Державного екзамену



Скачати 298.72 Kb.
Дата конвертації22.03.2018
Розмір298.72 Kb.
ТипПрограма

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

МЕЛІТОПОЛЬСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ПЕДАГОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ІМЕНІ БОГДАНА ХМЕЛЬНИЦЬКОГО
Хіміко-біологічний факультет
«Затверджую»

Перший проректор

___________ «____»_________2011р.

ПРОГРАМА

ДЕРЖАВНОГО ЕКЗАМЕНУ

З хімії з методикою викладання та педагогіки вищої освіти
Освітньо-кваліфікаційний рівень: магістр.

Галузь знань: 0401 Природничі науки

Напрям підготовки: 8.04010101 Хімія*
Мелітополь – 2011

Програма державного екзамену з хімії з методикою викладання та педагогіки вищої школи/ Укладачі: проф., докт. пед.н. Максимов О.С., проф., к.т.н. Хорошилова Т.І., доц., к.т.н. Хромишев В.О., доц., к.х.н. Хромишева О.О., к.пед.н. Шевчук Т.О. - Мелітополь, 2011. – 27с.

Рекомендовано до друку на засіданні Ради хіміко-біологічного факультету Мелітопольського державного педагогічного університету ім. Б. Хмельницького, протокол № від 2010р.
ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА
Комплексний екзамен з хімії з методикою викладання та педагогіки вищої освіти є завершальною ланкою у професійній підготовці викладача хімії середньої і вищої освіти.

Програма комплексного державного екзамену з хімії з методикою викладання та педагогіки вищої освіти складається з декількох блоків – сучасний курс неорганічної хімії, історія та методологія хімії, методика викладання хімії у вищих навчальних закладах освіти тощо.

Програмою також передбачено формування у студентів знань і вмінь з методики розв'язування хімічних задач, оволодіння різними видами педагогічної технології навчання тощо.

Програма дозволяє сформувати професійні уміння і навички, необхідні для успішного здійснення підготовки учителів хімії старшої школи з оптимальним застосуванням шкільного хімічного експерименту, постановкою наукового хімічного досвіду, використанням різних засобів наочності, технічних засобів навчання, мультімедійних засобів і медіосвіти.

Програмою забезпечується свідоме засвоєння студентами-випускниками науково-теоретичних основ їх професійної кваліфікації. Дана програма є єдиною для всіх спеціальностей, до яких здійснюється підготовка з хімії.

Блоки програми мають списки літератури, застосовуючи які разом з лекційним і практичним матеріалом студенти самостійно готуються до державних екзаменів.

Дана програма є єдиною для всіх спеціальностей, за якими здійснюється підготовка вчителів хімії.

СУЧАСНИЙ КУРС НЕОРГАНІЧНОЇ ХІМІЇ

Основні хімічні поняття і закони

Короткий огляд виникнення і розвитку атомно-молекулярного вчення. Роботи М.В.Ломоносова.

Закон збереження матерії. Закон сталості складу. Закон еквівалентів. Атомістика Дальтона. Розвиток молекулярної теорії в роботах Гей-Люссака і Авогадро. Основні хімічні поняття. Атом. Маса атома. Відносна атомна маса.

Молекула. Маса молекули. Відносна молекулярна маса.

Елемент. Прості і складні речовини. Кількість речовини, одиниця її виміру. Молярна маса. Молярний об'єм.

Основні класи неорганічних сполук

Оксиди, гідроксиди, кислоти, солі. Кожний клас необхідно висвітлювати за слідуючим планом:

1.Визначення класу. Номенклатура.

2.Знаходження в природі.

3.Одержання: а) в промисловості.

б) в лабораторії.

4. Властивості: а) фізичні.

б) хімічні.

5.Застосування сполук даного класу

Сучасні уявлення про будову атома

Ранні уявлення про складність будови атому. Планетарна модель атому, її достоїнства та недоліки. Теорія атому водню за Н.Бором. Корпускулярно-хвильовий дуалізм часток. Роботи де Бройля, Гейзенберга, Шредінгера в з'ясуванні квантово-механічних уявлень будови мікросвіту. Квантові числа - параметри хвильової функції, її фізичний зміст.

Багато електронні атоми. Три принципи заповнення атомних орбіталей (АО). Електронні формули атомів елементів.

Закон Мозлі, теорія будови ядра Д.Д.Іваненка. Ядро атома як динамічна система протонів і нейтронів. Ядерні реакції і перетворення хімічних елементів.



Періодичний закон і періодична система елементів Д.І. Менделєєва

Сучасне формулювання періодичного закону. Зв'язок місця розташування елементу в періодичній системі з електронною будовою його атому. Особливості електронних конфігурацій атомів елементів головних та побічних підгруп.

Деякі властивості ізольованих атомів: радіуси, потенціали іонізації, спорідненість до електрону, відносна електронегативність. Зміна цих величин в межах періодів та груп. Загальнонаукове і філософське значення періодичного закону.

Хімічний зв’язок і будова молекул

Основні характеристики хімічного зв'язку: довжина зв'язку, енергія зв'язку. Основні типи хімічного зв'язку: ковалентний та іонний.

Теорія валентного зв'язку(ТВЗ) - фізична ідея методу. Два механізми утворення ковалентного зв'язку. Насичуваність ковалентного зв'язку, валентність атомів елементів малих періодів. Максимальна валентність.

Направленість ковалентного зв'язку. Гібридизація АО, її типи та геометрія молекул, - та - зв'язки.

Полярний зв'язок і полярні молекули. Електричний момент диполя. Ступінь окислення атомів елементів

Метод молекулярних орбіталей (ММО). Основні положення методу. Електроні формули гомонуклеарних молекул І та II періодів. Кратність зв'язку, магнітні властивості молекул.

Іонний зв'язок, його характеристика. Властивості молекул з переважно іонним типом зв'язку. Поляризація та поляризуючи дія іонів, їх вплив на властивості речовин. Міжмолекулярна взаємодія. Водневий зв'язок. Його роль в біологічних процесах та вплив на властивості речовин

Енергетика і напрямок хімічних процесів. Хімічна кінетика та хімічна рівновага

Теплові ефекти хімічних реакцій. Теплоти утворення сполук. Закон Гесса. Зміна внутрішньої енергії системи. Ентальпія. Ентропія. Самовільні і не самовільні реакції. Енергія Гіббса. Критерії самочинного перебігу хімічних реакцій.

Кінетика хімічних реакцій. Фактори, що впливають на швидкість хімічних реакцій. Закон діючих мас, вплив температури, поняття про енергію активації, каталіз, теорії хімічного каталізу. Ферменти як біологічні каталізатори.

Адсорбція, її види. Фактори, що впливають на адсорбцію. Ізотерма Ленгмюра. Іонообмінна адсорбція. Біологічне значення вибіркової адсорбції.

Оборотні та необоротні реакції. Критерії рівноваги хімічних реакцій, (порівняти з електрохімічною рівновагою). Розрахунки хімічної рівноваги виходячи з термодинамічних функцій. Зсув хімічної рівноваги за принципом Ле-Шательє.

Вода, властивості розчинів

Склад і будова молекул води. Фізико-хімічні властивості води, вплив водневих зв'язків. Роль води в біологічних процесах

Дисперсні системи, їх класифікація, способи одержання і властивості. Вчення Д.І.Менделєєва про розчини. Механізм розчинення речовин.

Способи вираження концентрації розчинів. Практичне визначення концентрації розчинів кислот та основ.

Властивості розведених розчинів. Осмос, осмотичний тиск, його значення в живій природі. Тиск насиченої пари, температури кипіння і замерзання розчинів. Закони Рауля. Визначення відносних молекулярних мас речовин в розчинах

Основні положення ТЕД, праці Арреніуса, Каблукова. Механізм процесу дисоціації речовин з різним типом зв'язку. Ступінь дисоціації і сила електролітів. Закон діючих мас для слабких електролітів, константа іонізації.

Вода як слабкий електроліт, рН середовища. Індикатори. Буферні розчини, їх біологічне значення. Гідроліз солей, випадки гідролізу, кількісна характеристика гідролізу

Теорія будови комплексних сполук А.Вернера. Номенклатура. Одержання комплексних сполук. (З'ясування природи хімічного зв'язку в комплексних іонах з точки зору ТВЗ та ТКП).Хімічні властивості. Значення комплексних сполуку виробництві та для рослинних і тваринних організмів.Солі, кислоти, луги в світлі ТЕД



Окисно - відновні процеси

Поняття про ОВР, їх класифікація. Правила розстановки коефіцієнтів методом електронного балансу та електронно-іонним. Фактори, що впливають на протікання ОВР. Значення їх. Визначення напрямку протікання ОВР. Електродні потенціали. Гальванічний елемент.

Електрохімічний ряд напруг

Електроліз, практичне значення. Відходи гальванічних виробництв м. Мелітополя, їх знезаражування та утилізація



Хімія s i p елементів

Загальна характеристика підгруп. Знаходження елементів в природі та способи їх виділення. | Фізичні властивості. Огляд сполук ксенону та криптону.

Загальна характеристика підгрупи на основі положення елементів в періодичній системі та електронних конфігурацій атомів. Ступені окислення атомів елементів. Флуор: знаходження в природі, одержання фізико-хімічні властивості.

Хлор: знаходження в природі, одержання, фізико-хімічні властивості. Механізм протікання реакції сполучення з воднем. Соляна кислота, властивості, одержання, використання. Короткий огляд кисневмісних кислот хлору та їх сполук.

Бром, йод: знаходження в природі, одержання, фізико-хімічні властивості. Залежність властивостей речовин від заряду ядер.

Біологічне значення галогенів та їх сполук. Техніка безпеки при роботі з галогенами.

Загальна характеристика підгрупи на основі положення елементів в періодичній системі та електронних конфігурацій атомів. Ступені окислення атомів елементів.

Кисень, знаходження в природі, одержання фізико-хімічні властивості. Сполуки кисню: перекис водню, хімічна природа його, окисно-відновні властивості.

Алотропія оксигену: озон, важливіші хімічні властивості. Роль озонового шару в зберіганні рослинного і тваринного світу.

Сірка: знаходження в природі, одержання, фізико-хімічні властивості. Водневі сполуки сульфуру. Сірководень і сірководнева кислота.

Сульфур (І) оксид та сірчиста кислота, найважливіші властивості.

Сульфур (VI) оксид, сірчана кислота - властивості, промислові способи одержання. Олеум. Двусірчана кислота.

Загальна характеристика підгрупи селену, властивості простих речовин, водневих та кисневмісних сполук.

Загальна характеристика підгрупи на основі положення елементів в періодичній системі та електронних конфігурацій атомів. Ступені окислення атомів елементів.

Азот: знаходження в природі, одержання, фізико-хімічні властивості. Водневі сполуки: амоніак, гідразин. Будова молекули амоніаку, властивості солей. Короткий огляд оксидів азоту. Азотиста кислота. Нітрити. Азотна кислота: електронна будова та геометрія молекули, властивості, одержання. Азотні добрива. Роль азоту в розвитку живих організмів. Кругообіг азоту в природі.

Фосфор: знаходження в природі, одержання, фізико-хімічні властивості. Фосфорна кислота, фосфати. Фосфорні добрива. Кругообіг фосфору в природі. Біологічна роль фосфору.

Загальна характеристика елементів підгрупи Арсену: порівняльна характеристика властивостей простих речовин, водневих та кисневмісних сполук. Зміна кислотно-основних властивостей гідроксидів та характеристика окисно-відновних властивостей сполук в різних ступенях окиснення елементів.

Загальна характеристика підгрупи на основі положення елементів в періодичній системі та електронних конфігурацій атомів. Ступені окислення атомів елементів.

Карбон, алотропні відозміни, їх структура, знаходження карбону в природі, одержання, фізико-хімічні властивості.

Оксиди карбону. Електронна будова і геометрія молекул оксиду карбону(ІУ). Вугільна кислота і її солі. Циановоднева кислота, ціаніди.

Кремній: знаходження в природі, одержання, фізико-хімічні властивості. Силіцій (IV) оксид, силікатна кислота. Скло. Цемент. Кераміка.

Загальна характеристика властивостей германію, олова, свинцю. Зміна кислотно-основних властивостей гідроксидів та окисно-відновних властивостей сполук з різним ступенем окислення атомів елементів. Використання напівпровідникових властивостей германію

Загальна характеристика підгрупи на основі положення елементів в періодичній системі та електронних конфігурацій атомів. Ступені окислення атомів елементів.

Бор: знаходження в природі, одержання, фізико-хімічні властивості. Водневі сполуки та галоген іди бору. Оксид бору, борні кислоти, солі.

Алюміній: знаходження в природі. Виробництво алюмінію на Запорізькому алюмінієвому комбінаті. Фізико-хімічні властивості. Амфотерність сполук алюмінію.

Загальна характеристика підгрупи галію: прості речовини, оксиди та гідроксиди.



Загальні властивості металів

Положення металічних елементів в періодичній системі. Природа металічного зв'язку з точки зору зонної теорії кристалів. Типи кристалічних ґраток.

Найважливіші способи одержання металів з руд.

Загальні фізико-хімічні властивості металів. Електрохімічний ряд напруг. Роботи М.М.Бекетова.

Біологічна роль металів. Використання металів в народному господарстві

Загальна характеристика підгрупи на основі положення елементів в періодичній системі та електронних конфігурацій атомів. Ступені окислення атомів елементів.

Берилій, магній: знаходження в природі , одержання, фізико-хімічні властивості. Оксиди та гідроксиди, їх властивості.

Лужноземельні метали. Порівняльна характеристика їх властивостей та сполук. Твердість води та способи її усунення (на підприємствах Мелітополя).



Хімія d – та f елементів

Загальна характеристика підгрупи на основі положення в періодичній системі та електронних конфігурацій атомів. Ступені окислення атомів елементів.

Короткий огляд властивостей простих речовин та сполук родини скандію, лантаноїдів та актиноїдів. Особливості електронних конфігурацій їх атомів.

Загальна характеристика ІV підгрупи на основі положення елементів в періодичній системі та електронних конфігурацій атомів. Ступені окислення атомів елементів.

Короткий огляд властивостей простих речовин, оксидів, гідроксидів титану, (цирконію, гафнію).

Загальна характеристика V підгрупи на основі положення елементів в періодичній системі та електронних конфігурацій атомів. Ступінь окислення атомів елементів.

Короткий огляд властивостей простих речовин, оксидів, гідроксидів ванадію, (ніобію, танталу).

Загальна характеристика підгрупи на основі положення елементів в періодичній системі та електронних конфігурацій атомів. Ступінь окислення атомів елементів.

Хром: знаходження в природі, одержання, фізико-хімічні властивості. Порівняльна характеристика кислотно-основних властивостей гідроксидів. Характеристика окисно-відновних властивостей сполук. Сплави хрому.

Загальна характеристика молібдену, вольфраму та їх сполук.

Загальна характеристика підгрупи на основі положення елементів в періодичній системі та електронних конфігурацій атомів. Ступінь окислення атомів елементів.

Марганець: знаходження в природі, одержання, фізико-хімічні властивості. Промислові руди марганцю в Запорізькій області. Характеристика кислотно-основних та окисно-відновних властивостей сполук марганцю. Марганець як мікроелемент.

Загальна характеристика підгрупи на основі положення елементів в періодичній системі та електронних конфігурацій атомів. Ступінь окислення атомів елементів.

Залізо: знаходження в природі, одержання, фізико-хімічні властивості. Промислові руди заліза на Україні. Виробництво чавуну і сталі на півдні України. Корозія металів та міри захисту від неї. Сплави. Леговані сталі.

Загальна характеристика властивостей простих речовин та сполук кобальту, нікелю. (короткий огляд платинових металів.

Загальна характеристика підгрупи на основі положення елементів в періодичній системі та електронних конфігурацій атомів. Ступінь окислення атомів елементів.

Властивості простих речовин, оксидів, гідроксидів міді, срібла, золота. Фізіологічна дія іонів срібла. Мідь як мікроелемент.

Основна література

1.Глинка Н.Л. Общая химия.- Л.: Химия, 1988.- 590 с.

2.Карапетьянц М.Х., Дракин С.И. Общая и неорганическая химия.- М.: Химия, 1988.- 620 с.

3.Ахметов Н.С. Неорганическая химия.- М.: Высш. шк., 1988.- 670 с.

4.Угай А.Я. Неорганическая химия.- М.: Высш.шк., 1989, ч. П.-439 с.

Додаткова література

1.Ахметов Н.С. Лабораторные и семинарские занятия по неорганической химии. М.: Высш. шк., 1989. - 302 с.

2.Карапетьянц М.Х. Введение в теорию химических процессов.- М.: Высш. шк., 1981. - 330 с.

3.Соколовская Е.М., Гузей Л.С. Общая химия. МГУ, 1989.- 637 с.


Тенденції розвитку хімічної освіти

Вступ

Роль хімії у науково-технічному прогресі суспільства. Хімічна освіта - основа формування наукового світогляду школярів і студентів.



Тема 1. Хімічна освіта минулого

Освіта на богословських і медичних факультетах університетів XI-XVIII ст. Виникнення хімічних кафедр і факультетів університетів.

Досвід Р. Арендта, С І. Сазонова, В. Н. Верховського у викладанні хімічних дисциплін.

Хімічні школи Європи ХІХ-ХХ століть. Розвиток методичних шкіл з хімії в Україні і світі.



Тема 2. Хімічна освіта на сучасному етапі розвитку в Україні і світі

Стан хімічної освіти в Україні і світі. Структура хімічної освіти. Реформування хімічної освіти середньої та вищої школи. Проблеми хімічної освіти.



Тема 3. Тенденції розвитку хімічної освіти середньої школи

Зміст і принципи побудови курсу хімії середньої школи. Інваріанта і варіанта змісту хімічної освіти. Гуманізація хімічної освіти.

Поліфуркація шкіл. Кадрова забезпеченість шкіл учителями хімії і фахівцями хімічної галузі.

Кабінет хімії. Матеріально-технічне забезпечення шкільних кабінетів хімії.



Тема 4. Тенденції розвитку хімічної освіти вищої школи

Зміст та принципи його відбору та побудови курсів хімічних дисциплін вищої школи, елективний підхід до навчання студентів. Мережа спецкурсів і факультативних занять за вибором факультету і студентів у закладах вищої світи.

Гуманітаризація хімічної освіти у вищих навчальних закладах.

Матеріально-технічне забезпечення хімічних кафедр. Обладнання та устаткування лабораторій хімії.



Основна література

  1. Кузнецов В.И. Общая химия: Тенденции развития. М.: Высш. шк., 1989. -288с.

  2. Зайцев О.С. Общая химия. Состояние веществ и химические реакции. М.: Химия, 1990. - 351с.


Історія і методологія хімії

Вступ

Основні риси розвитку науки. Предмет історії та методології хімії. Історичне і логічне у навчанні хімії. Поняття про концептуальні системи хімії. Періодизація історичного розвитку хімії.



Тема 1. Характеристика початкових етапів розвитку хімії

Предалхімічний період. Алхімічний період. Хімія епохи Відродження. Картезіанська і ньютонівська моделі речовини. Становлення хімії, як науки про хімічні елементи. Експериментальна хімія. Праці Дж. Мейова, Р. Гука, Р. Бойля. Формування аналітичної хімії. Розвиток концепції субстанціональних властивостей. Вплив теорії флогістону на розвиток хімічної науки.



Тема 2. Хімічна наука XVIII століття

Взаємозв'язок фізики, хімії і математики. Закон збереження матерії, руху. Залежність властивостей речовин від складу і будови.

Методологія відкриття закону збереження маси реагуючих речовин та енергії. Р. Бойль, М. Ломоносов, А. Лавуазье. Термохімія. І.І. Гесс.

Перші класифікації сполук (Г. Ф. Руєль) і елементів (А. Лавуазье).



Тема 3. Період розвитку хімії, як науки про атоми і молекули

Методологічні основи розвитку понять про хімічні сполуки. Внесок Ж. Пруста, К. Бертоллє, Дж. Дальтона в уявлення про склад речовин.

Атомно-молекулярне вчення Дж. Дальтона.

Унітарні та дуалістичні уявлення про будову речовини.

Вчення про статику. Кількісний аналіз. Хімічна формула. Хімічні рівняння. Праці Я. Берцеліуса, Ж.-Б. Дюма, Ж. Лорана, Ш. Жерара. Становлення номенклатури, хімічної мови.

Праці Одлінга, Франкланда, Купера, Кекуле. Поняття про валентність.



Тема 4. Період розвитку хімії, як науки про речовини та їх перетворення

Передісторія відкриття періодичного закону. Праці І. Деберейнера, Дж. Ньюлендса, А. Мейєра. Вчення про періодичність. Періодичний закон Д. І. Менделєєва. Розвиток загальної та неорганічної хімії у другій половині XIX століття. Хімія координаційних сполук, силікатів, металів.

Вчення про динаміку. Роботи В. Реньо і Сент-Клера Девіля. Поняття про термічну дисоціацію і хімічну систему. Вчення про розчини. Праці Д. І. Менделєєва, Д. П. Коновалова.

Хімічні і фізичні експерименти в галузі електрохімії (Т. Деві, М. Фарадей), термохімії (Ю. Томсон), Фотохімії (Т. Роско). Виникнення хімічної термодинаміки (Г. Горстман, Г. Гельмгольц, У. Гіббс) і хімічної кінетики (К. Гульдберг, П. Вааге, Я. Вант-Гофф, С. Арреніус). Теорія електромагнітної дисоціації (Я. Вант-Гофф, С. Арреніус, В. Оствальд).



Тема 5. Розвиток органічної хімії з давніх часів до наших днів

Органічна хімія давнини. Розвиток органічної хімії до XIX ст. Органічний синтез. Вивчення взаємозв'язку властивості-склад-будова. Теорія хімічної будови органічних сполук.

Стереохімія. Промисловий органічний синтез, мікробіологія, біотехнологія. геотехнологія.

Теорія резонансу.



Тема 6. Методологічний апарат хімічної науки

Категорії абстрактного і конкретного, абсолютного і відносного, індивідуального, специфічного і загального в хімії.

Принцип розвитку Хімічних форм організації речовини.

Перспективи розвитку хімічної науки. Взаємодія науки, виробництва і освіти в галузі хімії



Основна література

  1. Вязовкин В. С. Материалистическая философия и химия: химическая картина природы и её эволюция. -М.: Мысль, 1980.- 181с.

  2. Виргинский В. С, Хотеенков В. Ф. Очерки истории науки и техники, 1879-1917 г.г.: Кн. для учителя. - М.: Просвещение, 1988. - 304с.

  3. Джуа М. История химии. - М.: Мир, 1975. - 477 с.

  4. Кузнецов В. И. Общая химия: Тенденции развития. - М.: Высшая школа, 1989. - 288с.

  5. Макареня А. А., Обухов В. Л. Методология химии. - М.: Просвещение, 1985. - 160 с.

  6. Макареня А. А., Обухов В. Л. Система химии и методика преподавания химии. - Л.,1984.-86 с.

  7. Развитие аналитической химии на Украине /Под общей редакцией А. Т. Пилипенко.- К.: Наукова думка, 1982. - 368 с.

  8. Развитие неорганической химии на Украине /Атрощенко В. И., Береженой, А. С. Боярская Л. И. И др.- К.: Наукова думка, 1987.- 224 с.

  9. Развитие органической химии на Украине /А. В. Богатский, А. А Ясников, В. Я. Починюк и др.- К.: Наукова думка, 1979.- 241 с.

10.Развитие физической химии на Украине /Барчук Л. П., Белодед А. А,, Боярская Л. А. И др. - К.: Наукова думка, 1989.- 264 с.

Додаткова література

  1. Манолов К. Великие химики. В 2-х т. - М.: Мир, 1986.

  2. Популярная библиотека химических элементов.- В 2-х кн.- М.: Наука, 1983

  3. Паскаль, Ньютон, Линней, Лобачевский, Мальтус. Биографические повествования./ Сост., общ. Ред. Н.Ф. Болдырева.- Челябинск: Урал, 1995.-448 с.

  4. Семёнов И. Н, Максимов А. С, Макареня А. А. Химия и научно-технический прогресс. - М.: Просвещение, 1988.- 175 с.

  5. Соовьёв Ю. М. История химии в России: Научные центры и основные направления исследований.- М.: Наука, 1985.- 416 с.

  6. Штрубе В. Пути развития химии. В 2-х т.- М.:Мир.,1984.


Методика викладання хімії у вищих навчальних закладах освіти

Вступ

Історія становлення методики викладання хімії у навчальних закладах спеціальної середньої і вищої освіти.

Педагогічні школи Д.І. Менделєєва, О.M. Бутлерова, СІ. Сазонова, В.Н Верховського, А.Д. Смірнова.

Школи хіміків Києва, Харкова, Одеси. Сучасні навчальні заклади України, що готують викладачів хімії і фахівців хімічної галузі.



Тема 1. Методика викладання хімії вищої освіти. Мета і завдання

Предмет методики викладання хімії вищої освіти та її наукові основи. Зв'язок методики викладання хімії вищої освіти з дисциплінами психолого-педагогічного і хімічного циклу. Методи дослідження, що застосовуються методикою хімії. Зміст і побудова курсу.

Професіограма учителя хімії і викладача вищої школи. Вимоги до методичної підготовки викладача вищої школи з хімії.

Мета навчання: підготовка фахівців з теорії і методики викладання хімії у навчальних закладах середньої і вищої освіти. Завдання з формування особистого стилю викладача і дослідника в галузі хімії.



Тема 2. Загальна модель процесу навчання

Науково-теоретичні основи побудови курсів хімії в середній і вищий школах. Провідні ідеї і теорії хімічної науки як методологічна основа побудови програм курсів хімії. Система сучасних хімічних знань як наукова основа навчальних курсів.

Принципи побудови навчальних курсів. Принцип індивідуалізації і демократизації навчання освітніх закладів. Принцип природовідповідиості. культуровідповідності і принцип гуманізму педагогічної освіти.

Модель процесу навчання хімії. Компоненти моделі: мета, зміст, діяльність викладача, діяльність учнів, методи, засоби, контроль і корекція, результати.


Тема 3. Форми, методи і засоби навчання хімічним наукам у вищий школі

Організаційні форми навчання середніх спеціальних хімічних навчальних закладів і хімічних факультетів вищих навчальних закладів. Самостійна робота студентів як форма навчання хімії.

Навчання студентів за індивідуальним планом.

Навчальні і виробничі практики студентів у вищий школі. їх організація і проведення, дотримання техніки безпеки життя.

Педагогічна технологія навчання хімії, методики і засоби навчання хімічним наукам у вищий школі.

Інтерактивні методи навчання. Медіаосвіта та Інтернет в хімічній освіті.



Тема 4. Контроль навчальних досягнень школярів і компетенцій студентів

Поняття компетенцій і навчальних досягнень школярів та студентів. Системи оцінювання. Історія виникнення світових систем оцінювання знань, вмінь, навичок (компетенцій або навчальних досягнень).

Рангова і рейтингова системи оцінювання навчальних досягнень (компетенцій).

Форми і види контролю знань і вмінь. Дидактичний інструментарій, що застосовується під час контролю і перевірки навчальних досягнень (студентів).



Тема 5. Науково-методичні підходи до викладання загальної, неорганічної хімії

Історичний підхід до вивчення неорганічної хімії. Система Аристотеля, начала хімії А. Лавуазье, основи хімії Д.І. Менделєєва. Побудова курсу неорганічної хімії XX столітті в середній і вищий школі. Перший підручник з хімії В.Н. Верховського.

Логічний підхід до викладання курсу неорганічної хімії в середній і вищий школах. Підручники Н.С. Ахметова для середньої і вищої школи. Підручники Г.Сіборга, М. Фрімантла, Р. Дикерсона, Г. Грея, Дж. Хейта, СІ. Дракіна, М.Х. Карапетьянца, О.О.Макарені та інших.

Вимоги до викладання неорганічної хімії у вищому навчальному закладі.



Тема 6. Науково-методичні підходи до викладання курсу органічної хімії

Історичний підхід до вивчення органічної хімії. Праці Ж.-Б. Дюма, Ш. Жерара, Ю.Лібіха, А.Кекуле. Вивчення класів органічних сполук в середній і вищий школах.

Логічний підхід до вивчення органічної хімії. Вивчення функціональних груп класів органічних сполук. Застосування хімічного експерименту при вивченні властивостей речовин, добуванні та їх ідентифікації.

Тема 7. Хімічний експеримент дисциплін вищої освіти

Техніка безпеки при роботі в хімічних лабораторіях. Хімічний експеримент - специфічний метод пізнання і навчання хімії. Види хімічного експерименту у середній школі і вищому навчальному закладі. Ліквідація наслідків хімічних дослідів. Прилади, пристрої, хімічне обладнання лабораторій. Правила експлуатації.

Методика організації і проведення лабораторного заняття, практичного заняття у вищому навчальному закладі. Методика проведення практичної роботи (лабораторного уроку), практикуму в середній школі.

Методика організації і техніка виконання демонстраційного досліду на заняттях у ВНЗ і уроках в школі.

Хімічний експеримент в позакласній роботі.

Тема 8 Узагальнення, поглиблення і уточнення хімічних знань на спецкурсах і факультативних заняттях

Методика узагальнення і систематизація знань, умінь і навичок. Спецкурси і факультативні заняття - елективні форми навчання хімії. Мета і завдання спецкурсів і факультативних занять з хімії.



Основна література

  1. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. - М.: Высш.шк., 1993. -640с.

  2. Буринська Н.М. Методика викладання хімії (теоретичні основи). - К.: Вищашк., 1987.-256с.

  3. Дрижун И.Л. Технические средства обучения в химии.М.: Высш.шк., 1989.- 175с.

  4. Методика викладання шкільного курсу хімії. Посібник для вчителя /Н.М. Буринська, Л.П Величко, Л.А. Липова та ін., За ред. Н.М. Буринської. - К.: Освіта, 1991. - 350с.

  5. Найдан В.М., Грабовий А.К. Використання засобів навчання на уроках хімії.- К.: Рад шк., 1988.-218с.


Методика позакласної роботи з хімії

Тема 1. Позакласна робота з хімії

Мета, завдання, принципи і напрямки позакласної роботи з хімії. Основні форми позакласної роботи в школі при вивченні хімії.

Масова форма позакласної роботи. Хімічні олімпіади, малі академії наук, клуби юних хіміків, хімічні конференції, вечори тощо.

Групові форми позакласної роботи з хімії. Хімічний гурток.

Індивідуальна форма позакласної роботи з хімії та її види. Мета, завдання принципи і напрямки дослідницької роботи учнів.

Усні журнали, стінні газети, стенди, оформлення куточка хімії. Організація огляду науково-популярної літератури з хімії, читацьких конференцій, екскурсій на об'єкти промислового і аграрного виробництва.



Тема 2. Методика організації і проведення окремих форм позакласної роботи

Особливості організації позакласної роботи.

Методика організації і проведення масових форм позакласної роботи.

Програми гуртків різних типів та їх періодичний аналіз. Організація роботи хімічного гуртка.

Методика організації дослідницьких експериментальних завдань індивідуального характеру.

Принцип індивідуалізації і диференціації навчання при організації і проведенні позакласної роботи.



Тема 3. Хімічний гурток - основна форма систематичної позакласної роботи

Тематика хімічних гуртків (теоретичної хімії, моделювання та експерименту, лаборантів, цікавої хімії, розв'язування складних задач, хімія та навколишнє середовище).

Принципи організації та програми гуртків різних типів.

Підготовка вчителя до організації шкільних хімічних гуртків.



Тема 4. Методика організації та проведення хімічних вечорів

Хімічні вечори - найбільш поширена форма масової позакласної роботи.

Методика проведення та тематика хімічних вечорів (історія хімії. життєдіяльність вчених хіміків, хімічні елементи та сполуки, цікава хімія).

Хімічний вечір — головний компонент тижня хімії. Роль вчителя при проведенні вечорів хімії.



Основна література

1. Химия. Полный школьный курс. 8-11 классы. Авт. Е.В.Савинкина, Г.П.Логинова. -- М: "АСТ-ПРЕСС", 2000. - 496 с.

2. Задачи по химии для старшеклассников и абитуриентов. Авт.
А.А.Кушнарев. - М.: Школа-Пресс, 1999. - 160 с. (Библиотека журнала
"Химия в школе". Вып.5).


  1. Аликберова Л.Ю. Занимательная химия. - М: "АСТ-Пресс", 1999. -560 с..

  2. Ковальчукова О.В. Учись решать задачи по химии. - М.: "Поматур", 1999. - 175 с.




  1. Буринська Н.М. Виробничі екскурсії з хімії. - К.: Радянська школа, 1985. -120с.

  2. Буринська Н.М. Методика викладання хімії (теоретичні основи). - К.: Вища школа, 1987. - 255с.

  3. Гроссе Э. Вайсмантель X. Химия для любознательных. Основы химии и занимательные опыты..- Л.: Химия, 1987. - 392 с.

10.Байкова В.М. Химия после уроков. -Петрозаводск : Карелия, 1984 -196с.

Методика і організація факультативних занять з хімії

Вступ

Історія створення факультативних занять в загальноосвітній школі – як організаційні форми навчання з хімії.

Зв’язок факультативних занять з уроком та іншими формами навчання.

Факультативні заняття як основа ефективної форми навчання, створеної на засадах принципу індивідуалізації.



Тема 1. Факультативні заняття з хімії

Мета, завдання, принципи і напрямки факультативних занять з хімії.

Значення факультативних занять з хімії.

Особливості факультативних занять, диференційований підхід до навчання на цих заняттях.



Тема 2. Методика вивчення факультативних занять

Характеристика факультативних занять з хімії.

Зміст факультативних занять та їх побудова.

Методи навчання, інтерактивні методи навчання хімії, відмінні риси методів навчання факультативних занять від методів навчання уроків і інших організаційних форм.

Принципи організації факультативних занять. Підготовка вчителя до проведення факультативних занять. Особливості організації і проведення факультативних занять з хімії.

Тема 3. Хімічний експеримент специфічний метод навчання на факультативних заняттях з хімії

Хімічний експеримент як специфічний метод навчання хімії. Функції хімічного експерименту в процесі навчання.

Правила техніки безпеки при організації факультативних занять, відбір дослідів для їх проведення.

Розвиток і активізація пізнавальної діяльності учнів за допомогою хімічного експерименту.

Вимоги до створення методики хімічного експерименту.

Тема 4. Застосування аудіовізуальних засобів у процесі засвоєння знань при формуванні практичних вмінь і навичок на факультативних заняттях з хімії

Психологічні особливості сприйняття аудіовізуальної інформації.

Місце і значення аудіовізуальних засобів навчання на факультативних заняттях з хімії. Класифікація аудіовізуальних засобів навчання.

Медіоосвіта на факультативних заняттях з хімії. Методичні основи застосування телебачення в навчанні хімії на факультативних заняттях.



Основна література

  1. Агапова О.И., Ушакова А.С. Химия и компьютер: Кн: для учащихся. – М.: Просвещение, 1993. – 96с.

  2. Васипега М.Д. Цікава хімія. – К.: Рад. шк., 1989. – 188с.

  3. Верховский В.Н., Смирнов А.Д. Техника химического эксперимента: в 2-х т. – Т.П. – М.: Просвещение, 1975. – 384с.

  4. Вивюрский В.Я. Учись приобретать и применять знания по химии, - М.: Просвещение, 1987. – 96с.

  5. Грабецкий А.А., Зазнобина Л.С., Назарова Т.С. Использование средств обучения на уроках химии. – М.: Просвещение, 1998. – 160с.

  6. Дрижун И.Л. Технические средства обучения в химии. – М.: Высшая школа, 1989. – 175с.

  7. Дробоцький А.С., Шмуклер Ю.Г. Прилади для демонстрування дослідів з хімії. – К.: Рад. шк.., 1988. – 70с.

  8. Найдан В.М., Грабовий А.К. Використання засобів навчання на уроках хімії. – К.: Рад. шк.., 1988. – 218с.

  9. Чередов И.М. Формы работы в средней школе. – М.: Просвещение, 1988. – 160с.

ПЛАНУВАННЯ ЕКСПЕРИМЕНТУ ТА ОБРОБКА РЕЗУЛЬТАТІВ

Проведення наукового дослідження

Основні етапи дослідження. Вибір теми дослідження. Мета дослідження. Критерії актуальності, наукової і практичної значимості. Новизна дослідження. Формулювання задач дослідження. Аналіз наукової та патентної літератури за проблемою. Застосування комп’ютерів для пошуку літератури. Довідкові системи по хімії. Основні поняття про бази і банки даних. Електронні пошукові системи (Scifinder, Belstein Сommander). Вивчення літературних джерел та складання літературного огляду за проблемою. Експеримент як частина наукового дослідження. Основні етапи постановки й проведення експерименту: вибір факторів, що варіюють; вибір і характеристика об’єкта дослідження; обґрунтування обсягу експерименту; визначення послідовності зміни факторів і інтервалів їхнього виміру; обґрунтування засобів вимірів; опис методики; обґрунтування способів обробки й аналізу результатів експерименту.



Планування й оптимізація експерименту

Вступ. Постановка завдання. Планування експерименту як розділ теорії експерименту. Класифікація об'єктів дослідження. Умови ефективності планування експерименту.

Мета дослідження. Кількісна характеристика. Цілі дослідження – функція відгуку, параметр оптимізації і вимоги, що пред'являються до неї. Послідовний підхід до вибору функції відгуку. Узагальнена функція відгуку.

Чинники. Вимоги, що пред'являються до чинників. Формалізація процесу відбору чинників. Апріорне ранжирування. Перевірка гіпотези про наявність невипадкової узгодженості.

Вибір області експериментування. Вибір схеми планування. Вибір числа рівнянь і інтервалів варіювання чинників. Кодування чинників.

Регресійний аналіз як основа планування експерименту. Рівняння регресії. Постановка завдання. Обчислення коефіцієнтів регресії. Підхід до завдання регресії з позицій матричної алгебри. Матриці планерування, спостережень, коефіцієнтів. Інформаційна матриця. Ортогональне планування як шлях для відмінності завдання обчислення коефіцієнтів регресії.

Статистичний аналіз. Рівняння регресії. Перевірка адекватності моделі. Залишкова дисперсія і дисперсія сприйнятливості. Оцінка дисперсій коефіцієнтів регресії. Кореляційна матриця. Перевірка гіпотези про значущість відмінності коефіцієнтів регресії від нуля. Перевірка інформаційної здатності моделі.

Теорія факторних планів. Факторна модель. Повний факторний експеримент. Матриця планування. Кодове позначення рядків. Рандомізація. Число мір свободи. Дробовий факторний експеримент. Регулярні і нерегулярні дробові репліки. Змішування оцінок коефіцієнтів регресії. Роздільна здатність дробових реплік. Генеруючі співвідношення. Визначальний контраст. Критерій оптимальності факторних планів 1-го порядку: ортогональність, рототабельність, Д – оптимальність, близькість плану до насиченого.

Планування відсіваючих експериментів. Насичені плани. Відсіювання за допомогою планів повнофакторного і дробнофакторного експерименту. Плани Плакетта-Бермана. Метод перевалу Бокса-Хантера. Наднасичені плани. Метод випадкового балансу Маттерзвайта. Розщеплювання математичної моделі. Побудова матриці планування. Достоїнства і недоліки методу Саттерзвайта. Математична обробка результатів відсіваючих експериментів. Перевірка гіпотез про адекватність моделі і значущості ефектів..

Завдання оптимізації. Планування експериментів. Однофакторний експериментальний експеримент: методи дихотомії, золотого перетину, Кіфера-Джонсона. Багатофакторний експеримент. Метод крутого сходження (метод руху по градієнту Бокса–Уїлсона). Симплекс планування. Перевірка адекватності моделі при симплекс плануванні. Достоїнства симплекс планування.

Планування експерименту, направленого на вивчення майже стаціонарної області. Вибір математичної моделі. Критерії оптимальності планів 2-го порядку. Центральні композиційні плани. Зоряні крапки. Нульова крапка. Ортогональні і рототабельні центральні композиційні плани. Уніформність плану. Достоїнства і недоліки центральних композиційних планів 2-го порядку. Обчислення коефіцієнтів моделі і їх дисперсій. Перевірка гіпотез. Майже рототабельні плани Бокса-Бенкіна. Симплекс- підсумовувані плани. Д – оптимальні і квади Д- оптимальні плани 2-го по-рядка. У – плани і плани Хартлі. Плани Вестлейка. Аналіз квадратичної моделі. Канонічна форма рівняння регресії.

Планування експерименту при вивченні механізму явищ. Планування експериментів, направлених на уточнення параметрів моделі. Особливості планування дискримінуючих експериментів. Відношення максимальної правдоподібності. Ентропітний підхід до проблем дискримінації. Планування експерименту в дуальній постановці завдання.

Особливості планерування промислового експерименту. Адаптаційна оптимізація. Метод еволюційного планерування Боксу. Стандартна інформаційна карта.

Планування експерименту в умовах неоднородностей. Класифікація планів дисперсного аналізу. Латинські плани. Латинські квадрати і їх застосування при плануванні експерименту. Математична модель і статистичний аналіз латинських квадратів. Переваги і недоліки планування по методу латинських квадратів. Греко-латинські і гіпер-греко-латинські квадрати. Латинські прямокутники. Квадрати Юдена. Складні плани, які побудовані на базі латинських квадратів і прямокутників. Неповноблочні плани. Статистичний аналіз при неповноблочному плануванні.



Методи обробки результатів експерименту

Методи обробки результатів: графічні, математичні, критеріальні, змішані. Програмне забезпечення для обробки й аналізу експериментальних даних. Структура пакетів прикладних програм для структуризації й статистичної обробки банків кількісних і якісних даних. Комп’ютерна графіка. Основні можливості побудови кривих і поверхонь, які задані формулами й експериментальними крапками. Засобу для оформлення рисунку. Графічний редактор "Coreldraw". Обробка зображень, пакет програм "Photoshop". Підготовка звітів, доповідей і презентацій, програма "Powerpoint".



Основна література

  1. Бондарь А.Г., Статюха Г.А., Потяженко И.А. Планирование эксперимента при оптимизации процессов химической технологии. (Алгоритмы и примеры). - Киев, "Вища школа", 1980. - 264с.

  2. Рузинов Л.П. Статистические методы оптимизации химических процессов. - М.: Изд-во "Химия", 1972. - 200с.

  3. Рузинов Л.П., Слободчикова Р.И. Планирование эксперимента в химии и химической технологии. - М.: Изд-во "Химия", 1980. - 280с.

  4. А.П. Кулаичев. Методы и средства анализа данных в среде Windows. STADIA. - М.: Информатика и компьютеры, 2002. – 341с.

  5. В. Боровиков. STATISTICA: искусство анализа данных на компьютере. Для профессионалов. СПб.: Питер, 2001. – 656с.

  6. Джонсон Н., Лион Ф. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке. Методы обработки данных. - М.: Мир, 1980. - 616с.

Педагогіка вищої школи

  1. Предмет, категорії та методи педагогіки вищої школи.

  2. Охарактеризувати лекцію як форму організації і метод навчання у ВНЗ.

  3. Розкрити структуру педагогічного процесу вищої школи. Загальні цілі викладачів ВНЗ та рушійні сили педагогічного процесу ВНЗ.

  4. Розкрити сутність і значення самостійної роботи студентів у ововлодінні професійними знаннями.

  5. Розкрити поняття «педагогічна культура викладача ВНЗ», її значення у професійній діяльності.

  6. Охарактеризувати види самостійної роботи студентів.

  7. Охарактеризувати компоненти та рівні професійно-педагогічного спілкування викладачів ВНЗ.

  8. Охарактеризувати функції контролю досягнутих результатів навчальної діяльності студентів.

  9. Розкрити характерні особистісні та професійні риси викладачів високого рівня культури спілкування.

  10. Охарактеризувати причини низької культури педагогічного спілкування викладача ВНЗ.

  11. Охарактеризувати принципи організації контролю й оцінки знань студентів.

  12. Розкрити поняття педагогічної технології, її ознаки, етапи впровадження.

  13. Охарактеризувати види перевірки навчальної роботи студентів.

  14. Охарактеризувати мету та основні принципи вищої освіти в Україні.

  15. Вищі заклади освіти України: типи, характер діяльності.

  16. Києво-Могилянська Академія та її значення у розвитку вищої освіти України.

  17. Охарактеризувати технологію проблемного навчання.

  18. Дати характеристику основним напрямам діяльності ВНЗ.

  19. Професійна усталеність викладача вищої школи як показник професіоналізму.

  20. Розкрити напрями концептуального оновлення підготовки сучасного вчителя: фундаменталізація, гуманітаризація, інформатизація,інноватизація.

  21. Охарактеризувати функції, що забезпечують професійну підготовку сучасного учителя у ВНЗ.

  22. Розкрити стратегічні завдання в реалізації оновлення професійно-педагогічної підготовки сучасного вчителя.

  23. Охарактеризувати методи досліджень у розв’язанні завдань оновлення професійно-педагогічної підготовки сучасного вчителя.

  24. Розкрити сутність аксіологічного підходу до вивчення педагогічних явищ.

  25. Охарактеризувати типажі сучасних студентів за структурними особливостями особистості.

  26. Розкрити сучасні підходи в методології педагогіки.

  27. Охарактеризувати філософські методології педагогіки.

  28. Розкрити сутність аксіологічного підходу до вивчення педагогічних явищ.

  29. Технологія особистісно-орієнтованого навчання: особливості, етапи навчального заняття.

  30. Охарактеризувати сучасну гуманістичну методологію педагогіки.

  31. Охарактеризувати технологію розвивального навчання як активно-діяльносний спосіб навчання.


Поділіться з Вашими друзьями:

Схожі:

Державного екзамену iconПрограма державного екзамену орієнтовні питання та практичні завдання
Державною екзаменаційною комісією у відповідності до Закону України «Про вишу освіту», Закону України "Про дошкільну освіту", «Положення...
Державного екзамену iconПрограма комплексного кваліфікаційного екзамену з історії та методики її викладання для студентів освітнього ступеня
Програма комплексного кваліфікаційного екзамену з історії та методики її викладання
Державного екзамену icon«ми нація єдина!»
Обладнання: зображення Державних Символів України (Державного Прапора України, Державного Герба України, примірник Конституції України,...
Державного екзамену iconПитання до екзамену з дитячої літератури
Значення творчості козацьких літописців для виховання національно свідомої особистості
Державного екзамену iconПрограма вступного екзамену з дисципліни
«Українська мова та література» для здобуття освітньо-кваліфікаційного рівня бакалавра
Державного екзамену iconШелудченко Богдан Анатолійович
Державного агроекологічного університету Мінагрополітики України. З 2004 року працює на посаді професора, зав кафедри моніторингу...
Державного екзамену iconПояснювальна записка Програма вступного екзамену складена на основі програми зовнішнього незалежного оцінювання 2012 року «Українська мова І література»

Державного екзамену iconПояснювальна записка Програма вступного екзамену складена на основі програми зовнішнього незалежного оцінювання 2012 року «Українська мова І література»

Державного екзамену iconПояснювальна записка Програма вступного екзамену складена на основі програми зовнішнього незалежного оцінювання 2012 року «Українська мова І література»

Державного екзамену iconМолодих учених
Бердянського державного педагогічного університету, заступник головного редактора; Ходикіна І. І. – ст викладач каф загального мовознавства...


База даних захищена авторським правом ©biog.in.ua 2017
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка