Главная страница 1страница 2 ... страница 4страница 5
Предпрофильная и профильная подготовка учащихся

ПРОГРАММА ЭЛЕКТИВНОГО КУРСА

по ХИМИИ
ХИМИЯ В ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Автор: Короткова Татьяна

Павловна

МОУ Гришино-Слободская

школа Жуковский район,

д. Гришина Слобода

Тел.: 92-6-45(раб.)


Пояснительная записка


Элективный курс «Химия в промышленности» рекомендуется учащимся, которые проявляют интерес к инженерно-химическим вопросам, к химическому производству, желают получить более глубокие знания по химической технологии, чем те, которые предусмотрены программой по химии. Программа элективного курса предназначена для учащихся 9 класса или профильных классов (10-11кл) средних школ, естественно – научного и химико – физического направления. Программа предусматривает 17 –часовой курс, включающий теоретический и практический материал.

Элективный курс «Химия в промышленности» целесообразно

проводить во 2-м полугодии, чтобы на весенних каникулах можно было бы организовать экскурсии для учащихся на предприятия Брянской области.

В школьном курсе рассматриваются не очень подробно химические производства металлов, неорганических и органических соединений, высокомолекулярных соединений, мало внимания уделяется научным принципам химического производства, энергетике химической промышленности.

Программа предусматривает достаточно подробное практическое и теоретическое изучение не только основных химических производств, но и химические производства Брянской области. В ходе изучения элективного курса желательно знакомить учащихся с производством Брянской области непосредственно путем систематических экскурсий.
Принципы отбора материала курса.

Проблема определения содержания данного курса сложна, и не столько потому, что не­обходимо учитывать специфические особенности его проведения в средней общеобразовательной школе, сколько в связи с состоя­нием и перспективами развития химической технологии, с кото­рыми знакомятся учащиеся в курсе.

В современном химическом производстве реализуются теоре­тические и тесно связанные с ними прикладные науки. Благода­ря быстрым темпам развития науки в кратчайшие сроки меня­ется характер производства — непрерывно возникают новые тех­нологические процессы, старые совершенствуются, а многие из них отмирают. Наряду со специализацией химических произ­водств идет процесс их сближения на основе механизации и ав­томатизации, применения электроэнергии, общих принципов организации производства, контроля и планирования. Создается наука о закономерностях управления химическим производст­вом — химическая кибернетика. Поэтому данный курс должен вооружать учащихся знанием общих закономерностей химической технологии и умением использовать эти знания для решения большого круга вопросов, и прежде всего для определе­ния оптимальных условий управления производственными про­цессами. Необходимо отметить, что для изучения теоретических основ химической технологии требуются глубокие знания по фи­зике и химии и владение более или менее сложным математиче­ским аппаратом.

Учитывая подготовку учащихся по химии, физике и матема­тике и сформулированную выше задачу курса — развитие инженерно-технического мышления учащихся, оказывается наиболее целесообразным раскрывать общие понятия и законо­мерности постепенно, на конкретных примерах. Эти примеры же­лательно отобрать таким образом, чтобы можно было наиболее ярко и в то же время доступно подвести учащихся к выводу об­щих закономерностей химической технологии. При этом изуче­ние любого производства, как бы важно оно ни было для народ­ного хозяйства, в свете задач, стоящих перед курсом, не является самоцелью.

Учащиеся должны получить представление о химической промышленности как важнейшей отрасли народного хозяйства. Она должна предстать перед ними во всем ее разнообразии, в связях с другими областями народного хозяйства.

В результате изучения курса у учащихся должно сформироваться представ­ление о целях, методах, возможностях, своеобразии химической технологии, о месте этой науки среди других наук, об ее связях с фундаментальными теоретическими науками и прикладными. Знакомя с современным состоянием технологии, нельзя пре­небрегать ее историей. Учащиеся должны увидеть производст­венную жизнь в движении, что особенно важно для понимания перспектив развития технологии.

Основной акцент при изучении вопросов курса должен быть направ­лен на активную работу учеников в классе в форме диалога учитель — ученик, активного обсуждения материала в форме ученик(и) — ученик(и), ученик — учитель.

Задачи курса: формирование умений и навыков комплексного мышления знаний в химии, помощь учащимся в подготовке к поступлению в вузы, удовлетворение интересов увлекающихся химией.



Реализация программы данного курса осуществляется на основе межпредметных связей с биологией, физикой, математикой и ставит своей целью

  1. создание условий для развития у обучающихся интереса к изучению

химии;

  1. развитие умений самостоятельно приобретать и применять знания, оценить свои склонности и интересы к данной области знаний, работать в группе;

  2. формирование творческих способностей учащихся.

В работе с данным содержанием используется коммуникативно-


направленная групповая работа, проектно - исследовательская деятельность,
выделение проблемы, сбор информации, её обработка, обсуждение . Здесь высока роль самостоятельной работы ученика на практических занятиях, а так же в ходе экскурсий.
Отследить динамику интереса к курсу, результативность помогут различные виды контроля: тематический, текущий, обобщающий, а также анкетирование.

В качестве конечных продуктов деятельности учащихся могут быть рефераты, доклады, презентации и др. Главной мотивацией работы остаётся познавательный интерес.


Требования к ЗУН учащихся:
Курс будет считаться успешно пройденным, если учащиеся в процессе обучения приобретают следующие конкретные

знания о:




  1. Развитие химической промышленности в России.

  2. Научных принципах химического производства.

  3. Производстве металлов: чугуна, стали, алюминия в промышленности.

  4. Производстве основных неорганических продуктов: серной кислоты,

аммиака, азотной кислоты, стекла, цемента в промышленности.

  1. Производстве важнейших органических соединений: ацетилена, уксусной кислоты, метилового и этилового спирта, целлюлозы в промышленности.

  2. Производстве высокомолекулярных соединений: полиэтилена, пластмасс, синтетического каучука и резины, химических волокон.


В процессе обучения учащиеся приобретают следующие конкретные умения:


  1. Экспериментально решать задачи с производственным содержанием.

  2. Расширять знания о химических производствах, об особенностях химических и технологических процессов, научных принципах.

  3. Планировать работу и поэтапно ее осуществлять, работать с дополнительной литературой; навыки публичного выступления, умение вести дискуссию, проводить презентацию своего проекта.

Формами отчетности учащихся за данный курс могут быть:



  1. Дневник по теме: «Химические производства Брянской области»

  2. По желанию учащихся

1. Презентация проектной работы, защита рефератов.

2. Мини-сочинение «Чем мне был полезен и интересен данный курс».

Учебно –тематический план
курса «Химия в промышленности»


№ п/п

Наименование тем курса

Всего часов

В том числе

Форма

работы


Форма

контроля


лек-ций

прак-

тич.


Семи

наров


1

Введение.

Развитие химической промышленности в России. Общие научные принципы химического производства.



1


1


-

-

Лекция с элементами беседы.

Составле-

ние


схемы

2

Сырье.



1



1



--



--



Лекция с элементами беседы.

Взаимо-

контроль


(тестовый)

3

Энергетика химической промышленности.


1



1



--



--



Лекция с элементами беседы.

Взаимо-

контроль


(тестовый)

4

Материалы в химической промышленности.

1

1

--

--


Лекция с элементами беседы.

Текущий

контроль


5-8

Основные химические производства.

  • Производство металлов.

  • Производство основных неорганических продуктов.

  • Производство важнейших неорганических соединений.

  • Производство высокомолекулярных соединений

4

--

--

4

Групповая работа с литерату-рой. Беседа.

Конспекти-рование.



Презента-

ции;


сообщения

учащихся


9-13



Основные химические производства Брянской области.


5

--

5

--

Экскурсия. Лекция.

Оформле-

ние


дневника

14-15

Решение экспериментальных задач с производственным содержанием.

2




2




Практикум по решению задач.

Решение

задач


16

Охрана окружающей среды

1


--


--


1


Беседа.

Сообщения

учащихся


17

Заключительное занятие.

1

--

--

1




Защита проектов, коллажей, мини – сочинение.

других творческих работ по выбору учащихся.






Итого:

17














Содержание курса

Общее количество часов – 17.


Тема 1. Введение. Развитие химической промышленности в России. Общие

научные принципы химического производства. (1ч)
Цели и задачи курса «Химия в промышленности». Темы проектных работ и презентаций.

Химизация народного хозяйства, масштаб и структура использования химических процессов. Понятие химической технологии, элементы химической технологии. Общие технологические принципы.

Тема 2. Сырье, энергетика, материалы в химической промышленности.(3ч)


Классификация сырья, его добыча и переработка, поиск новых резервов добычи сырья.

Источники энергии для осуществления химико -технологических процессов, понятие топлива и его классификация, принципы развития топливной энергетики в России.

Конструкционные материалы, классификация материалов по составу. Порошковая металлургия, авиационная и космическая промышленность.

Тема 3. Основные химические производства.(4ч)


Основные группы химико –технологических процессов.

Производство металлов( чугуна, стали, алюминия) : сырье, вспомогательные материалы, основной химический процесс, побочные процессы, особенности технологического процесса, основной продукт, свойства, применение, утилизация побочных продуктов.

Производство основных неорганических продуктов ( аммиака, азотной кислоты, стекла) : сырье, вспомогательные материалы, основной химический процесс, побочные процессы, особенности технологического процесса, основной продукт, свойства, применение.

Производство важнейших органических соединений (ацетилена, уксусной кислоты, метилового спирта, целлюлозы): сырье, вспомогательные материалы, основной химический процесс, особенности технологического процесса, основной продукт.

Производство высокомолекулярных соединений (полиэтилена, пластмасс, синтетического каучука и резины, химических волокон): сырье, вспомогательные материалы, основной химический процесс, особенности технологического процесса, основной продукт.

Тема 4. Основные химические производства Брянской области.(5ч)



Экскурсии на предприятия Брянской области:


  • Бежицкий камвольный комбинат,

  • Сталелитейный завод,

  • «Мальцовский портландцемент»,

  • Силикатный завод,

  • Дятьковский хрустальный завод.

Тема 5. Решение экспериментальных задач с производственным содержанием.(2ч)


Распознавание веществ: сырья, продуктов производства. Очистка сырья и продуктов химических производств и определение примесей в них. Получение веществ в промышленности и управление химическими реакциями.

Тема 6. Охрана окружающей среды. (1ч)


Понятие безотходной технологии, создание малоотходных и безотходных производств.

Обезвреживание газообразных отходов, сточных вод.

Тема 7. Заключительное занятие. (1ч)


Подведение итогов. По желанию учащихся :защита проектов, написание мини-сочинения «Чем мне был полезен и интересен данный курс», тест по содержанию курса, оформление дневника по теме:»Химические технологии Брянской области».

Урок 1.



Тема: Развитие химической промышленности в России. Общие научные принципы химического производства.
Цель: -изучить схему химизации народного хозяйства, масштаб и структуру использования химических процессов; понятие химической технологии, элементы химической технологии; общие технологические принципы;

- развивать логическое мышление, творческие способности у учащихся.


Ход урока:

1.Начало занятия. Сообщения задач


2.Предъявление нового материала.

  • Введение

Цели и задачи курса «Химия в промышленности».

Учащимся дается

1.задание по группам по теме «Основные химические производства.»; список используемой литературы (на уроки 3-6)

2.темы проектных работ и презентаций.



  • Лекция- беседа

Химизация — это внедрение достижений химии в народное хозяйство с целью ускоренного развития производительных сил, повышения эффективности общественного производства и создания условий для удовлетворения материальных и культурных потреб­ностей социалистического общества. Проблема химизации народ­ного хозяйства - необходимость всемерно развивать химическую промышленность как условие успешного развития экономики. Химизация народного хозяйства имеет двоякое значе­ние. Во-первых, она усовершенствует технологию производствен­ных процессов, заменяя механические операции химическим воз­действием. Во-вторых, химия вообще и химия полимеров и кера­мики в частности являются важнейшим источником дешевого сырья и новых материалов. Химизация народного хозяйства включает:

1) широкое использование химических процессов во всех от­раслях материального производства;

2) использование в промышленности и строительстве синтети­ческих материалов и пластмасс вместо цветных металлов, сплавов и природных материалов;

3) развитие производства минеральных удобрений и химиче­ских средств защиты растений;

4) замену природных материалов и пищевого сырья, расходу­емых химической промышленностью на синтетические продукты;

5) развитие химических производств для нужд здравоохра­нения;

6) использование химических продуктов и синтетических мате­риалов в производстве товаров широкого потребления.

В нашей стране принята «Комплексная программа химизации народного хозяйства», которая предусматривает:

— обеспечение потребностей народного хозяйства в химической продукции, соответствующей требованиям научно-технического про­гресса ;

— ускоренное развитие отраслей химической индустрии;

— повышение эффективности использования химической про­дукции за счет комплексного применения, рационального сочетания с традиционными материалами и расширение сфер ее потреб­ления в различных отраслях народного хозяйства;

— ускорение внедрения химических процессов и методов пе­реработки природного, промышленного, сельскохозяйственного и вторичного сырья, утилизацию отходов для более полного извле­чения полезных компонентов»

Основу химизации народного хозяйства составляет химиче­ская промышленность. Поэтому темпы ее развития в нашей стране опережают темпы роста промышленного производства в целом.

ОБЩИЕ НАУЧНЫЕ ПРИНЦИПЫ ХИМИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА

Научную основу химической промышленности составляет хи­мическая технология.

В буквальном смысле слово «технология» означает учение о мастерстве. Однако многие, и не случайно, понимают под техноло­гией последовательность производственных операций, позволяющих сырье превратить в целевой продукт. Некоторые вкладывают в термин «технология» еще более широкий смысл, отождествляя его с последовательностью (алгоритмом) действий в любой области.

Если же говорить о химической технологии, то наиболее емкое определение было дано Д. И. Менделеевым почти 100 лет назад: «Технология — учение о выгодных (т. е. поглощающих наи­менее труда людского и энергии природы) приемах переработки природных продуктов в продукты, потребные для применения в жизни людей… Дело, например, химии изучать получение железа из его руд, а дело технологии изучить выгоднейшие для этого способы, выбрать из возможностей наиболее приемлемую по выгод­ности — к данным условиям времени и места...» (Брокгауз Ф. А., Ефрон И. А. Энциклопедический словарь.— С.-П., 1901.— Т. 33.— С. 132).

Обратите внимание, что главным является не просто полу­чение целевого продукта, чем мог бы довольствоваться химик-ис­следователь, а массовое получение продукта при минимальных затратах ресурсов труда, сырья, энергии, минимальных капиталь­ных вложениях и минимальном ущербе для человека и окружаю­щей природной среды.

В настоящее время под химической технологией мы понимаем важнейшую область знаний в практической - деятельности, которая охватывает вопросы управления процессами химической переработ­ки сырья в целевые продукты, выбранными на основании фундамен­тальных физико-химических закономерностей с учетом экономиче­ских и социальных факторов, ресурсообеспечения и необходимой безопасности производства. Длительное время считали, что основу химической технологии составляют сырье, энергия и аппаратура. В настоящее время выделяют по меньшей мере 10 элементов хими­ческой технологии. К ним относятся:

1) физикохимия процесса и поиски оптимальных физико-хими­ческих условий его осуществления;

2) сырье, основные и побочные продукты, отходы производства;

3) энергетика процесса, условия максимального полезного дейст­вия энергии;

4) аппаратура, среди которой наиболее важны химические ре­акторы, аппараты для осуществления химико-технологических про­цессов;

5) материалы аппаратуры и средства их защиты от коррозии, создание новых материалов;

6) аналитический контроль и управление процессом (включая автоматизацию и управление ЭВМ);

7) организация и охрана труда;

8) защита окружающей среды и создание экотехнологии, т. е. технологии, при использовании которой химическое производство не наносит ущерба окружающей среде;

9) экономика производства, включая капиталовложения, произ­води-

тельность труда и себестоимость продукции;

10) развитие принципиально новых химико-технологических про­цессов, в том числе с использованием экстремальных воздействий (космическая технология, радиационные, плазмохимические, крио-химические процессы).

В современных химических производствах широко используют­ся общие технологические принципы: непрерывность процесса, противоток, утилизация теплоты реакции (благодаря теплообмену), комплексное использование сырья и отходов производства.

Процессы бывают непрерывные, периодические и циркуляцион­ные. В непрерывных процессах исходное сырье непрерывно пода­ется в реакционный аппарат, а продукты химического взаимодей­ствия отводятся из аппарата. Принцип непрерывности ис­пользуется в производстве чугуна, при обжиге извести, в контактном способе производства серной кислоты, при синтезе аммиака и в произ­водстве водяного газа.

В периодическом (прерывном) процессе стадии смешивания реаги­рующих веществ, химического взаимодействия и выделения про­дуктов реакции, составляющие цикл, следуют друг за другом и периодически повторяются через определенные промежутки времени. В каждом цикле условия протекания реакции непрерывно изменя­ются, так как с течением времени концентрация исходных веществ уменьшается, что ведет к снижению скорости реакции, изменению температуры и т. д. Вследствие этого периодические процессы менее производительны. Их используют в производстве стали, кокса, многих органических красителей, взрывчатых веществ, соляной кислоты и других химических продуктов.


следующая страница >>
Смотрите также:
Элективный курс «Химия в промышленности»
813.5kb.
5 стр.
Элективный курс «Ты на просторах Internet или основы Web-дизайна»
165.9kb.
1 стр.
Элективный курс по русскому языку «Уроки русской словесности»
184.82kb.
1 стр.
Элективный курс : «Исследование пищевых продуктов»
99.91kb.
1 стр.
Элективный курс «Мир тригонометрии»
641.15kb.
5 стр.
Элективный курс для учащихся 10-х (социально-экономического и гуманитарного профиля)классов по обществознанию
61.2kb.
1 стр.
Элективный курс Эволюция в космосе и Вселенной элективный курс для 10-ых классов
20.48kb.
1 стр.
Элективный курс «Уравнения и неравенства с модулем»
93.48kb.
1 стр.
Элективный курс «Занимательное программирование»
160.31kb.
1 стр.
Элективный курс по информатике для предпрофильной подготовки
958.92kb.
1 стр.
Элективный курс по математике 11 класс «Решение уравнений и неравенств с параметрами»
81.34kb.
1 стр.
Элективный курс Задачи линейного программирования
38.23kb.
1 стр.