Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Химия / Другие методич. материалы / Рабочая программа учебной дисциплины

Рабочая программа учебной дисциплины


  • Химия

Поделитесь материалом с коллегами:

Департамент образования города Москвы


Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение


ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ № 39















рабочая ПРОГРАММа


Учебной дисциплины Химические основы экологии

Код, специальность 280711 Рациональное использование

природохозяйственных комплексов
























Москва 2014 г



ОДОБРЕНА

Предметной (цикловой )

Комиссией ХТ и Э






Протокол № от _________ 20__г



Председатель цикловой комиссии



__________/С.Ю. Андрианова/


Разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта по специальности среднего профессионального образования

280711 Рациональное использование природохозяйственных комплексов






Заместитель директора

по научно-методической работе


______________ /Н.В. Баранкова/





Составитель (автор): Августинович И.В., преподаватель (высшая квалификационная категория), специальных химических дисциплин ГБОУ СПО Политехнический колледж № 39





Рецензент:




























СОДЕРЖАНИЕ




  1. Паспорт рабочей программы учебной дисциплины ….. …………..4


  1. Структура и содержание учебной дисциплины………………………6


  1. Условия реализации учебной дисциплины…………………………..13


  1. Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины…..14












































1. паспорт Рабочей ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ


Химические основы экологии


1.1. Область применения рабочей программы

Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности СПО 280711 «Рациональное использование природохозяйственных комплексов».

Рабочая программа учебной дисциплины может быть использована в дополнительном профессиональном образовании (в программах повышения квалификации и переподготовки) и профессиональной подготовке по рабочей профессии 13321 «Лаборант химического анализа».


1.2. Место учебной дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы: общепрофессиональная дисциплина профессионального цикла. Она направлена на формирование следующих общих и профессиональных компетенций:

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. Ориентироваться 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.


1.3. Цели и задачи учебной дисциплины – требования к результатам освоения учебной дисциплины:


В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен уметь:


- составлять уравнения реакций, отражающих взаимосвязь различных классов соединений субъектами окружающей среды;

- составлять электронно-ионный баланс окислительно-восстановительных процессов, протекающих в окружающей среде;

- составлять уравнения реакций, отражающих взаимодействие различных классов органических соединений с объектами окружающей среды;

- проводить практические расчеты изучаемых химических явлений.


В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен 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. Рекомендуемое количество часов на освоение примерной программы учебной дисциплины:

Максимальной учебной нагрузки обучающегося 111 часов, в том числе:

обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 74 часа;

самостоятельной работы обучающегося 37 часов.




























2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы


Вид учебной работы

Объем часов

Максимальная учебная нагрузка (всего)

111

Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)

74

в том числе:


практические занятия

24

контрольные работы

2

Самостоятельная работа обучающегося (всего)

37

В том числе:


аудиторная самостоятельная работа

6

внеаудиторная самостоятельная работа

21

индивидуальные задания

6

расчётные работы

4

Итоговая аттестация в форме зачета




2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины «Химические основы экологии»


Наименование разделов и тем

Содержание учебного материала, лабораторные работы и практические занятия, самостоятельная работа обучающихся

Объем часов

Уровень освоения

1

2

3

4

Раздел 1. Экологические свойства химических элементов и их соединений



54


Тема 1.1.

Химические элементы в биосфере

Содержание учебного материала

18

Введение.

Химическая экология и экологическая химия. Химия окружающей среды. Содержание понятий. Цели и задачи дисциплины. Химические взаимодействия между живыми организмами и неживой природой. Химические основы экологических взаимодействий. Химические экологические факторы среды. Степень влияния отдельных видов антропогенных воздействий на живую природу, предсказания возможных экологических последствий химических загрязнений. Роль химии и новейших открытий химической технологии в защите окружающей среды.

2








1

Биохимическая роль и токсичные свойства химических элементов.

Химический этап эволюции биосферы. Элементы биогенные и второстепенные. Макро- и микроэлементы. Содержание химических элементов в биосфере и теле человека.


2


2

Характеристика s,p,d,.f элементов. Биогенные элементы - связующее звено между живыми и неживыми компонентами экосистем. Миграция химических элементов в природной среде. Заполнение электронных оболочек химических элементов.


2



2

Структура и основные типы биогеохимических циклов.

Блочная модель круговорота биогенных элементов в экосистеме. Глобальные круговороты азота, фосфора, углерода, кислорода, серы. Круговороты радиоактивных элементов, тяжелых металлов. Основные пути возврата веществ в круговорот. Химические реакции в процессе круговорота химических элементов.


2

1

Практические занятия

4


Электронные конфигурации s,p элементов

2

2


Электронные конфигурации d,f элементов

Самостоятельная работа обучающихся

- проработка конспектов лекций, учебной литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий);

- подготовка к практической работе, оформление практической работы

-выполнение индивидуального задания по составлению электронных конфигураций d,f элементов

6


Тема 1.2.

Неорганические вещества и токсиканты в окружающей среде.


Содержание учебного материала


15

Химические вещества в окружающей среде.

Объем производства неорганических химических продуктов в современном мире. Основные классы неорганических соединений. Генетическая связь между классами неорганических веществ. Миграция химических веществ в окружающей среде.

2




1

Токсические свойства неорганических соединений. Механизм образования химических загрязняющих веществ. Особо опасные неорганические загрязнители.

2

2


Химические и биохимические превращения неорганических химических загрязнителей в окружающей среде.

2

2

Практические занятия

4


Упражнения в составлении уравнений реакций отражающих взаимодействие различных классов неорганических веществ с окружающей средой

2


Решение экологических задач по уравнениям химических реакций

2

Самостоятельная работа обучающихся:

- проработка конспектов занятий, учебной литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий);

- подготовка к практическим работам, оформление практических работ;

- обзор литературы и электронных источников информации по индивидуально заданной проблеме темы;

- выполнение индивидуального домашнего задания по разработке презентационных материалов «Токсичность неорганических соединений»


5


Тема 1.3.

Органические вещества как загрязнители окружающей среды.















Содержание учебного материала

21

Основные положения теории строения органических соединений. Гомологические ряды. Типы структурных фрагментов органических молекул. Простые и кратные связи. Строение органических соединений. Типы органических реакций. Основные классы органических соединений.

2

1

Токсические свойства органических соединений. Основные органические загрязнители окружающей среды: нефть и нефтепродукты, пестициды, ПАВ, диоксины, Поллютанты и ксенобиотики.

2

2

Механизм образования загрязняющих веществ. Коэффициент накопления токсикантов.

2


Зависимость токсических свойств от химического состава и строения.

Реакционная активность загрязняющих веществ. Формы воздействия токсических веществ. Антогонизм, синергизм, сенсибилизация, аддитивностть.

2

1

Физико-химические методы исследования органических соединений.

1


Практические занятия

4


Изучение зависимости токсических свойств органических соединений от их химического состава и строения

2


Решение экологических задач по уравнениям химических реакций

2

Контрольная работа по теме «Химические вещества в окружающей среде»


1


Самостоятельная работа обучающихся.

- проработка конспектов занятий, учебной литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий);

-подготовка к практическим работам, оформление практических работ;

- подготовка к контрольной работе;

- обзор литературы и электронных источников информации по теме;

Выполнение индивидуального домашнего задания по разработке презентационных материалов «Токсичность органических веществ»

7

Раздел 2. Химия окружающей среды



57

Тема 2.1

Экологические проблемы химии атмосферы

Содержание учебного материала


18

Физико-химические процессы в стратосфере.

Строение и состав атмосферы. Образование и разрушение озона в атмосфере. Нулевой цикл озона. Водородный, азотный, хлорный и бромный циклы озона. Реакции обрыва цепи в процессах, вызывающих разрушение озона.


2




2

2

Химические процессы в тропосфере.

Основные реакционно-способные частицы в тропосфере: гидроксильный радикал, оксиды азота и серы и их превращения. Кислотные дожди. Смог. Влажный смог. Фотохимический смог.

2

Дисперсные системы в атмосфере. Аэрозоли в окружающей среде. Химические превращения соединений в тропосфере.

2





2

Радиоактивное загрязнение атмосферы.

Виды ионизирующих излучений и единицы измерения. Явление радиоактивности и законы радиоактивного распада. Частные случаи радиоактивного равновесия. Виды радиоактивного распада. Источники ионизирующих излучений в окружающей среде: естественные и антропогенные.

1

Практические занятия

4



Изучение химических процессов поступления неорганических и органических веществ в атмосферу

2


Решение расчетных задач, отражающих химические процессы в атмосфере

2

Самостоятельная работа обучающихся:

- проработка конспектов занятий, учебной литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий;

- подготовка к практическим работам, оформление практических работ;

- обзор литературы и электронных источников информации по индивидуально заданной проблеме темы;

- выполнение домашней контрольной работы.

6


Тема 2.2.

Экологические проблемы химии гидросферы.





Содержание учебного материала


18

1





Основные процессы формирования химического состава природных вод.

Химический состав природных вод: растворенные газы, главные ионы, биогенные элементы, микроэлементы, органические вещества. Процессы растворения газов в природных водах. Показатель агрессивности природных вод. Показатель неустойчивости природных вод. Процессы растворения твердых веществ в природных водах. Вычисления показателей агрессивности и неустойчивости.

2

2

2





Кислотно-основное равновесие в природных водах.

Карбонатная система и pH атмосферных осадков, природных вод. Растворимость карбонатов и pH подземных и поверхностных природных вод. Карбонатная система в природных водах. Карбонатное равновесие в океане. Растворение кальцита, арагонита, доломита. Щелочность природных вод. Общая щелочность, карбонатная щелочность. Влияние процесса фотосинтеза на щелочность воды. Процессы закисления поверхностных водоемов. Три этапа закисления водоемов. Поведение соединений алюминия в процессах закисления. Вычисления показателей кислотно-основного равновесия в водоемах.


2

2


3


Окислительно-восстановительные процессы в природных водоемах.

Окислительно-восстановительное равновесие. Взаимосвязь между окислительно-восстановительными и кислотно-основными характеристиками природных вод. Редокс-буферность природных вод. Особенности окислительно-восстановительных процессов в поверхностных водах, в океане, в подземных водах. Окислительно-восстановительные условия и миграция элементов. Основные редокс-пары природных вод. Эвтрофикация водоемов. Причины и экологические последствия.

2








2

2

4

Процессы миграции загрязняющих веществ в природных водах.

Основные процессы переноса в виде растворимых соединений, сорбция на взвешенном веществе, седиментация и накопление в донных отложениях, особенности процессов миграции для разных классов соединений.

2

Практические занятия

4


Изучение физико-химических процессов, протекающих в водоемах

2


Решение практических задач

2


Самостоятельная работа обучающихся

- проработка конспектов занятий, учебной литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий);

- подготовка к практическим работам, оформление практических работ

- обзор литературы и электронных источников информации по индивидуально заданной проблеме темы;

- решение задач по образцу.

6


Тема 2.3

Экологические проблемы химии

литосферы.

Содержание учебного материала

21

Химические элементы в литосфере. Строение и состав литосферы. Понятие кларка химических элементов. Образование почвенного слоя. Механический, элементный, органический состав почв. Состав и свойства гумусовых веществ.


2


1

Свойства почв: Ионообменные и кислотно-основные свойства почв. Понятие о емкости катионного обмена (ЕКО) и кислотности почв. Буферность почв.

2


1

Азот и фосфор в почве. Химические процессы трансформации азота и фосфора в почве

2

2

Загрязнение почв. Основные классы веществ, загрязняющих почвенный слой: тяжелые металлы, пестициды, удобрения, нефть и нефтепродукты. Источники их поступления, формы существования, подвижность в почвенном слое.

2


2

Механизмы трансформации и поступления загрязняющих веществ в растения

1

2

Практические занятия

4


Изучение физико-химических процессов, протекающих в почве

2


Решение практических задач

2

Контрольная работа по теме « Химические процессы в окружающей среде»


1


Самостоятельная работа обучающихся.

- проработка конспектов занятий, учебной литературы (по вопросам к параграфам, главам учебных пособий);

- подготовка к практическим работам;

- подготовка к контрольной работе;

-выполнение итоговой отчетной работы по разделу 2 по индивидуальной теме;

- подготовка к защите отчетной работы;

- обзор литературы и электронных источников информации по индивидуально заданной проблеме темы.

7


Всего:

111 часов









3. условия реализации УЧЕБНОЙ дисциплины

3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению

Реализация учебной дисциплины требует наличия учебного кабинета «Химические основы экологии».

Оборудование учебного кабинета:

- посадочные места по количеству обучающихся на одну группу;

- рабочее место преподавателя;

- комплект учебно-методической документации;

-Наглядные пособия:

Таблицы:

- периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева,

- степени окисления химических элементов,

- электрохимический ряд напряжений металлов,

- элементы главных и побочных подгрупп, валентные состояния элементов и распределение электронов по энергетическим уровням,

-растворимость кислот, оснований, солей в воде и среда растворов,

- ПДК веществ в воде, почве, воздухе

- круговороты химических элементов


Технические средства обучения:

- проектор;

- компьютер;

- плазменная панель.


3.2. Информационное обеспечение обучения

Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы

Основные источники:

1. Хаханина Т. И., Никитина Н. Г., Суханова Л.С. Химия окружающей среды: «Юрайт», 2012. - 215с.

Дополнительные источники:

1. Астафьева Л.С. Экологическая химия: Учебник. – М.: ОИЦ «Академия», 2006. – 224с. – Серия: Среднее профессиональное образование.

2. Голдовская Л.Ф. Химия окружающей среды. – «Мир», 2005. – 296с.

3. Тарасова Н.П., Кузнецов В.А. Задачи и вопросы по химии окружающей среды: Учеб. Пособие. – М: «Мир», 2002. – 366с.


















  1. Контроль и оценка результатов освоения УЧЕБНОЙ Дисциплины


Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий, контрольных работ, зачёта, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий.


Результаты обучения

(освоенные умения, усвоенные знания)

Коды формируемых профессиональных и общих компетенций

Формы и методы контроля и оценки результатов обучения

Умения:




Составлять уравнения реакций, отражающих взаимодействие различных классов неорганических соединений с объектами окружающей среды

ОК 3, ОК 4,

ОК 8, ОК 9

ПК 1.1, ПК 1.2, ПК 1.3,

ПК 1.4, ПК 2.1, ПК 2.2,

ПК 3.3, ПК 3.4.

практические занятия, аудиторная и внеаудиторная самостоятельная работа

Составлять электронно-ионный баланс окислительно-восстановительных процессов, протекающих в окружающей среде

ОК 3, ОК 4,

ОК 8, ОК 9

ПК 1.1, ПК 1.2, ПК 1.3,

ПК 1.4, ПК 2.1, ПК 2.2,

ПК 3.3, ПК 3.4.

практические занятия, внеаудиторная самостоятельная работа

Составлять уравнения реакций, отражающих взаимодействие различных классов органических соединений с объектами окружающей среды

ОК 3, ОК 4,

ОК 8, ОК 9

ПК 1.1, ПК 1.2, ПК 1.3,

ПК 1.4, ПК 2.1, ПК 2.2,

ПК 3.3, ПК 3.4.

практические занятия, внеаудиторная самостоятельная работа

Проводить практические расчеты изучаемых химических явлений

ОК 4, ОК 8, ОК 9,

ПК 1.1, ПК 1.2, ПК 1.3,

ПК 1.4, ПК 2.1, ПК 2.2,

ПК 3.3, ПК 3.4.

практические занятия, выполнение расчетной работы, выполнение индивидуального домашнего задания

Знания:




Закономерности химических превращений веществ

ОК 1, ОК 2, ОК 4,

ОК 8, ОК 9,

ПК 2.1, ПК 2.2,

ПК 3.3, ПК 3.4,

практические занятия, выполнение расчетной работы

Взаимосвязь состава, структуры, свойства и реакционной способности веществ и соединений, экологические свойства химических элементов и их соединений

ОК 1, ОК 2, ОК 4,

ОК 8, ОК 9

ПК 2.1, ПК 2.2,

ПК 3.3, ПК 3.4,

контрольная работа, внеаудиторная самостоятельная работа, выполнение индивидуального домашнего задания

Роль химических процессов в охране окружающей среды

ОК 1, ОК 2, ОК 4,

ОК 8, ОК 9,

ПК 1.3, ПК 1.4, ПК 2.1, ПК 2.2, ПК 3.3, ПК 3.4


контрольная работа, внеаудиторная самостоятельная работа

Новейшие открытия химии и перспективы использования их в области охраны окружающей среды

ОК 1, ОК 2, ОК 4,

ОК 8, ОК 9


Практические занятия, внеаудиторная самостоятельная работа

Основные понятия реакционной активности органических соединений, зависимость физических и химических свойств углеводородов и их производных от состава и структуры их молекул

ОК 1, ОК 2, ОК 4,

ОК 8, ОК 9,

ПК 1.4, ПК 2.1, ПК 2.2,


практические занятия, аудиторная самостоятельная работа, выполнение индивидуального домашнего задания

Физические и химические свойства органических соединений, классификацию, номенклатуру, генетическую связь и свойства генетических рядов органических соединений

ОК 1, ОК 2, ОК 4,

ОК 8, ОК 9.

ПК 1.4

контрольная работа, внеаудиторная самостоятельная работа

Физические и химические свойства методы исследований свойств органических соединений, экологическую опасность органических соединений различных классов

ОК 1, ОК 2, ОК 3, ОК 4,

ОК 8, ОК 9.

ПК 1.4

.

выполнение индивидуального задания, контрольная работа





Разработчик:

ГБПОУ ПК № 39 преподаватель высшей Августинович И.В.

квалификационной категории




Эксперты:

____________________ ___________________ _________________________

(место работы) (занимаемая должность) (инициалы, фамилия)


____________________ ___________________ _________________________

(место работы) (занимаемая должность) (инициалы, фамилия)





5



Краткое описание документа:

     Рабочая программа дисциплины "Химические основы экологии" составлена в соответствии с требованиями  ФГОС  по специальности "Рациональное использование природохозяйственных комплексов".

     Эта программа может быть использована в  качестве элективного курса в рамках изучения предметов   "Химия", "Экология " или в дополнительном профессиональном образовании.  Программа знакомит учащихся с физико-химическими процессами, происходящими в биосфере, с изменениями, связанными с влиянием антропогенных факторов. Она базируется на основных законах и понятиях классической химии.

     

   

    

 

 

 

     

Автор
Дата добавления 09.06.2015
Раздел Химия
Подраздел Другие методич. материалы
Просмотров186
Номер материала 560511
Получить свидетельство о публикации


Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх