IBM Sylabus Chemia
advertisement
Nazwa przedmiotu: Chemia Chemistry Kierunek: Kod przedmiotu: Inżynieria Biomedyczna Biomedical Engineering Rodzaj przedmiotu: Poziom studiów: obowiązkowy studia I stopnia forma studiów: studia stacjonarne InżBM. PK. A.4 Rok: I Semestr: II Rodzaj zajęć: Liczba godzin/tydzień: Liczba punktów: Wyk. Ćwicz. Lab. Sem. Proj. 2, 1, 1, 0, 0 6 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. TREŚCI PROGRAMOWE Forma zajęć – WYKŁADY W 1 – Podstawowe pojęcia i prawa chemiczne. W 2 – Budowa atomu: liczby kwantowe, powłoki, podpowłoki, orbitale, kolejność zapełniania stanów kwantowych. Elektroujemność, energia jonizacji, powinowactwo elektronowe. W 3 – Układ okresowy pierwiastków. W 4 – Budowa cząsteczki: wiązania jonowe, kowalencyjne, koordynacyjne, metaliczne. Hybrydyzacja orbitali. Siły van der Waalsa. W 5 – Klasyfikacja związków chemicznych: tlenki, kwasy, zasady, sole. W 6 – Stany skupienia. Koloidy. Zjawiska zachodzące na granicy faz. Roztwory. Równowagi fazowe. W 7 – Kinetyka chemiczna. Kataliza. Równowaga chemiczna: prawo działania mas, reguła przekory Le Chateliera i Brauna. W 8 – Elektrolity: równowagi w roztworach słabych elektrolitów, dysocjacja wody, kwasów i zasad, hydroliza soli, wykładnik wodorowy, bufory, iloczyn rozpuszczalności. W 9 – Reakcje utleniania – redukcji. Elektrochemia: szereg elektrochemiczny metali, ogniwa, korozja, elektroliza. W 10 – Związki kompleksowe: pojęcia podstawowe, przykłady, nazewnictwo. W 11 – Charakterystyka niemetali. Metale grup głównych. W 12 – Pierwiastki d- i f-elektronowe. W 13 – Elementy chemii organicznej: alkany, alkeny, alkiny, węglowodory aromatyczne. W 14 – Elementy chemii organicznej: alkohole, etery, aldehydy, ketony, kwasy, estry, aminy. W 15 – Elementy chemii organicznej: polimery, tłuszcze, węglowodany, białka, detergenty, podstawowe typy tworzyw sztucznych. 2h 2h 2h 2h 2h 2h 2h 2h 2h 2h 2h 2h 2h 2h 2h 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. 1h 1h 1h 2h 2h 2h 2h 2 C 12, 13 – Ogniwa elektrochemiczne i elektroliza C 14 – Iloczyn rozpuszczalności C 15 – Roztwory buforowe 2h 1h 1h Forma zajęć – LABORATORIUM L 1, 2 – Szkolenie BHP. Technika pracy laboratoryjnej. Tlenki, kwasy, wodorotlenki, sole L 3, 4 – Sporządzanie roztworów o określonym stężeniu. L 5, 6 – Dysocjacja, pH roztworów, hydroliza soli. L 7, 8 – Kinetyka i statyka chemiczna. L 9, 10 – Reakcje redoks. L 11, 12 – Elektrochemia i ochrona przed korozją. L 13, 14 – Identyfikacja jonów w roztworach wodnych L 15 – Zastosowanie reakcji typu kwas – zasada. Miareczkowanie 2h 2h 2h 2h 2h 2h 2h 1h 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 – egzamin pisemny OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA Forma aktywności Godziny kontaktowe z prowadzącym Średnia liczba godzin na zrealizowanie aktywności 30W 15C 15L 60h Zapoznanie się ze wskazaną literaturą 30 h Przygotowanie do ćwiczeń rachunkowych 15 h Przygotowanie do zajęć laboratoryjnych 15 h Przygotowanie sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych 30 h Suma SUMARYCZNA LICZBA PUNKTÓW ECTS DLA PRZEDMIOTU 150 h 6 ECTS 3 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 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 EK1 K_W03 C1 C2 1,2,3,6 F1,P1,P2 EK2 K_W03 K_U25 C1 C2 1,2,3,6 F1,P1,P2 EK3 K_W03 K_U08 K_U25 C1 1,2,3,6 F1,F2, P1,P2 EK4 K_W03 C2 C3 3,6 F1,F2, P1,P2 EK5 K_W03 K_U01 K_U02 C1 C2 C4 W1 W7 W8 W9 C4 C5 C6 C7 W2 W4 W10 W11 W12, C2 C3 W3 W5 W6 W10 W11 W12 W13 W14 W15 C2 C3 L2 L9 L10 L11 L12 W1 W7 W8 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 C12 C13 C14 C15 L3 L4 L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7 L8 L9 L10 L11 L12 L13 L14 L15 3,4,5,6 F1,F2, P1,P2 4 II. FORMY OCENY - SZCZEGÓŁY Na ocenę 2 EK1 Student zna podstawowe prawa chemiczne i potrafi je zastosować do opisu reakcji chemicznych. EK2 Student zna budowę materii i umie ją powiązać z właściwościami fizykochemicznymi substancji Student nie zna podstawowych praw chemicznych Student nie zna budowy materii Na ocenę 3 Na ocenę 4 Student częściowo zna Student zna podstawowe prawa podstawowe prawa chemiczne, ale nie chemiczne i częściowo potrafi ich zastosować potrafi je zastosować do opisu reakcji chemicznych. Student zna budowę materii. Na ocenę 5 Student zna podstawowe prawa chemiczne i potrafi je zastosować do opisu reakcji chemicznych. Student zna budowę Student zna budowę materii i częściowo umie materii i umie ją ją wykorzystać do opisu powiązać z właściwości fizykowłaściwościami fizykochemicznych substancji chemicznymi związków chemicznych Student nie zna Student zna właściwości Student zna właściwości Student zna właściwości EK3 właściwości chemiczne chemiczne chemiczne Student zna właściwości chemicznych najważniejszych najważniejszych najważniejszych chemiczne najważniejszych pierwiastków pierwiastków oraz pierwiastków oraz najważniejszych pierwiastków ani związków związków pierwiastków oraz związków chemicznych nieorganicznych nieorganicznych i związków organicznych nieorganicznych i organicznych. Student nie zna zasad Student zna zasady Student zna zasady Student zna zasady EK4 stechiometrii, potrafi stechiometrii, potrafi stechiometrii, potrafi Student potrafi wykonać stechiometrii, nie potrafi wykonywać obliczeń wykonać obliczenia, wykonać obliczenia, wykonać obliczenia, obliczenia, związane ze chemicznych związane ze składem związane ze składem związane ze składem składem substancji oraz substancji substancji oraz substancji oraz przebiegiem reakcji częściowo z przebiegiem reakcji chemicznych. przebiegiem reakcji chemicznych chemicznych Student zna zasady Student zna zasady Student zna zasady Student zna zasady EK5 pracy w laboratorium, pracy w laboratorium, pracy w laboratorium, pracy w laboratorium, Student potrafi potrafi samodzielnie potrafi samodzielnie potrafi samodzielnie potrafi samodzielnie samodzielnie wykonać wykonać proste wykonać proste wykonać proste wykonać proste proste doświadczenia doświadczenia doświadczenia doświadczenia doświadczenia chemiczne oraz chemiczne wg instrukcji, chemiczne i opisać ich chemiczne oraz chemiczne oraz zinterpretować ich ale nie potrafi opisać i wyniki częściowo zinterpretować ich wyniki w oparciu o zinterpretować wyników zinterpretować ich wyniki w oparciu o posiadaną wiedzę. wyniki w oparciu o posiadaną wiedzę. posiadaną wiedzę. III. INNE PRZYDATNE INFORMACJE O PRZEDMIOCIE (strona www WIPMiFS PCZ) 1. Informacja gdzie można zapoznać się z prezentacjami do zajęć, instrukcjami do laboratorium itp. 2. Informacje na temat miejsca odbywania zajęć 3. Informacje na temat terminu zajęć (dzień tygodnia/ godzina) 4. Informacja na temat konsultacji (godziny + miejsce) 5
