Программа дополнительного образования Школа юного химика

ПРОГРАММА

дополнительного образования

Цыреновой Русланы Викторовны, высшая

Ф.И.О., категория

_____Юный химик, 9-11 класс

предмет, класс и т.п.

2014 - 2015 учебный год

Пояснительная записка

Данная программа предусматривает расширение и углубление знаний, учащихся по химии, развитие их познавательных интересов, предпрофессиональную ориентацию старшеклассников.

Ведущие идеи курса:

• углубить полученные знания, дать дополнительную подготовку для успешного прохождения выпускниками государственной итоговой аттестации.

• расширить кругозор обучающихся, чтобы стать конкурентоспособными при поступлении в химический ВУЗ.

Программа предназначена для учащихся, проявляющих повышенный интерес к изучению химии и рассчитана на развитии самостоятельности в решении задач, используя приведенные алгоритмы и примеры задач. Практически все задачи взяты из химических олимпиад разных лет, и часть из них авторские.

Есть задачи химических олимпиад, не требующие нетрадиционного мышления, но более полезны для развития химической логики другой класс задач - задачи с «изюминкой», требующие помимо знания предмета, нестандартного логического подхода. Иногда это «замаскированные» под задачи реальные научные проблемы, а иногда за условием на полстраницы кроется решение на полстроки.

Задачи по химии классифицированы по структуре условия и по методам их решения - задачи с составлением одной пропорции, стехиометрические схемы, задачи на смеси и др. Программа предусматривает обобщенные алгоритмы решения каждого типа задач.

Задача курса, показать, что большинство расчетных задач по химии, в том числе олимпиадных, может быть решено с применением минимального количества стандартных математических операций.

Для решения качественных задач по химии в программе предусмотрены возможные стандартные формулировки таких задач, а также закономерности алгоритмов их решений.

Задачи программы:

• Повысить теоретический уровень знаний, учащихся по химии.

• Привить навыки владения учащимися вычислительными действиями, алгоритмами решения типовых химических задач, применения при решении задач важнейших физических законов.

• Способствовать интеграции знаний учащихся, полученных при изучении предметов естественно-научного профиля при решении расчетных задач по химии.

• Формировать представления о химической картине природы как о важном компоненте естественно-научного мировоззрения.

• Развить у ребят мышление, память, речь, самостоятельность, творческие и коммуникативные способности на основе интегративного получения химической и первоначальной методической подготовки.

Знания, умения и навыки, формируемые данным курсом:

По итогам курса учащиеся должны знать:

• химические свойства разных классов неорганических и органических соединений;

• признаки, условия и сущность химических реакций;

• химическую номенклатуру.

По итогам курса учащиеся должны уметь производить расчеты:

• по формулам и уравнениям реакций;

• определение компонентов смеси;

• определение формул соединений;

• растворимости веществ;

• вычисление объема газообразных веществ при н.у. и условиях, отличающихся от нормальных;

• энтальпии веществ;

• переход от одного способа выражения концентрации к другому.

Методы преподавания курса:

1. Фронтальный разбор способов решения задач.

2. Коллективное обсуждение решения наиболее сложных и нестандартных задач.

3. Решение расчетно-практических задач.

4. Составление учащимися оригинальных задач.

5. Работа учащихся над творческими проектами.

Режим занятий:

60 минут в неделю.

Домашние задания по образцу к каждому занятию.

Контроль:

Входной контроль, проверочные работы, Творческий проект.

СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ

Модуль «Решение расчетных задач»

Тема 1. Алгоритмы решения расчетных задач. 5 часов.

Аддитивные смеси. Определение формулы химического соединения по явно заданным количественным параметрам.

Тема 2. Расчеты с использованием уравнений химических реакций. 13 часов.

Определение формулы неизвестного вещества по количественным данным о его превращениях. Простая пропорция с явно заданными количественными параметрами. Избыток (недостаток) одного из реагентов. Неявно заданные количественные параметры. Расчеты с использованием разности масс реагентов и продуктов реакции. Сравнение количественных данных нескольких процессов. Расчеты по уравнениям одновременно протекающих реакций.

Календарно-тематическое планирование.

9 класс.

п/п

урока

Сроки

проведения

Наименование раздела, тема урока

Количество часов

Тема 1. Алгоритмы решения расчетных задач.

1.1.РАСЧЕТЫ БЕЗ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ

1

1 неделя

Аддитивные смеси.

1

2-3

2-3 неделя

Определение формулы химического соединения по явно заданным количественным параметрам.

2

3-4

3-4

неделя

Определение формулы химического соединения по явно заданным количественным параметрам.

2

Тема 2. Расчеты с использованием уравнений химических реакций.

5-6

5-6 неделя

2.1. Определение формулы неизвестного вещества по количественным данным о его превращениях.

2

7

7 неделя

2.1.Определение формулы неизвестного вещества по количественным данным о его превращениях.

1

2.2. РАСЧЕТ ПО ОДНОМУ УРАВНЕНИЮ РЕАКЦИИ

8-9

8-9 неделя

Простая пропорция с явно заданными количественными параметрами.

2

10

10 неделя

Избыток (недостаток) одного из реагентов

1

11-12

11-12 неделя

Неявно заданные количественные параметры

2

13-14

13-14 неделя

Расчеты с использованием разности масс реагентов и продуктов реакции

2

15-16

15-16 неделя

Сравнение количественных данных нескольких процессов

2

2.3. Расчеты по нескольким уравнениям химических реакций

17-18

17-18 неделя

Расчеты по уравнениям одновременно протекающих реакций.

2

ИТОГО:

18 часов

СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ

10-11 классы.

Тема 1. Алгоритмы решения расчетных задач. 5 часов.

Аддитивные смеси. Определение формулы химического соединения по явно заданным количественным параметрам.

Тема 2. Расчеты с использованием уравнений химических реакций. 13 часов.

Определение формулы неизвестного вещества по количественным данным о его превращениях. Простая пропорция с явно заданными количественными параметрами. Избыток (недостаток) одного из реагентов. Неявно заданные количественные параметры. Расчеты с использованием разности масс реагентов и продуктов реакции. Сравнение количественных данных нескольких процессов. Расчеты по уравнениям одновременно протекающих реакций.

Тема 3. Задачи по химической кинетике

Понятие химической кинетики. Понятия скорости, механизма, молекулярности химической реакции. Средняя скорость химической реакции. Расчет скорости по изменению концентрации исходного вещества и продукта реакции. Закон действующих масс. Порядок химической реакции. Скорость гомогенной и гетерогенной реакций. Константа скорости химической реакции, ее физический смысл, размерность, расчет алгебраическим и графическим методами. Зависимость скорости от природы реагирующих веществ, температуры. Правило Вант-Гоффа. Уравнение С. Аррениуса. Энергия активации химической реакции.

Тема 4. Задачи по химической термодинамике

Понятие химической термодинамики. Первый закон термодинамики. Понятие внутренней энергии вещества. Тепловые эффекты химических реакций при постоянном объеме системы и при постоянном давлении. Закон Гесса и следствия из него. Расчеты с использованием закона Гесса. Энергия Гиббса (изобарно-изотермический потенциал). Определение возможности протекания химической реакции.

Тема 5. Задачи по теме: «Химическое равновесие»

Понятие химического равновесия. Константа равновесия. Термодинамический критерий химического равновесия. Расчет температуры начала прямой реакции в обратимом процессе. Расчет константы равновесия, равновесных концентраций реагентов, состава равновесных смесей веществ.

Тема 6. Алгоритмы решения качественных задач.

Рассуждения о ключиках, или почему задачи называются «качественными». Виды ключей. Органолептические свойства, идентификация по цвету, запаху, аналитические качественные определения. Агрегатное состояние. Ключевое химическое свойство. Расчет как ключевой фактор в решении качественных задач. Уникальные физические свойства. Структурные и спектральные особенности соединений как ключевой фактор логики решения задачи. Задачи, требующие эрудиции и сообразительности.

Задачи - эссе (научные проблемы в задачах химических олимпиад.

Календарно-тематическое планирование.

10-11 классы.

п/п

урока

Сроки

проведения

Наименование раздела, тема урока

Количество часов

Тема 1. Алгоритмы решения расчетных задач.5 ч.

1.1.РАСЧЕТЫ БЕЗ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ

1

1 неделя

Аддитивные смеси.

1

2-3

1-2

неделя

1.2.Определение формулы химического соединения по явно заданным количественным параметрам.

2

3-4

3-4

неделя

1.2.Определение формулы химического соединения по явно заданным количественным параметрам.

2

Тема 2. Расчеты с использованием уравнений химических реакций.

5-6

5-6

неделя

2.1. Определение формулы неизвестного вещества по количественным данным о его превращениях.

2

7

7 неделя

2.1.Определение формулы неизвестного вещества по количественным данным о его превращениях.

1

2.2. РАСЧЕТ ПО ОДНОМУ УРАВНЕНИЮ РЕАКЦИИ

8-9

8-9

неделя

Простая пропорция с явно заданными количественными параметрами.

2

10

10-11

неделя

Избыток (недостаток) одного из реагентов

1

12-13

12-13

неделя

Неявно заданные количественные параметры

2

14-15

14-15

неделя

Расчеты с использованием разности масс реагентов и продуктов реакции

2

16-17

16-17 неделя

Сравнение количественных данных нескольких процессов

2

2.3. Расчеты по нескольким уравнениям химических реакций

18-19

18-19 неделя

Расчеты по уравнениям одновременно протекающих реакций.

2

Тема 3. Задачи по химической кинетике

20-21

20-21 неделя

Понятие химической кинетики. Понятия скорости, механизма, молекулярности химической реакции. Средняя скорость химической реакции. Расчет скорости по изменению концентрации исходного вещества и продукта реакции

2

22-23

22-23 неделя

Закон действующих масс. Порядок химической реакции. Скорость гомогенной и гетерогенной реакций. Константа скорости химической реакции, ее физический смысл, размерность, расчет алгебраическим и графическим методами.

2

24-25

24-25

неделя

Зависимость скорости от природы реагирующих веществ, температуры. Правило Вант-Гоффа. Уравнение С. Аррениуса. Энергия активации химической реакции.

2

26-27

26-27

неделя

Понятие химической термодинамики. Первый закон термодинамики. Понятие внутренней энергии вещества. Тепловые эффекты химических реакций при постоянном объеме системы и при постоянном давлении. Закон Гесса и следствия из него. Расчеты с использованием закона Гесса. Энергия Гиббса (изобарно-изотермический потенциал). Определение возможности протекания химической реакции.

2

28-29

28-29

неделя

Понятие химического равновесия. Константа равновесия. Термодинамический критерий химического равновесия. Расчет температуры начала прямой реакции в обратимом процессе. Расчет константы равновесия, равновесных концентраций реагентов, состава равновесных смесей веществ

2

30-31

30-31 неделя

Рассуждения о ключиках, или почему задачи называются «качественными». Виды ключей. Органолептические свойства, идентификация по цвету, запаху, аналитические качественные определения. Агрегатное состояние. Ключевое химическое свойство. Расчет как ключевой фактор в решении качественных задач.

2

32

32-ая

неделя

Уникальные физические свойства. Структурные и спектральные особенности соединений как ключевой фактор логики решения задачи. Задачи, требующие эрудиции и сообразительности.

1

ИТОГО:

32ч

ЛИТЕРАТУРА

1. И.В. Свитанько, В.В.Кисин, С.С.Чуранов Стандартные алгоритмы решения нестандартных химических задач. Учебное пособие для подготовки к олимпиадам школьников по химии. М.. Издательство ФИЗМАТЛИТ, 2012.253с.

2. Ерыгин Д.П., Шишкин Е.А. Методика решения задач по химии. М.: Просвещение, 1989. - 176 с.

3. Хомченко И.Г. Сборник задач и упражнений по химии для средней школы. М.: ООО "Изд-во Новая Волна": ЗАО "Издательский дом "ОНИКС". 1999. - 222 с.

4. В.В. Сорокин, И.В. Свитанько, Ю.Н. Сычев, С.С. Чуранов. Современная химия в задачах международных олимпиад. М.: Химия, 1993. - 288 с.

5. Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Попков В.А. Конкурсные задачи по химии. М.: Принт-Ателье, 1995. - 120 с.

6. Всероссийская химическая олимпиада школьников: Кн для учителя /Л.А. Оржековский, Ю.Н. Медведев, А.В. Чураков, С.С. Чуранов; Под ред. Г.В. Лисичкина.- М.: Просвещение, Учебная литература, 1996. - 192 с.

7. Зубович Е.Н., Асадник В.Н. Химия. Решение задач повышенной сложности: Справ. Пособие. - Мн.: Книжный дом, 2004. - 224 с.

8. Задачи всероссийских олимпиад по химии / Под общей ред. академика РАН, профессора В.В. Лунина - М.: Издательство «Экзамен», 2003. - 480 с.

9. Артемов.А.В. Школьные олимпиады. Химия. 8-11 классы/А.В. Артемов, С.С. Дерябина. - .: Айрис-пресс, 2007. -240 с.

10. Химия: сборник олимпиадных задач. Школьный и муниципальный этапы: учебно-методическое пособие/Под ред. В.Н. Доронькина. - Ростов н/Д: Легион, 2009. - 253 с.