, определяемые вещества, индикаторы, кривые титрования, стадии гравиметрического определения.

  • Основы физико-химических методов анализа
    а) оптических (эмиссионный спектральный анализ, методы атомной и молекулярной абсорбционной спектроскопии и др.)
    б) хроматографических (методы ионообменной хроматографиии, газожидкостной хроматографии и др.)
    в) электрохимических методов анализа (вольтамперометрических, потенциометрических, электрогравиметрических и др.)

  • Основные принципы и методы идентификации химических соединений химическими и физико-химическими методами

  • Основные положения учета погрешностей на всех стадиях выполнения анализа и расчета результатов анализа с учетом метрологических характеристик

  • Основные положения, лежащие в основе выбора метода анализа и схемы анализа.

  • о выдающихся ученых ТПУ, внесших весомый вклад в развитие химических и ФХМА и создание современных технологий;



Уметь

  • выполнять качественный и количественный анализ химическими и физико-химическими методами на основе измерения величины аналитического сигнала

  • выполнять анализ некоторых промышленных и природных объектов на основе самостоятельного выбора схемы анализа и методики его проведения

  • оформлять результатов анализа с учетом метрологических характеристик




  • Владеть:


- навыками приготовления растворов заданной концентрации различными способами (по точной навеске, из стандарт-титра, разбавлением)

  • Навыками работы на различных аналитических установках и приборах

  • Навыками измерения аналитического сигнала

  • Навыками расчета результатов анализа

– Навыками расчета метрологических характеристик результатов анализа


В процессе освоения дисциплины у студентов развиваются следующие компетенции:

1. Универсальные (общекультурные):

  • готовность к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства, способность приобретать новые знания в области естественных наук;

  • понимать роль охраны окружающей среды и рационального природопользования для развития и сохранения цивилизации.

2. Профессиональные:

общепрофессиональные:

  • способность и готовность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности;

  • способность применять методы теоретического и экспериментального исследования;

производственно-технологическая деятельность:

  • способность и готовность осуществлять технологический процесс в соответствии с регламентом и использовать возможности химических и физико-химических методов анализа и технические средства для измерения основных параметров технологического процесса, свойств сырья и продукции;

научно-исследовательская деятельность:

  • способность планировать и проводить эксперименты с использованием физико-химических методов анализа, проводить обработку их результатов и оценивать погрешности, математически моделировать физические и химические процессы и явления, выдвигать гипотезы и устанавливать границы их применения.




  1. Структура и содержание дисциплины

    1. Аннотированное содержание разделов дисциплины « Аналитическая химия и ФХМА» ч.1 (3 семестр)
^

1. Введение в аналитическую химию


Предмет аналитической химии (АХ). Место АХ среди других наук. Значение АХ в науке, технике, промышленности. Основные объекты анализа. Значение аналитической химии в науке, технике, промышленности. Краткая историческая справка развития АХ. Современное состояние АХ, основные аналитические проблемы. Химический контроль производства. Классификация методов количественного анализа. Сравнительная характеристика химических, физико-химических и физических методов анализа. Элементный, молекулярный, фазовый анализ. Качественный и количественный анализ.


^ 2. Теоретические основы химического качественного анализа

Введение в качественный анализ. Классификация химических методов качественного анализа. Особенности и характеристики аналитических реакций, способы и условия их проведения, чувствительность, активность и специфичность реакций. Дробный и систематический ход анализа. Классификация катионов и анионов.


^ 3. Сущность химического количественного анализа.

Классификация химических методов количественного анализа: титриметрические и гравиметрические. Основные этапы анализа различных объектов: отбор пробы и подготовка ее к анализу. Виды проб: сыпучие материалы, металлы, газы, жидкости, объекты окружающей среды. Методы вскрытия проб: мокрые и сухие способы разложения, специальные методы. Выбор метода анализа. Некоторые вопросы метрологии. Классификация погрешностей в количественном анализе. Точность и правильность анализа. Применение методов математической статистики при обработке результатов анализа.
^

4. Теоретические основы титриметрических методов анализа


Сущность титриметрии. Классификация титриметрических методов анализа. Способы титрования: прямое, обратное, косвенное. Методы пипетирования и отдельных навесок. Требования к реакциям, используемым в титриметрии. Способы приготовления и установки концентраций рабочих растворов.
^

5. Теоретические основы кислотно-основного титрования


Сущность кислотно-основного титрования. Рабочие растворы, стандартные и определяемые вещества.

Кислотно-основное равновесие в водных растворах. Водные растворы сильных и слабых кислот, сильных и слабых оснований. Расчет рН. Буферные растворы в химическом анализе. Их состав, буферная емкость, расчет рН. Использование гидролиза в аналитической химии. Расчет рН в растворах гидролизующихся солей. Кривые титрования в методе нейтрализации. Расчет скачка на кривых титрования. Индикаторы в методе нейтрализации. Выбор индикаторов в методе нейтрализации. Практическое использование методов кислотно-основного титрования.
^

6. Теоретические основы методов окислительно восстановительного титрования


Сущность метода окислительно-восстановительного титрования. Особенность реакций окисления-восстановления, используемых в анализе. Окислительно-восстановительный потенциал. Уравнение Нернста. Константа равновесия окислительно-восстановительных реакций. Направление ОВР. Классификация методов окислительно-восстановительного титрования. Кривые титрования. Способы определения точки эквивалентности в методах окислительно-восстановительного титрования. Аналитические возможности методов окислительно-восстановительного титрования.
^

7. Теоретические основы методов комплексонометрического титрования


Общая характеристика метода использования реакций комплексообразования в аналитической химии. Равновесие аналитических реакций комплексообразования и их регулирование. Константы устойчивости. Сущность метода комплексонометрии. Комплексоны, их применение в химическом анализе. Металлоиндикаторы метода комплексонометрии, сущность их действия. Аналитические возможности комплексонометрического метода.
^

8. Равновесие в гетерогенных системах осадок-насыщенный раствор


Использование гетерогенных систем в аналитической химии и их характеристика. Растворимость малорастворимых соединений. Правило произведения растворимости. Условия осаждения и растворения малорастворимых соединений. Понижение растворимости. Солевой эффект. Дробное осаждение. Превращение одних малорастворимых соединений в другие. Примеры использования этих явлений в химическом анализе.
^

9. Теоретические основы осадительного титрования


Требования, предъявляемые к реакциям осаждения в титриметрическом анализе. Классификация методов осадительного титрования. Кривая титрования. Индикаторы. Метод Мора, метод Фольгарда, метод Фаянса. Практическое применение метода осадительного титрования.


^ 10. Теоретические основы гравиметрического анализа

Сущность гравиметрического анализа. Классификация методов гравиметрии: методы отгонки, методы осаждения. Условия и правила аналитического осаждения. Получение аморфных и кристаллических осадков. Требования, предъявляемые к осаждаемой, весовой формам, осадителю. Вычисления в гравиметрии. Точность анализа. Примеры практического использования.


^ 11. Методы разделения,маскирования, концентрирования

Маскирование. Разделение и концентрирование. Количественные характеристики разделения и концентрирования. Осаждение и соосаждение. Экстракция. Скорость экстракции. Классификация экстракционных процессов. Сорбция. Механизм сорбции. Виды сорбентов. Электрохимические методы разделения. Методы испарения. Управляемая кристаллизация.


    1. Аннотированное содержание разделов дисциплины « Аналитическая химия и ФХМА» ч.2 (6 семестр)
^

1. Введение в физико-химические методы анализа


Общая характеристика инструментальных методов анализа (чувствительность, точность, достоинства, недостатки). Классификация ФХМА. Понятие аналитического сигнала. Виды аналитических сигналов, характеристики аналитических сигналов. Прямые (метод градуировочного графика, метод стандартных добавок, метод сравнения со стандартом) и косвенные (титриметрические) способы измерения аналитических сигналов; абсолютные (безэталонные) и относительные методы.
^

2. Хроматографические методы анализа


Принципы хроматографического разделения веществ. Классификация хроматографических методов анализа по агрегатному состоянию фаз, по механизму разделения, по аппаратурному оформлению, по способу проведения процесса. Хроматографический пик и его параметры. Характеристики (абсолютные и относительные) и индексы удерживания, качественный анализ по хроматограмме. Методы количественного анализа (метод нормировки – простой и с калибровочными коэффициентами, метод внешнего и внутреннего стандарта). Селективность сорбента, критерии селективности. Эффективность хроматографического процесса. Понятие ВЭТТ. Теория теоретических тарелок, кинетическая теория. Газовая хроматография: классификация методов. Принципиальная схема хроматографа. Неподвижные фазы, подвижные фазы, требования к ним. Детекторы, их классификация. Методы жидкостной хроматографии. Особенности хроматографического процесса и аппаратуры. Области применения хроматографических методов разделения и определения.
^

3. Спектроскопические методы анализа


Основы спектроскопических методов анализа. Классификация спектроскопических методов. Методы атомной спектроскопии. Атомно-эмиссионный анализ. Происхождение спектров испускания. Источники возбуждения и способы регистрации спектров. Качественный и количественный анализ по спектрам испускания. Атомно-абсорбционный спектральный анализ. Источники излучения, атомизаторы, приемники излучения. Методы молекулярной спектроскопии. Классификация методов абсорбционной спектроскопии. Происхождение абсорбционных спектров. Виды молекулярных спектров. Качественный анализ по ИК-спектрам. Методы количественного анализа в видимой области: метод градуировочного графика, метод добавок, метод сравнения со стандартом, метод молекулярного свойства, метод дифференциальной фотометрии. Аппаратура для абсорбционной спектроскопии. Общая характеристика люминесцентного метода анализа. Сущность метода масс-спектрометрии. Методы резонансной магнитной спектроскопии. Возможности, области применения и метрологические характеристики спектральных методов анализа.
^

4. Электрохимические методы анализа


Сущность электрохимических метов анализа. Основные понятия: электрохимическая ячейка, индикаторный электрод, электрод сравнения. Электродный процесс, стадии электродного процесса. Классификация электрохимических методов анализа. Потенциометрические методы анализа: сущность метода, системы электродов. Требования к индикаторным электродам и электродам сравнения. Потенциометрия с ионселективными электродами (ионометрия), потенциометрическое титрование. Метрологические характеристики метода. Вольтамперометрия. Сущность метода. Принципиальная схема установки. Электроды. Качественный и количественный полярографический анализ. Амперометрия. Сущность метода, принципиальная схема установки. Выбор системы электродов, выбор потенциала индикаторного электрода. Типы кривых титрования. Амперометрическое титрование с двумя индикаторными электродами. Метрологические характеристики метода. Кулонометрия. Законы Фарадея. Варианты кулонометрии. Прямая кулонометрия и кулонометрическое титрование. Возможности метода и области применения. Общая характеристика метода электрогравиметрии. Кондуктометрия и кондуктометрическое титрование. Высокочастотный вариант метода.


.

    1. ^ Структура дисциплины

Структура дисциплины «Аналитическая химия и ФХМА» по разделам и видам учебной деятельности с указанием временного ресурса в часах представлена в табл.1.


Таблица 1

^ Структура дисциплин
по разделам и формам организации обучения


Название раздела

Аудиторная работа (час)

СРС
(час)

Итого

(час)

Лекции

Практ.
занятия

Лабор.
занятия

3 семестр

28

18

26

72

144

1. Введение в аналитическую химию. Основы качественного анализа

4

-

-

4

8

2.Сущность количественного анализа. Основы титриметрических методов анализа.

6

6

6

16

34

3. Кислотно-основное титрование

4

4

12

18

38

4.Редоксиметрия

4

4

4

14

26

5.Комлексометрия. Осадительное титрование. Гравиметрия.

8

4

4

18

34

6. Методы маскирования, разделения, концентрирования.

2







2

4

6 семестр

18




54

72

144

6. Введение в физико-химические методы анализа

2







2

4

7. Хроматография

4




16

20

40

8. Электрохимические методы анализа

6




20

24

50

9. Спектроскопические методы

4




18

24

46

10. Автоматизация и компьютеризация анализа

2







2

4

Итого

46

18

80

144

288



^ 5. Образовательные технологии

Для достижения планируемых результатов обучения, в дисциплине «Аналитическая химия и ФХМА» используются различные образовательные технологии:

  1. ^ Информационно-развивающие технологии, направленные на овладение большим запасом знаний, запоминание и свободное оперирование ими.

Используется лекционно-семинарский метод, самостоятельное изучение литературы, применение новых информационных технологий для самостоятельного пополнения знаний, включая использование технических и электронных средств информации.

  1. ^ Деятельностные практико-ориентированные технологии, направленные на формирование системы профессиональных практических умений при проведении экспериментальных исследований, обеспечивающих возможность качественно выполнять профессиональную деятельность.

Используется анализ, сравнение методов проведения химических и физико-химических методов анализа, выбор метода анализа, в зависимости от объекта исследования в конкретной производственной ситуации и его практическая реализация.

  1. ^ Развивающие проблемно-ориентированные технологии, направленные на формирование и развитие проблемного мышления, мыслительной активности, способности проблемно мыслить, видеть и формулировать проблемы, выбирать способы и средства для их решения.

Используются виды проблемного обучения: освещение основных проблем аналитической химии и физико-химических методов анализа на лекциях, учебные дискуссии, коллективная мыслительная деятельность в группах при выполнении поисковых лабораторных работ, решение задач повышенной сложности. При этом используются первые три уровня (из четырех) сложности и самостоятельности: проблемное изложение учебного материала преподавателем; создание преподавателем проблемных ситуаций, а обучаемые вместе с ним включаются в их разрешение; преподаватель лишь создает проблемную ситуацию, а разрешают её обучаемые в ходе самостоятельной деятельности.

  1. ^ Личностно-ориентированные технологии обучения, обеспечивающие в ходе учебного процесса учет различных способностей обучаемых, создание необходимых условий для развития их индивидуальных способностей, развитие активности личности в учебном процессе. Личностно-ориентированные технологии обучения реализуются в результате индивидуального общения преподавателя и студента при сдаче коллоквиумов, при выполнении домашних индивидуальных заданий, подготовке индивидуальных отчетов по лабораторным работам, решении олимпиадных задач, на еженедельных консультациях.


Для целенаправленного и эффективного формирования запланированных компетенций у обучающихся, выбраны следующие сочетания форм организации учебного процесса и методов активизации образовательной деятельности, представленные в табл. 2.

Таблица 2

^ Методы и формы организации обучения (ФОО)

Методы

ФОО

Лекции

Лаб. Раб.

Практ.
занятия

Сем.,
колл.

СРС

IT-методы

+

+










Работа в команде




+










Case-study







+







Игра
















Методы проблемного обучения







+




+

Обучение на основе опыта




+










Опережающая самостоятельная работа




+




+




Проектный метод







+







Поисковый метод

+










+

Исследовательский метод




+












^ 6. Организация и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов

6.1 Текущая самостоятельная работа (СРС)

Текущая самостоятельная работа по дисциплине «Аналитическая химия и ФХМА», направленная на углубление и закрепление знаний студента, на развитие практических умений, включает в себя следующие виды работ:

  • работа с лекционным материалом;

  • изучение тем, вынесенных на самостоятельную проработку;

  • подготовка к практическим занятиям;

  • выполнение домашних индивидуальных заданий;

  • подготовка к коллоквиумам и лабораторным работам;

  • подготовка к самостоятельным и контрольным работам;

  • подготовка к зачету .


^ 6.2. Творческая проблемно-ориентированная самостоятельная работа (ТСР)


Творческая проблемно-ориентированная самостоятельная работа по дисциплине «Аналитическая химия и ФХМА», направленная на развитие интеллектуальных умений, общекультурных и профессиональных компетенций, развитие творческого мышления у студентов, включает в себя следующие виды работ по основным проблемам курса:

  • поиск, анализ, структурирование информации;

  • выполнение расчетных работ, обработка и анализ данных;

  • решение задач повышенной сложности, в том числе комплексных и олимпиадных задач;

  • участие в олимпиадах по аналитической химии и по химии (профиль);

  • анализ научных публикаций по определенной преподавателем теме.


^ 6.3. Содержание самостоятельной работы студентов по дисциплине


  1. Перечень научных проблем и направлений научных исследований

№ п/п

Тема

1

Изучение электрохимического поведения (кинетика и механизм) и разработка условий и методик определения ряда компонентов в сложных образцах природного и синтетического происхождения





  1. ^ Темы индивидуальных домашних заданий

№ п/п

Тема




3 семестр

1

Способы выражения концентрации

2

Расчеты при приготовлении растворов и определении результатов титриметрического анализа.

3

Расчет рН в растворах различных электролитов

4

Расчеты в редоксиметрии

5

Расчеты в гетерогенных системах.




6 семестр

1

Расчет результатов анализа в хроматографии

2

Расчет результатов определения в методе молекулярной абсорбционной спектроскопии.

3

Расчет результатов определения в электрохимических методах анализа




  1. ^ Темы, выносимые на самостоятельную проработку

№ п/п

Тема




3 семестр

1

Определение NaOH и Na2CO3 при совместном присутствии.

2

Характеристика метода дихроматометрии .

3

Характеристика методов аргентометрии и роданометрии.




6 семестр

1

Методы плоскостной хроматографии

2

Характеристика метода флуориметрии

3

Характеристика метода электрогравиметрии


^ 4.Темы коллоквиумов, тестовых контролей.

№ п/п

Тема




3 семестр

1

Основы титриметрии. Расчет результатов анализа в титриметрии.

2

Тест-контроль. Методы кислотно-основного титрования

3

Кислотно-основное титрование. Расчет рН в растворах различных электролитов.

4

Тест-контроль в окислительно-восстановительном титровании.

5

Основы комплексонометрии и осадительного титрования. Гравиметрия.

6

Основные стадии анализа. Характеристика методов маскирования, разделения, концентрирования




6 семестр

1

Теория аналитического сигнала.

2

Хроматографические методы разделения и определения

3

Электрохимические методы анализа

4

Спектроскопические методы анализа



^ 6.4. Контроль самостоятельной работы

Оценка результатов самостоятельной работы организуется как единство двух форм: самоконтроль и контроль со стороны преподавателя.

Самоконтроль зависит от определенных качеств личности, ответственности за результаты своего обучения, заинтересованности в положительной оценке своего труда, материальных и моральных стимулов, от того насколько обучаемый мотивирован в достижении наилучших результатов. Задача преподавателя состоит в том, чтобы создать условия для выполнения самостоятельной работы (учебно-методическое обеспечение), правильно использовать различные стимулы для реализации этой работы (рейтинговая система), повышать её значимость, и грамотно осуществлять контроль самостоятельной деятельности студента (фонд оценочных средств).


^ 6.5. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов


Для организации самостоятельной работы студентов (выполнения индивидуальных домашних заданий; самостоятельной проработки теоретического материала, подготовки по лекционному материалу; подготовки к лабораторным занятиям, коллоквиумам, контрольным работам) преподавателями кафедры разработаны следующие учебно-методические пособия и указания:


^ Методические пособия и указания


1. Дубова Н.М. ,Виссер Е.Е., Бакибаев А.А., Сутягина Г.Н. Аналитическая химия: Учебное пособие.- Томск: Изд-во ТПУ, 2006 – 157с.

3. Сутягина Г.Н., Михеева Н.П., Дубова Н.М. Титриметрические методы анализа. Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Аналитическая химия».– Томск: Изд-во ТПУ, 2001 – 24 с.

3.Дубова Н.М., Гиндуллина Т.М. Аналитическая химия. Метод кислотно-основного титрования. Тест-контроль. Методические указания и варианты заданий. – Томск: Изд-во ТПУ, 2007 – 32с.

4. Гиндуллина Т.М., Дубова Н.М. Аналитическая химия. Метод редоксиметрии. Тест-контроль. Методические указания и варианты заданий. – Томск: Изд-во ТПУ, 2008 – 44с.

5. Дубова Н.М., Гиндуллина Т.М., Сутягина Г.Н., Короткова Е.И.. Физико-химические методы анализа. Учебное пособие. Дистанционное обучение. Томск, Изд-во ТПУ, 1999, 122 с.

6. Сутягина Г.Н. Хроматографические методы анализа. Методические указания к выполнению лабораторных работ.– Томск: изд-во ТПИ.1990 – 21с

7. Дубова Н.М., Гиндуллина Т.М., Сутягина Г.Н. Хроматографические методы анализа. Методические указания к решению индивидуальных домашних заданий и варианты домашних заданий.– Томск: Изд-во ТПУ, 2008 – 24с.

8. Гиндуллина Т.М., Мамаева Е.А., Бакибаев А.А., Тартынова М.И. Электрохимические методы анализа. Учебное пособие, методические указания к выполнению лаб. работ для студ. дневного отделения ХТФ.– Томск, изд-во ТПУ, 2008 – 148 с.

9. Дубова Н.М. Электрохимические методы анализа .Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Физико-химические методы анализа».Томск: Изд-во ТПУ, 2002 – 44с.

10. Михеева Н.П. Электрохимические методы анализа.. Варианты контрольных заданий и методические указания.– Томск: Изд-во ТПУ, 2000 – 24с.

11. Гиндуллина Т.М. Фотометрические методы анализа. Методические указания к выполнению лабораторных работ. – Томск: Изд. ТПУ, 2002 – 48с.

12. Гиндуллина Т.М., Коган Р.М.. Абсорбционная спектроскопия. Количественный анализ. Варианты контрольных заданий и методические указания. Томск : Изд-во ТПУ, 1999. – 28с.


Про граммное обеспечение и Internet-ресурсы


1. Дубова. Н.М., Сутягина Г.Н., Гиндуллина Т.М. Аналитическая химия. Химические методы анализа./Видеолекция для дистанцинного обучения.– Томск: изд-во ТПУ, 2000 – Видеокассета, 180 мин. Рег. №181 от 1.12 .2000г.

2. Дубова Н. М. Аналитическая химия. Способы выражения концентраций. Варианты контрольных заданий и методические указания к их решению. – Томск: Изд-во ТПУ, 2003 – 27с.

3. Дубова Н.М. Аналитическая химия. Расчеты при приготовлении растворов и определении результатов титриметрического анализа. Методические указания и варианты контрольных заданий. – Томск: Изд-во ТПУ. 2004 – 24с.

4. Дубова Н.М. Расчеты рН водных растворов различных электролитов. Индивидуальные задания для самостоятельной работы студентов. – Томск: Изд-во ТПУ, 2000 – 10с.

5. Гиндуллина Т.М., Дубова Н.М. Окислительно-восстановительное титрование. Индивидуальные задания для самостоятельной работы студентов. – Томск: Изд-во ТПУ, 2009 – 32с.

6. Дубова Н.М. Расчеты в гетерогенных системах. Индивидуальные задания для самостоятельной работы студентов. Томск: Изд-во ТПУ, 2007 – 28с.

7. Дубова Н.М., Гиндуллина Т.М., Сутягина Г.Н.. Хроматографические методы анализа. Методические указания к решению индивидуальных домашних заданий и варианты домашних заданий.– Томск: Изд-во ТПУ, 2008 – 24с.

8. Дубова Н.М. Электронный конспект лекций « Аналитическая химия в образовательной технологии АСУ ПДС», Рег.№8 от 23.01.2004 г, Томск: Изд-во ТПУ.

9. Дубова Н.М. Тестовые задания в АХ в образовательной технологии АСУ ПДС. Рег. №7, от 23.01.2004 г.Томск: Изд-во ТПУ.


Кроме того, для выполнения самостоятельной работы рекомендуется литература, перечень которой представлен в разделе 9.

В методических указаниях [2-7,10,12] предусмотрено от 25 до 45 вариантов индивидуальных задач. Таким образом, каждый студент имеет свой вариант домашнего задания по каждому изучаемому разделу, случайное совпадение задач в котором с другими вариантами не выходит за рамки 5-6%.


  1. ^ Средства (ФОС) текущей и итоговой оценки качества освоения
    дисциплины



Средства (фонд оценочных средств) оценки текущей успеваемости и промежуточной аттестации студентов по итогам освоения дисциплины «Аналитическая химия и ФХМА» представляют собой комплект контролирующих материалов следующих видов:

  • Входной контроль (2 экз., к третьему и шестому семестрам). Представляет собой перечень из 10-20 основных вопросов, ответы на которые студент должен знать в результате изучения предыдущих дисциплин (общей и неорганической химии, математики, физики). Поставленные вопросы требуют точных и коротких ответов. Входной контроль проводится в письменном виде на первой лекции в течение 15 минут. Проверяются входные знания к текущему семестру.

  • Экспрессные опросы (10 комплектов). Представляют собой набор коротких вопросов по определенной теме, требующих быстрого и короткого ответа. Проверяются знания текущего материала.

  • Вопросы к коллоквиумам (к 8 темам). Представляют собой перечень вопросов. Проверяется знание теоретического лекционного материала, тем, вынесенных на самостоятельную проработку, знание и понимание методик проведения экспериментальных исследований, методов расчета результатов анализа, алгоритмов определения физико-химических величин, выводы и преобразования уравнений, описывающих основные физико-химические процессы.

  • Контрольные работы в форме тестов (2 комплекта по 45 вариантов). Состоят из практических вопросов по основным разделам курса. Проверяется степень усвоения теоретических и практических знаний, приобретенных умений на репродуктивном и продуктивном уровне.

  • Билеты итогового контроля (1 комплект из 25 вариантов). Включают 5 вопросов, охватывающих теоретические знания и практические навыки по всем разделам, изучаемым в данном семестре.

  • Контрольные задания для проверки остаточных знаний по дисциплине «Аналитическая химия и ФХМА» (25 вариантов по 8 заданий в каждом). Задания включают в себя все основные разделы курса «Аналитическая химия и ФХМА», рассчитаны на письменное выполнение в течение 90 минут. Предназначены для проверки знаний, умений и навыков при решении конкретных задач. Контроль остаточных знаний рекомендуется проводить на третьем или четвертом году обучения.

Разработанные контролирующие материалы позволяют оценить степень усвоения теоретических и практических знаний, приобретенные умения и владение опытом на репродуктивном уровне, когнитивные умения на продуктивном уровне, и способствуют формированию профессиональных и общекультурных компетенций студентов.

Примеры контролирующих материалов приведены в приложении к рабочей программе.


  1. ^ Рейтинг качества освоения дисциплины

В соответствии с рейтинговой системой, текущий контроль производится ежемесячно в течение семестра путем балльной оценки качества усвоения теоретического материала (ответы на вопросы) и результатов практической деятельности (решение задач, выполнение заданий, решение проблем).

Промежуточная аттестация (зачет) проводится в конце семестра также путем балльной оценки. Итоговый рейтинг определяется суммированием баллов текущей оценки в течение семестра и баллов промежуточной аттестации в конце семестра по результатам зачета. Максимальный итоговый рейтинг соответствует 100 баллам.

Для сдачи каждого задания устанавливается определенное время сдачи (в течение недели, месяца и т.п.). Задания, сданные позже этого срока, оцениваются в два раза ниже, чем это установлено в рейтинг-плане дисциплины.



^ 9.Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины


  • основная литература:

Учебники

1. Основы аналитической химии. Т 1,2./Под ред. Ю.А. Золотова.– М.: Высшая школа, 2004.– 359 с., 504 с.

2. Васильев В.П. Аналитическая химия. - М.: Дрофа, ч.1,2. 2002.-368 с., 384 с.

3. Пилипенко А.Г., Пятницкий И.А. Аналитическая химия. - М.: Химия, ч.1,2-1990. - 480 с.,486 с.

4. Харитонов Ю.Я. Аналитическая химия. Аналитика. т.1,2.-М.:Высшаяшкола, 2001,615 с., 559 с.

5. Цитович И.К. Курс аналитической химии. -М.: Высшая школа, 1994.-495 с.

6.Алексеев В.Н. Курс качественного химического полумикроанализа. - М.: Химия, 1973. - 584 с

7. Алексеев В.Н. Количественный анализ. - М.: Химия, 1972. - 504с.

8. Лурье Ю.Ю. Справочник по аналитической химии.– М.: Химия, 2008.–448 с.



  • дополнительная литература:

1. Аналитическая химия. : в 3-х т. / под ред. Л. Н. Москвина. — М. : Академия, 2008.

Т. 1- 576 с., Т. 2- 304 с. :

2. Гэри К. Аналитическая химия : в 2 т. : пер. с англ. — М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009. — Т. 1 623 с Т. 2. 504 с.

3. Отто М. Современные методы аналитической химии.— 3-е изд. — М. : Техносфера, 2008. — 543 с.

4. Скуг Д., Уэст Д. Основы аналитической химии. - Кн. 1, 2. - М.: Мир, 1979. - 438 с.

5. Юинг Г.В. Инструментальные методы химического анализа. - М.: Мир, 1989. - 608 с.

6. Карпов Ю.А.,Савостин А.П. Методы пробоотбора и пробоподготовки-М.: БИНОМ.Лаборатория знаний,2003.-243с.

6. Основы аналитической химии. Практическое руководство. Под ред. Ю.А.Золотова. – М.: Химия, 2001,463 с.

7. Алесковский В.Б. и др. Физико-химические методы анализа.– Л.: Химия, 1988.– 376 с.

8. Практикум по физико-химическим методам анализа. Под ред. Петрухина О.М. М.: Высшая школа, 1987, 244 c.

9. Аналитическая химия и физико-химические методы анализа / Под ред. О.М.Петрухина. – М.: Химия, 2001. – 496 с.

10. Физико-химические методы анализа: Практическое руководство. / Под ред. Алесковского В.В. – Л.: Химия, 1988. – 376 с.

11. Васильев В.П., Морозова Р.П., Кочергина Л.А. Практикум по аналитической химии. – М.: Химия, 2000. – 328 с.

12. Вершинин В.И. Основы аналитической химии : уч. пособие / В. И. Вершинин, И. В. Власова, И. А. Никифорова ; ОмГУ. — Омск : Изд-во ОмГУ, 2007. — 592 с.

13. Справочное руководство по аналитической химии и физико-химическим методам анализа : уч. пособие для вузов / И. В. Тикунова [и др.]. — М. : Высшая школа, 2009. — 413 с.

14. Зайдель А.Н. Основы спектрального анализа. М.: Наука, 1986, 326 с.

15. Эмиссионный спектральный анализ./ Т. Терек, Й. Мика, Э. Гегуш. М. : Мир, 1982,Ч. 1,2

16.. Смит А. Прикладная спектроскопия. Основы, техника, аналитическое применение.– М.: Мир, 1982.– 328 с.

17. Булатов М.И., Калинкин И.П. Практическое руководство по фотоколориметрическим методам анализа.–Л.: Химия, 1986.– 432 с.

18. Орешникова Е.Г. Спектральный анализ.– М.: Высшая школа, 1982.– 375 с.

19. Коган Р.М., Чернышова Н.Н. Абсорбционная спектроскопия в органической химии Томск, типография ТПУ, 1988, 96 с.

20. Основы современного электрохимического анализа / Будников Г.К., Майстренко В.Н., Вяселев М.Р. – М.: Мир: Бином. Лаборатория знаний, 2003. – 592 с.

21. Гороховский В.И., Гороховская В.М. Практикум по электрохимическим методам анализа. М.: Высшая школа, 1987, 120 с.

22. Никольский Б.П., Матерова Е.А. Ионоселективные электроды.– Л.: Химия, 1980.– 240 с.

23.Гольберт К. А. Вигдергауз М. С. Введение в газовую хроматографию.– М.: Химия, 1990. – 351 с.

24.Айвазов Б.В. Введение в хроматографию. – М.: Высшая школа, 1983. – 250с.

25. Столяров Б.В. Руководство к практическим работам по газовой хроматографии. М.: Химия, 1988, 210 с.

26. Вяхирев Д.А., Шушунова А.Ф. Руководство по газовой хроматографии.– М.: Высшая школа, 1987.– 335 с.


^ 10. Материально-техническое обеспечение дисциплины




п/п

Наименование (компьютерные классы,
учебные лаборатории, оборудование)

Аудитория, количество установок

1

Учебная лаборатория, оснащенная компьютерами (6 шт.)

2 корпус, 218 ауд.

2.

Учебная лаборатория, оснащенная компьютерами (6 шт.)

2 корпус, 221 ауд.

2

Учебная лаборатория

2 корпус, 213 ауд.

3

Установка для проведения титриметрических определений (штатив, бюретка, колба для тирован,ия, мерная колба, мерный цилиндр, стакан мерный, пипетка мерная, пипетка капельная, электрическая плитка)

2 корпус, 213 ауд, 25 шт.

4

Весовая комната (весы аналитические, весы технические электронные)

2 корпус, 216 ауд, 8 шт.

5

Установка для ионообменной хроматографии колонка, посуда химическая)

2 корпус, 213 ауд, 6 шт.

6

Установка для получения дистиллированной воды

2 корпус, 213 ауд, 1 шт.

7

Прибор для абсорбционной спектроскопии (фотоколориметр, набор кювет, посуда химическая)

2 корпус, 213 ауд, 8 шт.

12

рН   метр

2 корпус, 221 ауд, 4 шт.

13

УЛК «Иономер»

2 корпус, 221 ауд, 6 шт.

14

УЛК «Электрохимический стенд», совмещенный с ПК

2 корпус, 221 ауд, 6 шт.


Программа составлена на основе Стандарта ООП ТПУ в соответствии с требованиями ФГОС по направлению и профилю подготовки____240100 Химическая технология_____________________

______________________________________________________________


Программа одобрена на заседании

(протокол №____от «____»_________2010 г.)

Авторы Гиндуллина Т.М._________________

Дубова Н.М. _________________

Рецензент____________________________





Скачать 369,61 Kb.
оставить комментарий
Дата23.09.2011
Размер369,61 Kb.
ТипРабочая программа, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

наверх