PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE
Transkrypt
PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE
Nazwa przedmiotu: CHEMIA Chemistry Kierunek: Forma studiów: Kod przedmiotu: Inżynieria Biomedyczna studia stacjonarne Rodzaj przedmiotu: Poziom kwalifikacji: obowiązkowy moduł kierunkowy ogólny I stopnia IB_mk_14 Rok: II Semestr: III Rodzaj zajęć: Liczba godzin/tydzień: Liczba punktów: wykład, ćwiczenia, laboratorium 1W, 1C, 1L 4 ECTS PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE I KARTA PRZEDMIOTU CEL PRZEDMIOTU C1. Poznanie przez studentów budowy materii w powiązaniu z właściwościami chemicznymi substancji. C2. Poznanie i umiejętność zastosowania praktycznego podstawowych praw chemicznych. C3. Nabycie umiejętności rozwiązywania problemów i wykonywania obliczeń chemicznych. C4. Nabycie umiejętności wykonywania doświadczeń w laboratorium i prezentowania ich wyników. WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI 1. Wiedza z chemii, fizyki i matematyki poziomie podstawowym szkoły średniej. 2. Umiejętności pracy samodzielnej i w grupie. 3. Umiejętność korzystania ze źródeł literaturowych oraz zasobów internetowych. EFEKTY KSZTAŁCENIA EK 1 – Student zna podstawowe prawa chemiczne i potrafi je zastosować do opisu reakcji chemicznych. EK 2 – Student zna budowę materii i umie ją powiązać z właściwościami fizyko-chemicznymi substancji. EK 3 – Student zna właściwości chemiczne najważniejszych pierwiastków oraz związków nieorganicznych i organicznych. EK 4 – Student potrafi wykonać obliczenia, związane ze składem substancji oraz przebiegiem reakcji chemicznych. EK 5 – Student potrafi samodzielnie wykonać proste doświadczenia chemiczne oraz zinterpretować ich wyniki w oparciu o posiadaną wiedzę. WIMiI_IB_Ist_IB_mk_14 – Cykl kształcenia rozpoczynający się w roku akademickim 2013/2014 1/5 TREŚCI PROGRAMOWE Forma zajęć – WYKŁADY W 1 – Znaczenie chemii w życiu człowieka. Powstanie Wszechświata i Ziemi. Podstawowe pojęcia chemiczne. Budowa atomu - jądro atomowe. Promieniotwórczość naturalna i sztuczna W 2 – Budowa elektronowa atomu: liczby kwantowe, powłoki, podpowłoki, orbitale. Elektrony walencyjne. W 3 – Budowa cząsteczki. Rodzaje wiązań chemicznych (kowalencyjne, kowalencyjne spolaryzowane, jonowe, koordynacyjne). Oddziaływania międzycząsteczkowe (wiązanie wodorowe, siły van der Waalsa). W 4 – Roztwory rzeczywiste i mieszaniny. Rozpuszczalność substancji. Wpływ temperatury na rozpuszczalność. Stężenie procentowe, molowe, ułamek molowy. Układy koloidowe. W 5 – Klasyfikacja reakcji chemicznych. Równanie reakcji. Podstawowe prawa dotyczące zachodzenia reakcji. W 6 – Szybkość reakcji chemicznej. Równanie kinetyczne. Stała szybkości reakcji. Energia aktywacji. Katalizatory. Stan równowagi w reakcji chemicznej. Stała równowagi. Reguła przekory. W 7 – Roztwory wodne. Dysocjacja elektrolityczna. Reakcje jonowe. Słabe i mocne elektrolity. Dysocjacja wody. pH. Hydroliza soli. W 8 – Elementy elektrochemii. Ogniwa elektrochemiczne. Wzór Nernsta. Siła elektromotoryczna ogniwa. Potencjał standardowy. Szereg napięciowy metali. reakcje przebiegające podczas elektrolizy. W 9 – Korozja metali stopów. Wybrane metody ochrony przed korozją. W 10 – Układ okresowy pierwiastków. Najważniejsze rodzaje związków chemicznych. W 11 – Niemetale – występowanie, otrzymywanie, właściwości fizyko-chemiczne i zastosowanie. W 12 – Wybrane metale grup głównych i pobocznych – występowanie, otrzymywanie, właściwości fizyko-chemiczne i zastosowanie. W 13 – Elementy chemii organicznej. Węglowodory – nazewnictwo, budowa, występowanie, najważniejsze właściwości chemiczne. W 14 – Jednofunkcyjne pochodne węglowodorów – alkohole, aldehydy, ketony, kwasy karboksylowe, estry, aminy. W 15 – Wielofunkcyjne pochodne węglowodorów – cukry, aminokwasy i białka. Forma zajęć – LABORATORIUM L 1 – Szkolenie BHP. Technika pracy laboratoryjnej. Tlenki, kwasy, wodorotlenki, sole L 2, 3 – Sporządzanie roztworów o określonym stężeniu. L 4, 5 – Dysocjacja, pH roztworów, hydroliza soli. L 6, 7 – Kinetyka i statyka chemiczna. L 8, 9 – Reakcje redoks. L 10, 11 – Elektrochemia i ochrona przed korozją. L 12, 13 – Identyfikacja jonów w roztworach wodnych L 14, 15 – Zastosowanie reakcji typu kwas – zasada. Miareczkowanie Liczba godzin 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Liczba godzin 1 2 2 2 2 2 2 2 WIMiI_IB_Ist_IB_mk_14 – Cykl kształcenia rozpoczynający się w roku akademickim 2013/2014 2/5 Liczba godzin 1 1 1 2 2 2 2 2 1 1 Forma zajęć – ĆWICZENIA C 1 – Nazewnictwo związków chemicznych C 2 – Dysocjacja elektrolityczna kwasów, zasad i soli. C 3 – Reakcje cząsteczkowe i jonowe. C 4, 5 – Obliczenia stechiometryczne. C 6, 7 – Obliczanie i przeliczanie stężeń roztworów. C 8, 9 – Kwasowość roztworów, pH. C 10, 11 – Reakcje redoks. C 12, 13 – Ogniwa elektrochemiczne i elektroliza C 14 – Iloczyn rozpuszczalności C 15 – Roztwory buforowe NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE 1. – Wykład z zastosowaniem środków audiowizualnych 2. – Materiały własne prowadzących zajęcia 3. – Układ okresowy pierwiastków i tablice fizyko-chemiczne 4. – Instrukcje do wykonania ćwiczeń laboratoryjnych 5. – Odczynniki chemiczne i sprzęt laboratoryjny 6. – Literatura SPOSOBY OCENY ( F – FORMUJĄCA, P – PODSUMOWUJĄCA) F1. – ocena przygotowania do ćwiczeń rachunkowych F2. – ocena przygotowania do poszczególnych ćwiczeń laboratoryjnych F3. – ocena sprawozdań z realizacji ćwiczeń objętych programem nauczania P1. – ocena opanowania materiału nauczania będącego przedmiotem ćwiczeń rachunkowych – kolokwium zaliczeniowe P2. – ocena opanowania materiału nauczania będącego przedmiotem wykładu OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA Forma aktywności Godziny kontaktowe z prowadzącym Konsultacje Zapoznanie się ze wskazaną literaturą Przygotowanie do ćwiczeń laboratoryjnych Przygotowanie do ćwiczeń rachunkowych Wykonanie sprawozdań z realizacji ćwiczeń laboratoryjnych Przygotowanie do końcowego kolokwium zaliczeniowego Suma Średnia liczba godzin na zrealizowanie aktywności 15W 15C 15L 45 godz. 5 godz. 15 godz. 7,5 godz. 7,5 godz. 5 godz. 15 godz. 100 godz. LICZBA PUNKTÓW ECTS DLA PRZEDMIOTU Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału prowadzącego Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym, w tym zajęć laboratoryjnych i projektowych 4 ECTS 2 ECTS 2 ECTS WIMiI_IB_Ist_IB_mk_14 – Cykl kształcenia rozpoczynający się w roku akademickim 2013/2014 3/5 LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA 1. A.Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, WN PWN, Warszawa 2010. 2. H.Bala, Wstęp do chemii materiałów, WNT, Warszawa 2003. 3. P.A.Cox, Chemia nieorganiczna. Krótkie wykłady, WN PWN, Warszawa 2006 4. H. Bala, V. A. Gaudyn, J. Gęga, P. Siemion, Obliczenia w Chemii Ogólnej, wyd. WIPMiFS Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2005. 5. J.Siedlecka, G.Pawłowska, E.Owczarek, M.Biczak, Chemia ogólna - ćwiczenia rachunkowe i laboratoryjne z podstaw chemii, Wyd. Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 1997. PROWADZĄCY PRZEDMIOT ( IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL) 1. dr hab. inż. Jerzy Gęga, [email protected] MACIERZ REALIZACJI EFEKTÓW KSZTAŁCENIA Efekt kształcenia Odniesienie danego efektu do efektów zdefiniowanych dla całego programu (PEK) Cele przedmiotu Treści programowe Narzędzia dydaktyczne Sposób oceny K_W01 K_W04 K_U04 K_W01 K_W04 K_U04 K_W01 K_W04 K_U04 C1 C2 1,2,3,6 F1,P1,P2 1,2,3,6 F1,P1,P2 1,2,3,4,5,6 F1,F2,F3 P1,P2 EK4 K_W01 K_W04 K_U04 C2 C3 1,2,3,4,5,6 F1,F2,F3 P1,P2 EK5 K_W01 K_W04 K_U04 C1 C2 C4 W1 W5–9 C4–7 W1–4 W10–15 C2 C3 W7–15 C2 C3 L2 L9–12 W4–8 C1–15 L3 L4 L1–15 3,4,5,6 F3,P2 EK1 EK2 EK3 C1 C2 C1 WIMiI_IB_Ist_IB_mk_14 – Cykl kształcenia rozpoczynający się w roku akademickim 2013/2014 4/5 II. FORMY OCENY - SZCZEGÓŁY Na ocenę 3 Na ocenę 4 Na ocenę 5 EK1 Student nie zna Student zna podstawowych praw podstawowe prawa chemicznych chemiczne i potrafi je zastosować do opisu reakcji chemicznych. Efekty kształcenia Student częściowo zna podstawowe prawa chemiczne, ale nie potrafi ich zastosować Student zna podstawowe prawa chemiczne i częściowo potrafi je zastosować do opisu reakcji chemicznych. Student zna podstawowe prawa chemiczne i potrafi je zastosować do opisu reakcji chemicznych. EK2 Student nie zna Student zna budowę budowy materii materii i umie ją powiązać z właściwościami fizyko-chemicznymi substancji Student zna budowę Student zna budowę materii. materii i częściowo umie ją wykorzystać do opisu właściwości fizyko-chemicznych substancji Student zna budowę materii i umie ją powiązać z właściwościami fizyko-chemicznymi związków chemicznych EK3 Student zna właściwości chemiczne najważniejszych pierwiastków oraz związków nieorganicznych i organicznych. Student nie zna właściwości chemicznych najważniejszych pierwiastków ani związków chemicznych Student zna właściwości chemiczne najważniejszych pierwiastków Student zna właściwości chemiczne najważniejszych pierwiastków oraz związków nieorganicznych i organicznych EK4 Student potrafi wykonać obliczenia, związane ze składem substancji oraz przebiegiem reakcji chemicznych. Student nie zna zasad stechiometrii, nie potrafi wykonywać obliczeń chemicznych Student zna zasady stechiometrii, potrafi wykonać obliczenia, związane ze składem substancji EK5 Student potrafi samodzielnie wykonać proste doświadczenia chemiczne oraz zinterpretować ich wyniki w oparciu o posiadaną wiedzę. Na ocenę 2 Student zna właściwości chemiczne najważniejszych pierwiastków oraz związków nieorganicznych Student zna zasady stechiometrii, potrafi wykonać obliczenia, związane ze składem substancji oraz częściowo z przebiegiem reakcji chemicznych Student zna zasady Student zna zasady Student zna zasady pracy w pracy w pracy w laboratorium, potrafi laboratorium, potrafi laboratorium, potrafi samodzielnie samodzielnie samodzielnie wykonać proste wykonać proste wykonać proste doświadczenia doświadczenia doświadczenia chemiczne wg chemiczne i opisać chemiczne oraz instrukcji, ale nie ich wyniki częściowo potrafi opisać i zinterpretować ich zinterpretować wyniki w oparciu o wyników posiadaną wiedzę. Student zna zasady stechiometrii, potrafi wykonać obliczenia, związane ze składem substancji oraz przebiegiem reakcji chemicznych Student zna zasady pracy w laboratorium, potrafi samodzielnie wykonać proste doświadczenia chemiczne oraz zinterpretować ich wyniki w oparciu o posiadaną wiedzę. Dopuszcza się wystawienie oceny połówkowej o ile student spełniający wszystkie efekty kształcenia wymagane do oceny pełnej spełnia niektóre efekty kształcenia odpowiadające ocenie wyższej. III. INNE PRZYDATNE INFORMACJE O PRZEDMIOCIE Wszelkie informacje dla studentów dotyczące przedmiotu w tym harmonogramu odbywania zajęć, warunków zaliczenia oraz konsultacji są przekazywane podczas pierwszych zajęć oraz umieszczone na tablicach informacyjnych Katedry Chemii Wydziału Inżynierii Procesowej, Materiałowej i Fizyki Stosowanej. WIMiI_IB_Ist_IB_mk_14 – Cykl kształcenia rozpoczynający się w roku akademickim 2013/2014 5/5