МИНОБРНАУКИ РОССИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Алтайский государственный университет»

Практикум по решению школьных химических задач

рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедройКафедра органической химии
Направление подготовки44.03.05. Педагогическое образование (с двумя профилями подготовки)
ПрофильБиология/Химия
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость3 ЗЕТ
Учебный план44_03_05_БиХ-2020
Часов по учебному плану 108
в том числе:
аудиторные занятия 36
самостоятельная работа 72
Виды контроля по семестрам
зачеты: 7

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 4 (7) Итого
Недель 16,5
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 4 4 4 4
Практические 32 32 32 32
Сам. работа 72 72 72 72
Итого 108 108 108 108

Программу составил(и):

Рецензент(ы):
к.х.н., доцент, Харнутова Е.П.

Рабочая программа дисциплины
Практикум по решению школьных химических задач

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования - бакалавриат по направлению подготовки 44.03.05 Педагогическое образование (с двумя профилями подготовки) (приказ Минобрнауки России от 22.02.2018 г. № 125)

составлена на основании учебного плана:
44.03.05 Педагогическое образование (с двумя профилями подготовки)
утвержденного учёным советом вуза от 30.06.2020 протокол № 6.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра органической химии

Протокол от 22.06.2023 г. № 11
Срок действия программы: 2023-2024 уч. г.

Заведующий кафедрой
Базарнова Н.Г., д.х.н., профессор


Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2023-2024 учебном году на заседании кафедры

Кафедра органической химии

Протокол от 22.06.2023 г. № 11
Заведующий кафедрой Базарнова Н.Г., д.х.н., профессор


1. Цели освоения дисциплины

1.1.- вооружить знаниями и умениями, необходимыми для организации учебно-воспитательного процесса по химии в образовательных учреждениях;
- сформировать умение проектировать образовательный процесс на основе документов, отражающих содержание образования и планирование учебного процесса в ОУ (Государственный общеобразовательный стандарт, базисный учебный план, учебные программы, учебники);
- сформировать умения организовывать продуктивный учебный процесс в образовательных учреждениях разного уровня и направления;
- развивать адекватную самооценку, ответственность за результаты своей профессиональной деятельности.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.В.1

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ПК-1Способен осуществлять обучение биологии, химии в образовательных организациях основного общего, среднего общего образования
ПК-1.1 Владеет формами и методами обучения, в том числе выходящими за рамки учебных занятий: проектная деятельность, лабораторные эксперименты, полевая практика и т.п.
ПК-1.2 Объективно оценивает знания обучающихся на основе тестирования и других методов контроля в соответствии с реальными учебными возможностями детей
ПК-3Способен осуществлять развивающую деятельность в образовательном процессе
ПК-3.1 Владеет профессиональной установкой на оказание помощи любому ребенку вне зависимости от его реальных учебных возможностей, особенностей в поведении, состояния психического и физического здоровья
ПК-3.2 Разрабатывает и реализует индивидуальные образовательные маршруты, индивидуальные программы развития и индивидуально-ориентированные образовательные программы с учетом личностных и возрастных особенностей обучающихся
ПК-5ССпособен разрабатывать учебно-методическое обеспечение образовательного процесса при обучении биологии и химии
ПК-5.1 Применяет основные образовательные технологии, включая информационные, а также цифровые образовательные ресурсы
ПК-5.2 Планирует и осуществляет учебный процесс по биологии и химии в соответствии с основными общеобразовательными программами
ПК-5.3 Проводит учебные занятия по биологии и химии, опираясь на достижения в области педагогической и педагогической наук, возрастной физиологии и школьной гигиены, а также современных информационных технологий и методик обучения
ПК-5.4 Организует самостоятельную деятельность обучающихся, в том числе исследовательскую, в области биологии и химии
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.- цели и задачи обучения химии в школьной и вузовской программе на современном этапе;
- методы отбора материала для проведения теоретических и практических занятий в школьном курсе химии;
- основы управления процессом обучения в образовательных организациях через систему решения задач;
- способы разработки новых образовательных технологий в решении задач школьного и вузовского курса, включая системы компьютерного и дистанционного обучения
3.2.Уметь:
3.2.1.- выбирать основные методы решения задач в школьном и вузовском курсе химии, управлять процессом обучения в образовательных организациях;
- выбирать методы решения задач для проведения теоретических и практических занятий в школьном курсе химии
использовать политехническую направленность курса химии с учетом регионального фактора;
- разрабатывать новые образовательные технологии в решении задач школьного и вузовского курса, включая системы компьютерного и дистанционного обучения
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.- основными методами решения задач в школьном и вузовском курсе химии, основами управления процессом обучения в образовательных организациях;
- методами отбора материала для проведения теоретических и практических занятий в школьном курсе химии;
- способами разработки новых образовательных технологий в школьном и вузовском курсе химии, включая системы компьютерного и дистанционного обучения

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Общие методические требования к решению задач
1.1. 1. Введение. Цели и задачи дисциплины. обучения учащихся химии. Классификация расчетных задач. Общий алгоритм решения задач школьного курса химии Лекции 7 2 ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3, ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-5.4 Л1.1, Л3.1
1.2. Общие методические требования к решению задач Сам. работа 7 4 ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3, ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-5.4 Л1.1, Л3.1
Раздел 2. Методика решения задач по химии
2.1. Способы решения химических задач. Растворы. Концентрация растворов. Электритическая диссоциация и водородный показатель растворов. Гидролиз солей. Окислительно-восстановительные реакции. Электрохимические процессы Лекции 7 2 ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3, ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-5.4 Л1.1, Л3.1
2.2. Атомно-молекулярное учение и стехиометрия Практические 7 4 ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3, ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-5.4 Л1.1, Л3.1
2.3. Растворы и способы выражения их концентрации Практические 7 4 ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3, ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-5.4 Л1.1, Л3.1
2.4. Свойства растворов неэлектролитов Практические 7 4 ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3, ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-5.4 Л1.1, Л3.1
2.5. Растворы электролитов Практические 7 4 ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3, ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-5.4 Л1.1, Л3.1
2.6. Гидролиз солей Практические 7 4 ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3, ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-5.4 Л1.1, Л3.1
2.7. Окислительно-восстановительные реакции Практические 7 4 ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3, ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-5.4 Л1.1, Л3.1
2.8. Электрохимические процессы Практические 7 4 ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3, ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-5.4 Л1.1, Л3.1
2.9. Задачи повышенной сложности на смеси веществ Практические 7 4 ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3, ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-5.4 Л1.1, Л3.1
2.10. Методика решения задач по химии Сам. работа 7 68 ПК-5.1, ПК-5.2, ПК-5.3, ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-5.4 Л1.1, Л3.1

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
Оценочные материалы для текущего контроля по разделам и темам дисциплины в полном объеме размещены в онлайн-курсе на образовательном портале «Цифровой университет АлтГУ»
https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=10383

ОЦЕНКА СФОРМИРОВАННОСТИ КОМПЕТЕНЦИЙ
ПК-1: Способен осуществлять обучение биологии, химии в образовательных организациях основного общего, среднего общего образования
ПК-3: Способен осуществлять развивающую деятельность в образовательном процессе
ПК-5: Способен разрабатывать учебно-методическое обеспечение образовательного процесса при обучении биологии и химии

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ЗАКРЫТОГО ТИПА
1. Один моль аммиака содержит следующее число молекул
а) 22,4
б) 4
в) 6,02∙1023
г) 17
Ответ в
2. Следующая запись: М (КОН) = 56 означает
а) массу молекулы в граммах
б) массу молекулы в а.е.м
в) относительную молекулярную массу
в) молярную массу в г/моль
д) массовая доля эквивалент
Ответ в
3. Растворы – это:
а) гомогенная система;
б) гетерогенная система;
в) механическая смесь
Ответ а
4. Концентрированный раствор - это
а) раствор, в котором данное вещество при данной температуре больше не растворяется;
б) раствор с небольшим относительным содержанием растворенного вещества;
в) раствор с большим относительным содержанием растворенного вещества
Ответ в
5. В растворе массой 40 г с массовой долей вещества 0,05 масса воды (г) равна:{
а) 2;
б) 38;
в) 4;
г) 14
Ответ б
6. При добавлении NaCl к воде температура замерзания раствора по сравнению с растворителем:
а) понизится
б) повысится
в) не изменится
г) соленая вода не замерзает
Ответ б
7. По ТЭД основания – это электролиты,
а) в состав которых входят атомы водорода и кислотные остатки
б) в состав которых входят одна или несколько гидроксогрупп и атом металла
в) электролиты, при диссоциации которых в качестве катионов образуются только ионы водорода Н+
г) электролиты, при диссоциации которых в качестве аниона образуются только гидроксид-ионы ОН-
Ответ г
8. В растворе ступенчато диссоциирует
а) нитрат натрия-калия
б) сероводород
в) уксусная кислота
г) гидроксид натрия
Ответ б
9. В растворе диссоциирует нацело:
а) Li3PO4
б) Fe3(PO4)2
в) K2SO4
г) НСN
Ответ
10. При разбавлении раствора степень гидролиза
а) не изменяется
б) увеличивается
в) уменьшается
г) изменяется произвольно
Ответ б
11. Среда раствора карбоната калия
а) щелочная
б) кислая
в) нейтральная
г) слабокислая
Ответ а
12. Иодид-ион в ОВР может быть
а) только окислителем
б) только восстановителем
в) и окислителем, и восстановителем
г) не обладает ни окислительными, ни восстановительными свойствами
Ответ б
13. Укажите, какая из реакций относится к окислительно-восстановительным
а) 2KMnO4 + BaCl2 → Ba(MnO4)2
б) KMnO4 + HCl → MnCl2 + Cl2 + H2O + KCl
в) K2Cr2O7 + H2O → 2KCrO4
г) 2KMnO4 + H2SO4 → K2SO4 + Mn2O7 + H2O
Ответ б
14. В реакции 3Са + 2Р = Са3Р2 атомы фосфора выступают в качестве:
а) восстановителей;
б) окислителей;
в) окислителей и восстановителей одновременно;
г) доноров неподеленной электронной пары.
Ответ б
15. Какие процессы происходят на катоде и аноде при электролизе раствора нитрата калия?
а) на катоде выделяется водород, на аноде кислород
б) на катоде выделяется калий, а на аноде кислород
в) на катоде выделяется водород, на аноде калий
г) на катоде выделяется водород, на аноде азот
д) никакие процессы не происходят
Ответ а

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ОТКРЫТОГО ТИПА
1. Сульфид-ион в ОВР может быть только _____________
Ответ восстановителем
2. В реакции S + HNО3  H2SО4 + NО2 + H2 окислителем является ____________
Ответ азотная кислота (HNО3)
3. Выберите правильное определение: коррозия - это самопроизвольное разрушение металлов и сплавов в результате взаимодействия с _________ _________
Ответ окружающей средой
4. Массовая доля гидроксида натрия в растворе, содержащем в 50 г воды 25 г гидроксида, равна __________ (%)
Ответ 33,3
5. Ненасыщенный раствор соли можно сделать насыщенным, ________ в раствор порцию соли
Ответ добавив
6. Концентрированный раствор хлорида калия сделать разбавленным, если добавить в раствор ____________
Ответ воду
7. При нагревании растворимость газов в воде ___________
Ответ уменьшается
8. Введение в раствор уксусной кислоты СН3СООН ионов Н+ _________ ее диссоциацию
Ответ понижает (уменьшает)
9. Число катионов, образующихся при полной диссоциации одной молекулы сульфата хрома, равно _________
Ответ 2
10. В водном растворе серной кислоты присутствуют ионы ____________
Ответ H+, HSO4–, SO42–
11. Молярная концентрация определяется количеством моль вещества в одном ______ раствора
Ответ литре
12. Массовая доля растворенного вещества в растворе показывает, сколько г вещества содержится в _______ раствора
Ответ 100 г
13. С повышением температуры растворимость почти всех твердых веществ ____________
Ответ увеличивается
14. Процесс взаимодействия ионов соли с молекулами воды называется ____________
Ответ гидролизом
15. Реакция среды раствора соли, образованной катионом сильного основания и анионом слабой кислоты _____________
Ответ щелочная
16. Значение рН = 1 соответствует ______________ среде
Ответ кислой
17. Кислотность (основность) растворов принято выражать через водородный показатель (рН раствора), рассчитываемый по формуле ________________
Ответ pH = –lg[H+]
18. Сколько молей составит 49 г серной кислоты? ____________ моля
Ответ 0,5
19. Следующая запись: М (КОН) = 56 означает __________ массу в ______
Ответ молярную, г/моль
20. Массовая доля (%) серы в соединении - Na2SO3 равна __________
Ответ 25,4
Критерии оценивания:
Каждое задание оценивается 1 баллом. Оценивание КИМ в целом:
50 % - зачтено
Менее 50 % - не зачтено

5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
не предусмотрены
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации
Оценочные материалы для промежуточной аттестации по разделам и темам дисциплины в полном объеме размещены в онлайн-курсе на образовательном портале «Цифровой университет АлтГУ» https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=10383
Пример
Билет № 1
1. Какую массу раствора с массовой долей сульфата магния 3 % можно приготовить из 100 г кристаллогидрата MgSO4•7H2O?
2. Уравняйте ОВР методом электронно-ионного баланса:
KNO2 + KMnO4 + H2O → …
Определите тип ОВР. Укажите окислитель и восстановитель.
3. Вычислите водородный показатель растворов соляной кислоты с концентрацией 0,0050 моль/л и гидроксида калия с концентрацией 4,2•10–3 моль/л.
Приложения

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 Ерыгин Д.П. Методика решения задач по химии: М.: Просвещение, 1977
6.1.3. Дополнительные источники
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л3.1 АлтГУ, Химический факультет Методика решения задач по химии: [учеб.-метод. пособие] Изд-во АлтГУ, 2014 elibrary.asu.ru
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 Курс в Moodle "Практикум по решению школьных химических задач" portal.edu.asu.ru
6.3. Перечень программного обеспечения
MS Word, MS PowerPoint.Microsoft Office 2010 (Office 2010 Professional, № 4065231 от 08.12.2010), (бессрочно);
Microsoft Windows 7 (Windows 7 Professional, № 61834699 от 22.04.2013), (бессрочно);
Chrome (http://www.chromium.org/chromium-os/licenses), (бессрочно); 7-Zip (http://www.7-zip.org/license.txt), (бессрочно);
AcrobatReader (http://wwwimages.adobe.com/content/dam/Adobe/en/legal/servicetou/Acrobat_com_Additional_TOU-en_US-20140618_1200.pdf), (бессрочно);
ASTRA LINUX SPECIAL EDITION (https://astralinux.ru/products/astra-linux-special-edition/), (бессрочно);
LibreOffice (https://ru.libreoffice.org/), (бессрочно);
Веб-браузер Chromium (https://www.chromium.org/Home/), (бессрочно);
Антивирус Касперский (https://www.kaspersky.ru/), (до 23 июня 2024);
Архиватор Ark (https://apps.kde.org/ark/), (бессрочно);
Okular (https://okular.kde.org/ru/download/), (бессрочно);
Редактор изображений Gimp (https://www.gimp.org/), (бессрочно)
6.4. Перечень информационных справочных систем
http://www.lib.asu.ru - электронные ресурсы научной библиотеке АлтГУ
http://www.chem.msu.ru - электронная библиотека на сервере химфака МГУ

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Аудитория Назначение Оборудование
Учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска)
Помещение для самостоятельной работы помещение для самостоятельной работы обучающихся Компьютеры, ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

Теоретический материал дисциплины изучается в течение одного семестра по всем формам обучения в соответствии с учебным планом. Самостоятельная внеаудиторная работа студентов обеспечена электронными учебно-методическими ресурсами (система Moodle), возможностью общения студента с преподавателем посредством электронной почты, доступом в Internet.
Основу теоретической подготовки по дисциплине составляют лекции, которые представляются систематически в сочетании с семинарскими. Основные учения и владения отрабатываются и закрепляются на семинарских занятиях. Аудиторные занятия (лекции, семинары) объединены с самостоятельной работой студентов, а также заданиями, которые выдаёт преподаватель, через систему Moodle.
В рамках текущей аттестации студентов оценивается по следующим критериям:
- полнота ответов на теоретические вопросы дисциплины;
- правильность ответов на вопросы и задания практической направленности;
- активное участие на практических занятиях.
Методические указания к семинарским (практическим) занятиям. Готовясь к семинару, студенты должны:
- познакомиться с рекомендованной литературой по заданной теме;
- познакомиться со способами решения расчетных задач по теме семинара;
- предусмотреть спорные моменты.
При подготовке, студент должен правильно оценить вопрос, который он взял для выступления к семинарскому занятию. Но для того что бы правильно и четко ответить на поставленный вопрос необходимо правильно уметь пользоваться учебной, и дополнительной литературой.
Перечень требований к любому выступлению студента примерно таков:
- раскрытие сущности проблемы или решения задачи.
- методологическое значение для профессиональной и практической деятельности.
Выступление студента должно соответствовать требованиям логики, четкое и аргументрованное, с использованием понятий, законов и методов.