Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего образования
«Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.»
Энгельсский технологический институт (филиал)
Кафедра «Естественные и математические науки»
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
по дисциплине
«Б.1.1.10. Органическая химия»
направления подготовки
18.03.02. «Энерго и ресурсосберегающие процессы в химической технологии, нефтехимии и биотехнологии».
Профиль «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов»
форма обучения – заочная
курс – 2
семестр – 3
зачетных единиц – 2
часов в неделю
всего часов – 72
в том числе:
лекции – 8
коллоквиумы –нет
практические занятия –нет
лабораторные занятия – 6
самостоятельная работа – 58
зачет – семестр 3
экзамен – нет
РГР –нет
Контрольная работа – 3 семестр
курсовой проект –нет
Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры
«30» ___06___ 2018 года, протокол № 11
Зав. кафедрой _____________/_Яковлев А.В./
Рабочая программа утверждена на заседании УМКН
«30» ___06___ 2018 года, протокол № 11
Председатель УМКН _______/Яковлев А.В./
Энгельс 2018
Цели и задачи дисциплины
Целью освоения дисциплины «Органическая химия» является приобретение студентами знаний и навыков, позволяющих применять их при освоении других дисциплин образовательного цикла и последующей профессиональной деятельности.
Для достижения этой цели преподавание дисциплины предполагает:
ознакомить студентов с основными понятиями, законами и методами органической химии как науки, составляющей фундамент всей системы химических знаний;
1.2 способствовать формированию у студента обобщенных приемов исследовательской деятельности (постановка задачи, теоретическое обоснование и экспериментальная проверка ее решения), научного взгляда на мир в целом;
1.3 привить студенту химические навыки, необходимые для проведения органического синтеза, научить работать со справочной литературой.
1.4 развить у студентов профессиональное химическое мышление, чтобы будущий бакалавр смог переносить общие методы научной работы в работу по специальности;
обеспечить возможность овладения студентами совокупностью химических знаний и умений, соответствующих уровню бакалавра по соответствующему профилю.
Теоретическая часть дисциплины излагается в лекционном курсе. Полученные знания закрепляются на практических и лабораторных занятиях. Самостоятельная работа предусматривает работу с учебниками и учебными пособиями, подготовку к практическим и лабораторным занятиям, выполнение домашних заданий, подготовку к контрольным работам и коллоквиумам.
Место дисциплины в структуре ООП ВО
«Органическая химия» представляет собой дисциплину базовой (обязательной) математической и естественнонаучной части учебного цикла (Б.1.1.10) основной образовательной программы бакалавриата по направлению 18.03.02 «Энерго и ресурсосберегающие процессы в химической технологии, нефтехимии и биотехнологии»
Кроме того, «Органическая химия» относится к группе химических дисциплин математического и естественнонаучного цикла и изучается:
после освоения первой части курса «Общая и неорганическая химия», дающего базовые представления об основных законах, теориях и понятиях химии;
при параллельном прохождении второй части курса «Общая и неорганическая химия» в рамках которого даются представления об основных классах, свойствах и применении неорганических веществ.
при параллельном прохождении курса «Наука о Земле»
перед изучением дисциплин «Аналитическая химия», «Физико-химические методы анализа», в которых приводятся сведения о методах количественного анализа органических веществ;
перед изучением дисциплин «Физическая химия» и «Дополнительные главы физической химии», ряд разделов которых базируются на знании основ органической химии;
перед изучением дисциплин «Коллоидная химия» и «Поверхностные явления в полимерных материалах», значительная часть которых связана с рассмотрением свойств органических веществ и их растворов.
3.Требования к результатам освоения дисциплины
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие общепрофессиональные компетенции при освоении ООП ВО, реализующей Федеральный Государственный образовательный стандарт высшего образования (ФГОС ВО):
- способностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОПК-2);
- способностью использовать основные естественнонаучные законы для понимания окружающего мира и явлений природы (ОПК-3);
В результате изучения дисциплины «Органическая химия» базовой (обязательной) математической и естественнонаучной части учебного цикла (Б.1.1.10) основной образовательной программы бакалавриата студент должен демонстрировать следующие результаты образования.
Обучающийся должен:
3.1. Знать:
- содержание теории строения органических веществ, составляющих теоретические основы органической химии как системы знаний о веществах и химических процессах
- правила составления названий органических соединений по рациональной номенклатуре и номенклатуре ИЮПАК
- особенности строения каждого класса органических соединений, изомерию каждого гомологического ряда, явления и виды изомерии, основные физические и химические свойства каждого класса органических соединений
- учение о направлении химического процесса, реакционную способность функциональных групп
- учение о скорости химического процесса , механизмы превращений, их условия, применяемые катализаторы и их роль
- классификацию и условия протекания реакций в водных растворах и в органических средах
3.2. Уметь:
- использовать знания, накопленные при изучении курса «Органическая химия», для понимания свойств веществ и материалов, а также сущности явлений и химических процессов, протекающих в окружающем нас мире
- составлять химические уравнения, представлять механизмы реакций
- проводить расчеты по уравнениям химических реакций на основе законов стехиометрии с использованием основных понятий и физических величин
- определять тип химической реакции по различным признакам классификации, возможность, скорость и глубину ее протекания
- составлять названия изучаемых органических соединений исходя из структурной формулы, а также писать структурные формулы исходя из названия
- записывать основные механизмы изучаемых реакций: нуклеофильного замещения, электрофильного замещения, элиминирования, электрофильного присоединения, радикального замещения
- 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
3.3. Владеть:
- обобщенными приемами исследовательской деятельности (постановка задачи в лабораторной работе или отдельном опыте, теоретическое обоснование и экспериментальная проверка ее решения)
- элементарными приемами работы в химической лаборатории и навыками обращения с веществом
- общими правилами техники безопасности при обращении с химической посудой, лабораторным оборудованием и химическими реактивами
- основными методами, способами и средствами получения, накопления и переработки информации
- теоретическими методами описания свойств органических соединений на основе спектрального анализа элементов
- экспериментальными методами определения физико-химических свойств органических соединений
4. Распределение трудоемкости (час.) дисциплины по темам
и видам занятий
№ мо
ду
ля
|
№
не
де
ли
|
№
те
мы
|
Наименование темы
|
Часы/из них в интерактивной форме
|
Всего
|
ЛЗ
|
КЛ
|
ЛР
|
ПР
|
СРС
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
3 семестр
|
1
|
|
1
|
Теоретические представления
в органической химии
|
12
|
2
|
|
|
|
10
|
2
|
|
2
|
Гомологический ряд алканов, алкенов, алкинов, диенов.
|
22
|
2
|
|
2
|
|
18
|
3
|
|
3
|
Ароматические углеводороды
|
14
|
2
|
|
2
|
|
10
|
4
|
|
4
|
Кислородсодержащие органические соединения
|
24
|
2
|
|
2
|
|
20
|
Всего
|
72
|
8
|
|
6
|
|
58
|
5. Содержание лекционного курса
№
темы
|
Всего
часов
|
№
лекции
|
Тема лекции. Вопросы, отрабатываемые на лекции
|
Учебно-методическое обеспечение
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
1
|
1
|
1
|
Предмет органической химии. Типы химической связи и их характеристика. Типы разрыва химических связей, промежуточные частицы, возникающие при этом. Индуктивный и мезомерный эффекты.
|
[1] с.37-60
[2] с. 29-95
|
2
|
2
|
2
|
Гомологический ряд алканов, алкенов, алкинов, аренов, диенов. Номенклатура рациональная и систематическая. Строение молекул углеводородов, распределения электронов в атоме. Способы получения, химические свойства.
|
[1] с. 133-354
209-221
[2] с.3-55
[1] с.307-329
[2] с. 56-67
|
3
|
1
|
3
|
Арены. Номенклатура. Строение. Способы получения, химические свойства.
|
[1] с.380-386,
400-455
[2] с. 66
[10] с.3-61
|
4
|
2
|
4
|
Спирты, альдегиды, кетоны, карбоновые кислоты. Номенклатура, изомерия. Способы получения. Химические свойства.
|
[1] с.25-45
[2] с.278-350
|
6. Содержание коллоквиумов
Не предусмотрены учебным планом
7. Перечень практических занятий
Не предусмотрены учебным планом
Перечень лабораторных работ
№
темы
|
Всего
часов
|
Наименование лабораторной работы. Задания, вопросы, отрабатываемые на лабораторном занятии
|
Учебно-методическое обеспечение
|
1
|
2
|
4
|
3
|
3 семестр
|
2
|
2
|
Лабораторная работа № 1. Очистка органических веществ методом перегонки, идентификация веществ по Ткип.
|
[6] [7]
|
3
|
2
|
Лабораторная работа № 2. Очистка органических веществ методом перекристаллизации, идентификация соединений по Тпл.
|
[6] [7]
|
4
|
2
|
Лабораторная работа № 3. Определение коэффициента замедления методом ТСХ о-, м-, п-нитроанилинов и азобензола.
|
[6] [7]
|
9. Задания для самостоятельной работы студентов
№
темы
|
Всего
Часов
|
Задания, вопросы, для самостоятельного изучения (задания)
|
Учебно-методическое обеспечение
|
1
|
2
|
3
|
4
|
1
|
10
|
1. Теория Бутлерова – основные положения.
2. Классификация органических соединений.
|
[1] с.37-60
[2] с.6-45
|
2
|
10
|
Углеводороды, номенклатура, изомерия, связь
между классами органических соединений
|
[1] с. 133-354
209-221
[2] с.145-209
|
3
|
20
|
Ароматические соединения. Правило Хюккеля. Правило ориентации в бензольном кольце.
|
[1] с.380-386,
400-455
[2] с. 208-233
|
4
|
20
|
Кислород- азот- содержащие органические соединения. Классификация. Номенклатура. Способы получения. Химические свойства.
|
[1] с.350-489
[2] с. 278-391
|
10. Расчетно-графическая работа
Темы, задания, учебно-методическое обеспечение (ссылки на раздел 15. «Перечень учебно-методического обеспечения для обучающихся по дисциплине»)
Не предусмотрена
11. Курсовая (контрольная) работа
Темы, задания, учебно-методическое обеспечение (ссылки на раздел 15. «Перечень учебно-методического обеспечения для обучающихся по дисциплине»)
Предусмотрены контрольная работа, включающая 13 заданий. Задания для контрольной работы выложены на сайте института. [11]
Неверная О.Г.: «Органическая химия»: Учебно-методическое пособие к выполнению контрольной работы по дисциплине «Органическая химия». – Энгельс: Изд-во ЭТИ (филиал) СГТУ, 2016. – 69 с.
12. Курсовой проект
Темы, задания, учебно-методическое обеспечение (ссылки на раздел 15. «Перечень учебно-методического обеспечения для обучающихся по дисциплине»)
Не предусмотрен
13. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации обучающихся по дисциплине (модулю)
В процессе освоения образовательной программы у обучающегося в ходе изучения дисциплины Б.1.1.10 «Органическая химия» должны сформироваться компетенции
ОПК-2 и ОПК-3.
Под компетенцией ОПК-2 понимается формирование способности использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования. Для формирования данной компетенции необходимы базовые знания фундаментальных разделов химии, физики, математики. Формирования данной компетенции параллельно происходит в рамках учебных дисциплин Б.2.1.1 «Математика», Б.2.1.2 «Информатика», Б.2.1.3 «Физика», Б.1.2.8. «Наука о Земле», Б.2.1.4 «Общая и неорганическая химия»
Зачет проводится в виде компьютерного тестирования. Шкала оценивания следующая.
Оценка «зачтено» ставится, если студент достаточно владеет материалом, дает правильный ответ на 35-100% тестовых заданий.
При оценке «не зачтено» студент не представляет достаточно убедительных знаний, не владеет материалом – отвечает менее чем на 35 % тестовых заданий.
Код компе тенции
|
Этап формирова ния
|
Показатели оценивания
|
Критерии оценивания
|
ОПК-2
|
I
(3 семестр)
|
1.Знание основных классов органических веществ и основных типов химических реакций.
2. На основании электронного строения умение определять химические свойства соединений, закономерности протекания химических процессов и явлений
|
Промежуточная аттестация
|
Типовые задания
|
Шкала оценивания
|
Текущий контроль в виде проведения практических занятий, выполнения лабораторных занятий, отчета по контрольным работам
Зачет в виде компьютерного тестирования
|
Проведение практических занятий
Вопросы и задачи контрольных работ
Вопросы к зачету
Зачет в виде компьютерного тестирования
|
3 семестр зачет:
Зачтено/ не зачтено
|
Под компетенцией ОПК-3 понимается способность использовать основные естественнонаучные законы для понимания окружающего мира и явлений природы. Для формирования данной компетенции необходимы базовые знания фундаментальных разделов химии, физики, математики. Формирования данной компетенции параллельно происходит в рамках учебных дисциплин Б.2.1.1 «Математика», Б.2.1.2 «Информатика», Б.2.1.3 «Физика», Б.2.1.4 «Общая и неорганическая химия», Б.1.2.8. «Наука о Земле».
Код компе тенции
|
Этап формирова ния
|
Показатели оценивания
|
Критерии оценивания
|
ОПК-3
|
I
( 3
семестр)
|
1.Знание основных способов проведение химического эксперимента
2. На основании химического строения получаемых веществ,определять исходные реагенты.
3.Умение проводить обработку результатов органического синтеза.
|
Промежуточная аттестация
|
Типовые задания
|
Шкала оценивания
|
Текущий контроль в виде проведения практических занятий, выполнения лабораторных занятий, отчета по конторольной работе
Зачет в виде компьютерного тестирования
|
Проведение практических занятий
Вопросы и задачи контрольных
Вопросы к зачету
Зачет в виде компьютерного тестирования
|
3 семестр зачет:
Зачтено/ не зачтено
|
Для оценки знаний, умений, навыков и (или) опыта деятельности, характеризующих этапы формирования компетенций в процессе освоения дисциплины Б.1.1.10 «Органическая химия», проводится промежуточная аттестация в виде зачета. Процедура оценивания знаний, умений, навыков по дисциплине Б.1.1.10 «Органическая химия» включает выполнение лабораторных работ, самостоятельной работы, тестовых заданий на зачете. Лабораторные работы считаются успешно выполненными в случае предоставления в конце занятия отчета (протокола), включающего тему, ход работы, соответствующие расчёты, уравнения реакций и выводов по работе. Шкала оценивания – «зачтено / не зачтено». «Зачтено» за лабораторную работу ставится в случае, если она полностью правильно выполнена, при этом обучающимся показано свободное владение материалом по дисциплине. «Не зачтено» ставится в случае, если работа решена неправильно, тогда она возвращается студенту на доработку и затем вновь сдаётся на проверку преподавателю. В конце семестра студент сдает зачет в виде теста. Оценивание тестовых заданий проводится по принципу «зачтено» / «не зачтено». В качестве критериев оценивания используется количество правильных ответов. Самостоятельная работа считается успешно выполненной в случае успешного выполнения тестовых заданий. К зачету и экзамену по дисциплине студенты допускаются при предоставлении всех отчетов по всем лабораторным занятиям и успешном написании модульных заданий.
Уровни освоения компонент компетенции
в рамках дисциплины «Органическая химия»
Степени уровней освоения компетенции
|
Отличительные признаки
|
Пороговый
|
Знает: основные понятия и законы химии, основные классы органических соединений и их свойства
Умеет: составлять уравнения химических реакций с заданным органическим веществом
Владеет: способностью анализировать логические цепочки «строение-свойства-применение органических веществ»
|
Продвинутый
|
Знает: органические вещества, встречающиеся в природе, и их роль в окружающей среде. Представляет степень токсичности органических соединений, их действие на живые организмы.
Умеет: Представляет механизмы химических реакций с участием органических соединений, протекающих в технологических процессах и в окружающем мире
Владеет: Может предложить метод определения физико-химических свойств заданного органического вещества
|
Высокий
|
Знает: обладает знаниями о природных источниках органических веществ и их рациональном использовании
Умеет: использовать знание свойств органических соединений и материалов на их основе для решения задач профессиональной деятельности
Владеет: способами обнаружения и идентификации органических веществ в природных и технических образцах
|
Оценка уровня сформированности компетенции
Компетенция будет считаться сформированной на пороговом уровне при наличии правильных ответов по тестам от 45 до 60%.
Компетенция будет считаться сформированной на продвинутом уровне при наличии правильных ответов по тестам от 61% до 80%.
Компетенция будет считаться сформированной на высоком уровне при наличии правильных ответов по тестам более 80%.
Примеры типовых контрольных заданий
Пример компьютерного теста
1. Сколько существует изомеров состава С5Н12?
1) 1 2) 2 3) 3 4) 4 5) 5 6) 6
2. Назовите соединение по рациональной номенклатуре
![](142370_html_me2b32bc.gif)
1) симм-этилбутилэтилен 2) несимм-этилметилэтилен 3) 2-метил-3-изопропилацетилен
4) симм-метилизопропилэтилен 5) несимм-метилпропилметан 6) нет верного ответа
3. Назовите соединение по номенклатуре ИЮПАК
![](142370_html_f14c6d8.gif)
Какая структура соответствует названию – м-крезол
1) ![](142370_html_m55d53c21.gif)
2) ![](142370_html_m715d6c6f.gif)
3) ![](142370_html_m7bc8ee1d.gif)
4) ![](142370_html_6b62f695.gif)
5) ![](142370_html_16befcd1.gif)
5. Молекула, с каким типом гибридизации изображена на рисунке
![](142370_html_732da26b.gif)
А) sp-гибридизация
Б) sp2-гибридизация
В) sp3-гибридизация
Г) sp3d-гибридизация
Д) sp3d2-гибридизация
6. Какой продукт получится при гидрировании пентена-2?
А) пентин-2
Б) пентанол-2
В) пентадиен-2,4
Г) пентан
Д) нет верного ответа
7. Какой продукт получится в приведенной реакции Дильса-Альдера?
![](142370_html_m107dc4bf.gif)
8. В какие из перечисленных реакций не вступают арены
а) этерификация
б) радикального замещения в боковую цепь
в) восстановления
г) электрофильного замещения
д) межмолекулярная дегидратация
9. Какое соединение, согласно правилу Марковникова, получается при заданных условиях? Назовите его по номенклатуре ИЮПАК.
![](142370_html_m23f3ea97.gif)
10. Какой продукт получится при взаимодействии уксусного альдегида с гидроксиламином:
А) амин
Б) нитросоединение
В) ацетальдоксим
Г) гидразон
Д) карбоновая кислота
11. Какой основной продукт получится в реакции взаимодействия пропионовой кислоты и гидроксида натрия:
1) ![](142370_html_m33461dcf.gif)
2) ![](142370_html_614e8199.gif)
3) ![](142370_html_m533d72e7.gif)
4) ![](142370_html_4a21dd7f.gif)
5) ![](142370_html_74aa0cc7.gif)
12. Завершите реакцию:
![](142370_html_m1f0b3cdc.gif)
А) ![](142370_html_2ceda72d.gif)
Б) ![](142370_html_2d64bd4.gif)
В) ![](142370_html_731b3489.gif)
Г) ![](142370_html_6cbe930.gif)
Д) смесь перечисленных продуктов
13. Выберите из перечисленных групп хромофоры:
А) ![](142370_html_33a082af.gif)
Б) ![](142370_html_m24e28ac4.gif)
В) ![](142370_html_4e4d7917.gif)
Г) ![](142370_html_m498e00e5.gif)
Д) ![](142370_html_2ab5378d.gif)
|