Химические основы екологии программа

Санкт-Петербургское государственное бюджетное
профессиональное образовательное учреждение
«Пожарно-спасательный колледж
«Санкт-Петербургский центр подготовки спасателей»
СОГЛАСОВАНО

Директор Федерального государственного
бюджетного учреждения «Центр
лабораторного анализа и технических измерений»
ФГБУ "ЦЛАТИ по Северо-Западному ФО"
_____________ __________ С.П.Курышкин

«___»___________20___г.
г



Рассмотрено и принято
на заседании Педагогического Совета
Санкт-Петербургского государственного
бюджетного образовательного учреждения
«Пожарно-спасательного колледж
«Санкт-Петербургский центр подготовки спасателей»

Протокол №__ от «___»___201_ г.

Утверждаю
председатель Педагогического Совета
Директор «Санкт-Петербургского Пожарно-спасательного колледжа»
_______________Ю.А. Пивненко
«____»___________________________201_



РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ



Химические основы экологии

(базовая подготовка)










САНКТ – ПЕТЕРБУРГ 2016



Программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – ФГОС) по специальности среднего профессионального образования (далее СПО) 20.02.01 «Рациональное использование природохозяйственных комплексов» (базовая подготовка), входящей в состав укрупненной группы профессий (УГНП) 20.00.00) «Техносферная безопасность и природообустройство».






Организация-разработчик: Санкт-Петербургское государственное бюджетное
профессиональное образовательное учреждение «Пожарно-спасательный колледж
«Санкт-Петербургский центр подготовки спасателей»





Разработчики:

Шилова Н.К. кандидат биологических наук, преподаватель СПб ГБПОУ «Пожарно-спасательный колледж «Санкт-Петербургский центр подготовки спасателей»




Рассмотрено на заседании предметно- цикловой комиссии
«Рациональное использование природохозяйственных комплексов»

«___»____________20_______
















СОДЕРЖАНИЕ


стр.

ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

4

СТРУКТУРА и содержание УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

5

условия реализации рабочей программы учебной дисциплины

11

Контроль и оценка результатов Освоения учебной дисциплины

12



1. паспорт РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Химические основы экологии (базовая подготовка)

1.1. Область применения программы
Программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности СПО 20.02.01 Рациональное использование природохозяйственных комплексов.
Программа учебной дисциплины может быть использована для подготовки в СПб ГБПОУ «Пожарно-спасательный колледж «Санкт-Петербургский центр подготовки спасателей» квалифицированных специалистов среднего звена по специальности СПО 20.02.01 Рациональное использование природохозяйственных комплексов, а также для разработки программы учебной дисциплины в дополнительном профессиональном образовании (в программах повышения квалификации и переподготовки) и профессиональной подготовке по специальности 20.02.01 Рациональное использование природохозяйственных комплексов.

1.2. Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы:
Дисциплина входит в общепрофессиональный цикл

1.3. Цели и задачи дисциплины – требования к результатам освоения дисциплины:
Целями изучения учебной дисциплины «Химические основы экологии» являются: освоение знаний, законов и теорий для разработки современных технологий и их внедрения в производство с учетом экологических задач;
- развитие познавательных интересов и интеллектуальных способностей в процессе самостоятельного приобретения химических знаний с использованием различных источников информации, в том числе компьютерных;
-воспитание убежденности позитивной роли химии в жизни современного общества;
-овладение умениями применять полученные знания для объяснения химических явлений и свойств веществ; для оценки роли химии в развитии экономически и энергетически выгодных процессов, разработки безотходных технологий, получении современных экологически безопасных нанопродуктов и материалов;
-применение полученных знаний и умений для безопасного использования веществ и материалов в быту, на производстве, в повседневной жизни, для предупреждения явлений, наносящих вред здоровью и окружающей среде
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
уметь:
составлять уравнения реакций, отражающих взаимодействие различных классов соединений с объектами окружающей среды;
составлять электронно-ионный баланс окислительно-восстановительных процессов, протекающих в окружающей среде;
проводить практические расчеты изучаемых химических явлений;
составлять уравнения реакций, отражающих взаимодействие различных классов органических соединений с объектами окружающей среды;
проводить практические расчеты изучаемых химических явлений; выполнять эксперимент, оформлять результаты эксперимента
знать:
закономерности химических превращений веществ,
взаимосвязь состава, структуры, свойств и реакционной способности веществ и соединений;
экологические свойства химических элементов и их соединений;
роль химических процессов в охране окружающей среды;
новейшие открытия химии и перспективы использования их в области охраны окружающей среды;
основные понятия реакционной активности органических соединений, зависимость физических и химических свойств углеводородов и их производных от состава и структуры их молекул;
физические и химические свойства органических соединений, классификацию, номенклатуру, генетическую связь и свойства генетических рядов органических соединений;
физические и химические методы исследований свойств органических соединений, экологическую опасность органических соединений различных классов,

1.4. Освоение учебной дисциплины способствует формированию следующих компетенций

Код
Наименование компетенции

ОК 1.
Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.

ОК 2.
Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы решения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

ОК 3
Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за
них ответственность.

ОК 4
Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития

ОК 8.
Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.

ОК 9.
Ориентировать в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности

ПК 1.1.
Проводить мониторинг окружающей природной среды.

ПК 1.2.
Организовывать работу функционального подразделения по наблюдению за загрязнением окружающей природной среды.

ПК 1.3.
Организовывать деятельность по очистке и реабилитации загрязненных территорий.

ПК 1.4.
Проводить мероприятия по очистке и реабилитации загрязненных территорий.

ПК 2.1.
Осуществлять мониторинг и контроль входных и выходных потоков для технологических процессов в организациях.

ПК 2.2.
Контролировать и обеспечивать эффективность использования малоотходных технологий в организациях.

ПК 3.3
Реализовывать технологические процессы по переработке, утилизации и захоронению твердых и жидких отходов.

ПК 3.4.
Проводить мероприятия по очистке и реабилитации полигонов.


1.5. Количество часов на освоение рабочей программы дисциплины:
максимальной учебной нагрузки обучающегося 357 часов, в том числе: обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 238 часов; самостоятельной работы обучающегося 119 часов.

1.6 Количество вариативных часов на освоение программы учебной дисциплины:
В разделе «Введение» - добавлен 1 час для освоения понятия «экологический химический фактор»
В разделе 1 «Неорганическая химия» по теме 1.1. «Теоретические основы химии» - добавлено 10 часов для более качественной подготовки студентов в области определения типов химических реакций. выполнения эксперимента, а также оформления результатов эксперимента.
В разделе 1. «Неорганическая химия» по теме 1.2. «Неметаллы и их соединения» добавлено 4 часа для усвоения и закрепления алгоритмов решения расчетных задач
В разделе 1. «Неорганическая химия» по теме 1.3. «Металлы и их соединения» добавлено 4 часа для овладения навыками проведения эксперимента
В разделе 2 «Органическая химия» по теме 2.1. «Строение органических соединений» добавлено 2 часа для лучшего усвоения строения органических соединений
В разделе 2 Органическая химия » по теме 2.3. «Химия нефти и нефтепродуктов» добавлено 6 часов для понимания экологической опасности при переработке нефти, газа и каменного угля и снижения выбросов в окружающую среду
В разделе 2» Органическая химия» по теме. 2.4. «Функциональные производные углеводородов» добавлены 4 часа для усвоения и закрепления алгоритмов решения расчетных задач
В разделе 2 «Органическая химия» по теме 2.5. «Элементы биохимии» добавлены 2 часа практических занятий для изучения структуры белков.
В разделе 3 «Физическая химия» по теме 3.1. «Молекулярно-кинетическая теория агрегатных состояний» добавлены 2 часа практических занятий для решения задач на газовые законы.
В разделе 3 «Физическая химия» по теме 3.2. «Основы химической термодинамики добавлены 2 часа практических занятий для решения задач по вычислению тепловых эффектов.
В разделе 3 «Физическая химия» по теме 3.3.» Химическая кинетика. Химическое равновесие». добавлены 2 часа практических занятий для решения задач по определение констант равновесия.
В разделе 3 «Физическая химия» по теме 3.5. «Растворы» добавлены 2 часа практических занятий для изучения процессов осмоса.
В разделе 4 «Основы коллоидной химии » по теме 4.2. «Кинетические и оптические свойства свободнодисперсных систем» добавлены 2 часа практических занятий для изучения строения двойного электрического слоя. Общее количество вариативных часов на освоение программы учебной дисциплины: 43 часа.

2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы
Объем часов

Максимальная учебная нагрузка (всего)
357

Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)
238

в том числе:


лабораторные занятия
44

практические занятия
54

контрольные работы
6

Самостоятельная работа обучающегося (всего)
119

в том числе:


Итоговая аттестация в форме экзамена


ОП.05
Химические основы экологии
-,Э
357
119
238
140л
98 лпз
 
 
48
126
 
64
 
 
 
 
 
 

2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ

Наименование разделов и тем
Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа обучающихся, курсовая работ (проект) (если предусмотрены)
Объем часов
Уровень освоения

1
2
3
4

Введение
Содержание учебного материала





1
Предмет и задачи, основные понятия и законы химии, её место в системе других естественных наук. Глобальные проблемы человечества и роль химии в их решении.
1
1



2
Особая роль биогенных химических элементов. Использование базовых знаний по химии в познании тайн природы и нужд человеческого общества. Экологический фактор.
2
1


Самостоятельная работа обучающихся выполнение домашних заданий по теме
«Биогенные элементы, классификация» «Закон толерантности»
2
2

Раздел 1. Неорганическая химия

91 (43л+48лпз)


Тема 1.1. Теоретические основы химии, необходимые для специализации
Содержание учебного материала
31 (15л+16лпз)



1
Реакции замещения, соединения, разложения, гидролиз.
1
2


2
Теория электролитической диссоциации Аррениуса, сильные и слабые электролиты, степень и константа электролитической диссоциации сущность реакций замещения, соединения, разложения, гидролиза.
2
2


3
ОВР Окислительно-восстановительные реакции
1
2


4
Правила составления окислительно-восстановительных реакций методами электронного и электронно-ионного баланса
2
2


5

Кислотно-основные реакции.
Современная теория кислот и оснований, кислотно-основное равновесие в растворах, диссоциация воды, ионное произведение воды (KW), характеристика кислотности растворов, водородный показатель (рН),;

2
2


6
Реакции обмена, реакции осаждения
1
2


7
произведение растворимости; законы процесса осаждения и растворения осадков; факторы, влияющие на образование и растворение осадка
2
2


8
Реакции комплексообразования.
2
2


9
Основные понятия и сущность реакций комплексообразования, строение комплексных солей, номенклатуру комплексных солей, правила диссоциации комплексных электролитов
2
2


Лабораторные работы
10



№1 «Типы химических реакций»
2



№2 «Реакции замещения»».
2



№3«Реакции обмена»
2



№4 «Реакции соединения, разложения»
2



№5 «Реакции гидролиза
2



Практические занятия
6



№1 «Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций и расстановка коэффициентов методами электронного и электронно-ионного баланса»
2



№2 « Протекание реакций, обусловленных образованием труднорастворимого вещества»
2



№3 Составление уравнений «Получение комплексных соединений».
2



Самостоятельная работа обучающихся выполнение домашних заданий по теме
Примерная тематика внеаудиторной самостоятельной работы:
Привести примеры реакций замещения, соединения, разложения, гидролиза.
Подбор коэффициентов в окислительно-восстановительных реакциях методом ионно-электронного Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения баланса.
Вычисление растворимости осадков или произведения растворимости осадков.
Решение расчетных задач по теме гидролиз
Решение расчетных задач по теме «Изучение комплексных соединений»

15


Тема 1.2. Неметаллы и их соединения
Содержание учебного материала
32 (16л+16лпз)



1
Общие свойства неметаллов. Физические и химические свойства неметаллов и их зависимость от положения в периодической системе; кислородные и водородные соединение неметаллов
2
2



2
Водород и его физические и химические свойства. Особенности строения атома водорода и его изотопов, распространение в природе, свойства, получение и применение водорода и его соединений
2
2


3
Элементы седьмой группы главной подгруппы. Особенности строения атомов галогенов и их молекул, распространение в природе, свойства, получение и применение галогенов и их соединений, токсические свойства галогенов и их соединений
2
22


4

Элементы шестой группы главной подгруппы. Общие свойства халькогенов, нахождение их в природе;
Кислород и его соединения. Особенности строения атома кислорода и молекул кислорода и озона, распространение в природе, свойства, получение и применение кислорода и его соединений
2

2



5
Сера и её соединения. Особенности строения атома серы и ее аллотропных модификаций, распространение в природе, свойства, получение и применение серы, кислородсодержащие соединения серы, серная, сернистая, надсерная, тиосерная кислоты и их соли, свойства соединений, получение и применение, токсические свойства соединений серы
2
2


6
Элементы пятой группы главной подгруппы. Азот и его соединения. Общие свойства элементов пятой группы главной подгруппы, нахождение их в природе; особенности строения атома азота, распространение в природе, свойства, получение и применение азота и его соединений, особенности свойств аммиака, азотной и азотистой кислот и их солей
2
2


7
Фосфор и его соединения. Особенности строения атома фосфора, его аллотропные модификации, распространение в природе, свойства, получение и применение фосфора, фосфина, оксидов фосфора и фосфорных кислот; применение солей азотной и фосфорной кислот в качестве ценнейших удобрений и их строгие дозировки, загрязнение атмосферы оксидами азота и соединениями фосфора
2
2


8
Элементы четвертой группы главной подгруппы. Углерод, его соединения. Общие свойства элементов четвертой группы главной подгруппы, нахождение их в природе; особенности строения атома углерода, его аллотропные модификации; распространение в природе, свойства, получение и применение углерода и его соединений, причины образования «парникового эффекта
Кремний, его соединения. Особенности строения атома кремния, распространение в природе, свойства, получение и применение кремния и его соединений
2

2



Лабораторные работы
9



№6 Определение «Определение содержание углекислого газа в помещениях колледжа».
3



№7 «Механизм образования кислотных дождей».
3



№8 «Анализ содержания примесей в воде».
3



Практические занятия
6



№4Решение расчетных задач по теме «Неметаллы»
2



№5Решение расчетных задач по теме «Галогены, его соединения»
2



№6Решение расчетных задач по теме «Химические свойства кислорода».
2



Контрольная работа №1 по теме «Неметаллы и их соединения»
1



Самостоятельная работа обучающихся выполнение домашних заданий по теме
Привести примеры реакций неметаллов
Привести примеры реакций неметаллов шестой группы.
Привести примеры реакций неметаллов пятой группы
Подготовка докладов
16


Тема 1.3. Металлы и их соединения
Содержание учебного материала
28 (12л+16лпз)



1
Общие свойства металлов Особенности строения атомов металлов, их свойства, получение; о методах защиты металлов от коррозии, загрязнение воды тяжелыми металлами
2
2


2

Металлы главных подгрупп. Металлы 1гр. Гл. подгруппы. Натрий, Калий. Свойства, получение и применение щелочных металлов и их соединений
Металлы 2гр. гл. подгруппы. Кальций. Свойства, получение и применение щелочно-земельных металлов и их соединений;
2

2



3
Металлы 3гр. гл. подгруппы. Алюминий. Свойства, получение и применение алюминия и его соединений; отличие в свойствах металлов подгруппы
2
2


4
Металлы побочных групп. Металлы 1гр. побочн. подгруппы.Медь, серебро, золото. Положение металлов подгруппы в периодической системе, особенности строения их атомов; свойства, получение и применение меди и ее соединений, Металлы 2гр. побочн. подгруппы. Цинк. Положение металлов подгруппы в периодической системе, особенности строения их атомов; свойства, получение и применение цинка и его соединений
2
2


5
Металлы 3гр. побочн. подгруппы. Скандий. Положение металлов подгруппы в периодической системе, особенности строения их атомов; свойства, получение и применение скандия и его соединений Металлы 6гр. побочн. подгруппы. Хром: Положение металлов подгруппы в периодической системе, особенности строения их атомов; свойства, получение и применение хрома и его соединений;
2

2
2


6
Металлы 7гр. побочн. подгруппы. Марганец. Положение металлов подгруппы в периодической системе, особенности строения их атомов; свойства, получение и применение марганца и его соединений
Металлы 8гр. побочн. подгруппы. Железо. Положение металлов подгруппы в периодической системе, особенности строения их атомов; свойства, получение и применение железа и его соединений,
2

2



Лабораторные работы
9



№9 «Устранение магниевой и кальциевой жесткости воды»
3



№10 «Решение экспериментальных задач по теме: «Металлы побочных подгрупп»»
3



№11 «Определение содержания железа в продуктах питания».
3



Практические занятия
6



№7Решение расчетных задач по теме «Свойства, получение и применение щелочных и щелочно-земельных металлов и их соединений»
2



№8 Решение расчетных задач по теме «Металлы главных подгрупп»
2



№9 Решение расчетных задач по теме «Решение расчетных задач по теме «Коррозия металлов»
2



Контрольная работа №2 по теме «Металлы и их соединения»
1



Самостоятельная работа обучающихся выполнение домашних заданий по теме
Решение расчетных задач по теме «Металлы главных подгрупп»
Привести примеры реакций металлов побочных подгрупп.
Подготовка докладов
14


Раздел 2. Органическая химия

80 (46л+34лпз)


Тема 2.1. Строение органических соединений
Содержание учебного материала
6 (4л+2лпз)



1
Теория химического строения Бутлерова Первые теоретические воззрения в органической химии. Теория строения органических соединений А.М.Бутлерова. классические электронные теории химической связи. Понятие гибридизации орбиталей углеродного атома.
2
2


2
Основные понятия о реакционной способности органических соединений. Типы реакций и реагентов. Гомолитические и гетеролитические реакции. Классификация, строение и номенклатура органических соединений. Виды изомерии.
2
2


Практические занятия
2



№10 Выполнение упражнений по теме «Строение органических соединений»
2



Самостоятельная работа обучающихся выполнение домашних заданий по теме
Подготовка к выполнение упражнений по теме «Строение органических соединений..
3



Тема 2.2. Углеводороды
Содержание учебного материала
10 (8л+2лпз)



1
Предельные углеводороды (алканы и циклоалканы). Классификация и номенклатура углеводородов. Алканы, циклоалканы. Физические и химические свойства предельных углеводородов. Методы получения и направления использования.
2
2


2
Непредельные углеводороды (алкины и алкены). Алкены, алкины, алкадиены, циклоалкены, циклоалкадиены. Генетическая связь между классами углеводородов. Физические и химические свойства непредельных углеводородов. Методы получения и направления использования.
2
2


3
Ароматические углеводороды Ароматические углеводороды. Понятие об ароматичности, стабильность циклических сопряженных систем. Физические и химические свойства.
2
2


4
Правила ориентации заместителей. Полициклические арены. Физические и химические свойства углеводородов..
2
2


Практические занятия
2



№11 «Углеводороды»




Самостоятельная работа обучающихся выполнение домашних заданий по тем
Подготовка к выполнение упражнений по теме
Методы получения и направления использования предельных углеводородов

Приложенные файлы


Добавить комментарий