1 2 Требования ГОС ВПО к обязательному минимуму содержания основной образовательной программы подготовки специалиста ЕН.Ф.04 ЕН.Ф.05 Физика* Научный метод познания. Фундаментальные закономерности современного естествознания как теоретический фундамент новых наукоемких технологий. Роль физики в социальном и экономическом развитии общества. Основные направления развития научнотехнического прогресса в отрасли. Основы механики: основные характеристики и закономерности кинематики и динамики твердого тела; законы сохранения механики; основные характеристики и закономерности гидроаэромеханики. Колебательные и волновые процессы: основные характеристики и закономерности свободных, затухающих и вынужденных колебаний; основные характеристики и закономерности волновых процессов; интерференция; дифракция; поляризация. Молекулярная физика и термодинамика: статистический и термодинамический методы исследования; основы молекулярнокинетической теории; классическая и квантовая статистика; основные характеристики и закономерности агрегатных состояний и фазовых переходов; явления переноса; законы термодинамики; термодинамические функции состояния; равновесные состояния и процессы; неравновесные состояния и процессы; синергетика и экономика. Электричество и магнетизм: основные характеристики и закономерности электростатики; вещество в электрическом поле; основные характеристики и закономерности магнитостатики; вещество в магнитном поле; явление электромагнитной индукции; электромагнитные волны. Принцип относительности в электродинамике. Элементы атомной физики и квантовой механики: корпускулярноволновой дуализм; волны де Бройля; принцип неопределенности; волновая функция и ее физический смысл; энергетический спектр атомов и молекул; поглощение; спонтанное и вынужденное излучение; физический практикум. * Химия Химические системы: растворы, дисперсные системы, электрохимические системы, катализаторы и каталитические системы, полимеры и олигомеры; химическая термодинамика и кинетика: энергетика химических процессов, химическое и фазовое равновесие, скорость реакции и методы ее регулирования, колебательные реакции; реакционная способность веществ; химия и периодическая система элементов, кислотно-основные и окислительно-восстановительные свойства веществ, химическая связь, комплементарность; химическая идентификация: качественный и количественный анализ, аналитический сигнал, химический, физико-химический и физический анализ; основные биохимические процессы и их применение в технологии отрасли; теоретические основы мембранных технологий; современные мембранные материалы; перспективы развития мембранных технологий; химический практикум. 3 200 150 Учебная программа Государственного стандарта Аннотация составлена на основании требований высшего профессионального образования к содержанию и уровню подготовки выпускников. Данная дисциплина относится к циклу общих математических и естественнонаучных дисциплин в части подготовки экономистов-менеджеров для сферы материального производства. Согласно ГОС при подготовке экономиста-менеджера для отраслей сферы материального производства дисциплины "Физика" и "Химия" объединяются в дисциплину "Теоретические основы прогрессивных технологий (Физика. Химия. Биотехнология)" при условии сохранения дидактических единиц и объема часов по этим дисциплинам. Изучение дисциплины способствует формированию у студентов научного понимания производственных технологий, уяснение глобальных и локальных проблем прогрессивных технологий и современных подходов к их преодолению. Последовательно излагаются основы современных научных достижений в области техники и технологий – от общих понятий и их эволюции до современных научных достижений на теоретической базе физики, химии, экологии, биотехнологии. Роль и место учебной дисциплины «Теоретические основы прогрессивных технологий» определяется тем, что в области материального производства человеку всегда приходиться иметь дело с веществом. Не зная свойств вещества, его строения, химической природы его частиц, механизмов их взаимодействия, возможных путей превращения одного вещества в другое, нельзя успешно преобразовывать и сознательно использовать то, что дано Природой. На основе интеграции физики, химии, математики, механики, экологии происходит совершенствование технологий, внедрение принципиально новых процессов в сферу материального производства, все более широкое применение абсолютно промышленности: новых материалов машиностроение, 4 во многих гидротехника, отраслей теплотехника, приборостроение, энергетика, получение и обработка металлов и сплавов, строительство, обогащение руд и др. Курс «Теоретические основы прогрессивных технологий» обеспечивает комплексное понимание современных отраслевых проблем как объекта не только изучения, но и практического регулирования, в первую очередь – с точки зрения экономики. Для успешного освоения курса необходимо наличие базовых знаний в области физики, химии, экологии и основных принципов экономического анализа. 1 Цели и задачи дисциплины Цель дисциплины производственных – технологий формирование и их роли научного в достижении понимания высокой эффективности деятельности предприятий. Основные задачи курса: рассмотрение процессов формирования и эволюции основных понятий и категорий дисциплины; ознакомление с основными этапами научно-технической истории российской и мировой истории; ознакомление с современными тенденциями развития науки и техники. 2 Требования к уровню освоения содержания дисциплин В результате изучения дисциплины с т у д е н т д о л ж е н иметь представление о многообразии человеческого знания, о соотношении рационального и иррационального в человеческой деятельности; о формировании технических наук и их взаимосвязи с другими науками; о соотношении науки и техники и о связанных с ними социально- экономических и этических проблемах; о месте химии в системе естественных наук и ее роли для современного производства; о современных методах анализа веществ; о современных и наиболее эффективных материалах; понимать 5 роль науки и техники в развитии цивилизации; знать деятелей науки и техники и основные события в истории научно- технической мысли; основные направления развития техники и технологий на современном этапе; физические понятия и законы; современные представления о строении вещества; основные физические законы, лежащие в основе действия механических, тепловых, электрических и оптических процессов. основные виды химических систем; общие понятия о строении атома и строении вещества; основные химические свойства веществ; факторы влияния на протекание химических процессов и законы управления химическими процессами; обладать навыками анализа и оценки деятельности предприятия на основе научно- технической информации и законов экономики; уметь самостоятельно вести эксперимент; анализировать и обобщать наблюдаемые явления и факты; находить логические и наиболее рациональные пути решения поставленных задач и проблем; составлять формулы и уравнения реакций; производить простейшие химические расчеты по формулам и уравнениям реакций. 3 Объем дисциплины и виды учебной работы Виды учебной работы Общая трудоемкость дисциплины Лекции Лабораторные работы Всего самостоятельная работа В т. ч. контрольная работа Всего часов 350/350 108 / 26 67 / 12 175/ 312 -/3 6 Распределение семестр/курс 2/1 3/2 4/3 132/288 114/104/62 36/20 36/36/6 36/10 18/13/2 60/258 60/55/54 -/2 /-/1 Вид итогового контроля Экзамен, зачет/экзаме н,зачет экзамен /экзамен экзамен/- зачет/зач ет 4 Тематическое планирование изучения содержания дисциплины Распределение по видам (час) № Наименование раздела дисциплины Раздел 1. Химия 1 Химические системы: растворы, дисперсные системы, электрохимические системы, катализаторы и каталитические системы, полимеры и олигомеры; химическая термодинамика и кинетика: энергетика химических процессов, химическое и фазовое равновесие, скорость реакции и методы ее регулирования, колебательные реакции; реакционная способность веществ 2 химия и периодическая система элементов, кислотно-основные и окислительновосстановительные свойства веществ, химическая связь, комплементарность 3 химическая идентификация: качественный и количественный анализ, аналитический сигнал, химический, физико-химический и физический анализ 4 основные биохимические процессы и их применение в технологии отрасли; теоретические основы мембранных технологий; современные мембранные материалы; перспективы развития мембранных технологий; химический практикум Раздел 2. Физика Научный метод познания. Фундаментальные закономерности современного естествознания как 1 теоретический фундамент новых наукоемких технологий. Роль физики в социальном и экономическом 2 развитии общества. Основы механики: основные характеристики и 3 закономерности кинематики и динамики твердого тела; Колебательные и волновые процессы: основные 4 характеристики и закономерности свободных, затухающих и вынужденных колебаний Молекулярная физика и термодинамика: 5 статистический и термодинамический методы исследования;;;; явления переноса 7 Лек. ЛЗ СРС 8/1 4/- - 12/1 6/- - 8/1 4/- - 8/1 4/- - 1/- 2/- 9/18 1/1 2/- 9/18 1/- - 9/18 1/1 2/- 9/18 1/- 2/- 9/18 законы термодинамики; термодинамические функции состояния; равновесные состояния и процессы; неравновесные состояния и процессы; 6 синергетика и экономика. Электричество и магнетизм: основные характеристики и закономерности электростатики; вещество в электрическом поле; основные характеристики и закономерности магнитостатики; вещество в магнитном поле; 7 явление электромагнитной индукции; электромагнитные волны 8 Принцип относительности в электродинамике Элементы атомной физики и квантовой механики: 9 корпускулярно-волновой дуализм; волны де Бройля принцип неопределенности; волновая функция и ее 10 физический смысл 11 энергетический спектр атомов и молекул 12 поглощение 13 спонтанное и вынужденное излучение 14 физический практикум Основные направления развития научно15 технического прогресса в отрасли 16 законы сохранения механики основные характеристики и закономерности 17 гидроаэромеханики основные характеристики и закономерности 18 волновых процессов 19 интерференция 20 дифракция 21 поляризация 22 основы молекулярно-кинетической теории Электромагнитные колебания в колебательном 23 контуре 24 классическая и квантовая статистика основные характеристики и закономерности 25 агрегатных состояний и фазовых переходов 26 Волновая оптика. Интерференция световых волн. 27 Дифракция света. Поляризация света. Дисперсия света. Законы излучения чёрного тела. Фотоэлектрический 28 эффект. 29 Теория Бора для атомного ядра водорода. Соотношения неопределённостей Гейзенберга. 30 Уравнение Шрёдингера. 31 Водородоподобные атомы в квантовой механике. 32 Многоэлектронные атомы. Принцип Паули. 33 Вынужденное и спонтанное излучение фотонов. 34 Элементы физики твёрдого тела. 35 Электропроводность полупроводников. 36 Атомное ядро и элементарные частицы. Раздел 3. Биотехнология 1 Биотехнология 2 Мембранные технологии 8 1/2 2/- 9/18 1/- 2/- - 1/2 1/- 2/1 2/1 - 1/2 -/- 9/18 1/1/1/2 1/1/- -/-/-/-/2/1 9/18 - 1/1/- 2/1 -/- 9/18 9/18 1/- -/- - 1/1/1/2 1/1/2 -/2/1 2/1 - 9/18 9/18 - 1/1/- 2/1 9/16 - 1/2 1/1/- 2/1 2/1 - 9/16 9/16 9/16 1/1/- - - 1/1/1/2 1/1/1/- 2/1 9/16 9/16 18/2 18/2 9/1 8/1 13/- Итого: 108/2 6 67/1 2 175/312 5 Содержание дисциплины Раздел ФИЗИКА Тема 1 Кинематика поступательного движения Основные характеристики и закономерности кинематики. Скорость и ускорение как первая и вторая производные от радиус-вектора. Частные случаи прямолинейного Научный метод равномерного познания. и равнопеременного Фундаментальные движения. закономерности современного естествознания как теоретический фундамент новых наукоемких технологий. Роль физики в социальном и экономическом развитии общества. Основные направления развития научно- технического прогресса в отрасли. Физический практикум. Тема 2 Кинематика вращательного движения Движение по окружности и его характеристики. Нормальное и тангенциальное ускорения. Радиус кривизны. Угол поворота, угловая скорость и угловое ускорение как производные от угла поворота. Связь между линейными и угловыми величинами. Физический практикум. Тема 3 Законы динамики Ньютона Динамика материальной точки. Законы Ньютона. Первый закон Ньютона и инерциальные системы отсчета. Второй закон Ньютона. Внутренние и внешние силы. Третий закон Ньютона. Взаимодействия в природе: фундаментальные и нефундаментальные. Основные виды сил, изучаемые в механике. Силы упругости. Упругие и неупругие деформации. Закон Гука. Сила тяжести. Вес. Силы трения. Трение покоя и трение скольжения. Силы инерции. Основы механики: основные характеристики и закономерности кинематики и динамики твердого тела. Физический практикум. Тема 4 Законы сохранения импульса и механической энергии Законы сохранения механики. Импульс системы материальных точек. Закон сохранения импульса. Работа силы. Кинетическая энергия. Теорема о кинетической энергии. Консервативные силы. Потенциал. Потенциальная 9 энергия. Теорема о потенциальной энергии. Полная механическая энергия. Закон сохранения полной механической энергии. Основы СТО. Основные характеристики и закономерности гидроаэромеханики. Физический практикум. Тема 5 Основы молекулярной физики Молекулярная физика термодинамический идеального Изопроцессы. термодинамика: методы кинетической теории . состояния и исследования; основы и молекулярно- Основы теории идеального газа. Параметры газа. Газовые статистический Уравнение законы. состояния Основное идеального уравнение газа. молекулярно- кинетической теории идеального газа. Тема 6 Основы кинетической теории Основные характеристики и закономерности агрегатных состояний и фазовых переходов. Среднее число столкновений и средняя длина свободного пробега молекул. Явления переноса. Законы теплопроводности, диффузии, внутреннего трения. Тема 7 Начала термодинамики Законы термодинамики. Первое начало термодинамики, его применение к различным изопроцессам. Внутренняя энергия. Энтропия. Второе начало термодинамики. Третье начало термодинамики. Тепловые двигатели и холодильные машины. Цикл Карно и его к.п.д. Термодинамические функции состояния. Равновесные состояния и процессы. Неравновесные состояния и процессы. Синергетика и экономика. Тема 8 Электростатика Основные характеристики и закономерности электростатики. Поток вектора напряженности. Принцип суперпозиции полей. Теорема Гаусса и ее применение для расчета электростатических полей от тел простейшей геометрической формы. Циркуляция вектора напряженности. Потенциальность электростатического поля. Потенциал 10 и разность потенциалов электростатического поля, их связь с напряженностью. Вещество в электрическом поле. Тема 9 Постоянный электрический ток Энергия заряженного проводника и заряженного конденсатора. Энергия электростатического поля. Объемная плотность энергии поля. Условия существования тока. Сила и плотность тока, напряжение. Сопротивление и проводимость. Закон Ома для участка цепи. Сторонние силы. Электродвижущая сила. Закон Ома для неоднородной и для замкнутой цепи. Работа и мощность тока. Закон Джоуля-Ленца. Тема 10 Магнитное поле. Закон Био-Савара-Лапласа Электричество закономерности и магнетизм: магнитостатики. основные характеристики и Экспериментальные данные о магнитных взаимодействиях. Открытия Ампера и Эрстеда. Величина и направление магнитной индукции. Вещество в магнитном поле. Магнитная проницаемость вещества. Напряженность магнитного поля. Закон БиоСавара-Лапласа и его применение для полей прямого и кругового тока. Принцип суперпозиции для магнитных полей. Тема 11 Свойства магнитного поля Закон Ампера. Взаимодействие параллельных токов. Правило левой руки. Магнитное поле движущегося заряда. Действие магнитного поля на движущийся заряд. Сила Лоренца. Явление электромагнитной индукции. Индуктивность. Энергия магнитного поля. Принцип относительности в электродинамике. Тема 12 Механические и электромагнитные колебания Колебательные процессы. характеристики. Простейшие математический и Гармонические колебательные физический маятники, колебания системы: и их пружинный, колебательный контур. Колебательные и волновые процессы: основные характеристики и закономерности свободных, затухающих и вынужденных колебаний. Дифференциальные уравнения свободных и (механических и электромагнитных) и их решения. 11 вынужденных колебаний Тема 13 Упругие и электромагнитные волны Волновые процессы. Продольные и поперечные волны. Волновое уравнение. Основные характеристики и закономерности волновых процессов. Стоячие волны. Электромагнитные волны. Уравнение электромагнитной волны и его решение. Применение электромагнитных волн. Тема 14 Элементы геометрической оптики и волновые свойства света Понятие луча. Законы прямолинейного распространения, отражения и преломления света. Полное внутреннее отражение. Интерференция. Принцип Гюйгенса. Когерентность. Оптическая разность хода. Условия максимумов и минимумов при интерференции. Дифракция. Дифракционная решетка. Поляризация. Тема 15 Квантовая теория излучения Элементы атомной физики и квантовой механики: корпускулярноволновой дуализм. Явление фотоэффекта. Внутренний и внешний фотоэффект. Законы фотоэффекта. Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта. Применение фотоэффекта. Масса и импульс фотона. Давление света. Эффект Комптона и его элементарная теория. Волны де Бройля. Принцип неопределенности. Волновая функция и ее физический смысл. Классическая и квантовая статистика. Тема 16 Элементы физики атомного ядра. Радиоактивность Размер, состав и заряд ядра. Массовое и зарядное число. Дефект массы и энергия связи ядра. Ядерные силы. Энергетический спектр атомов и молекул. Поглощение. Спонтанное и вынужденное излучение. Закон радиоактивного распада. Правила смещения при радиоактивных распадах. Тема 17 Ядерные реакции Ядерные реакции. Энергетический выход реакции. Открытие нейтрона. Ядерные реакции под действием нейтронов. Реакция деления ядра. Цепная реакция деления. Реакция термоядерного синтеза. Раздел ХИМИЯ Введение. Химия как часть естествознания. Предмет химии. История развития и становления химии как науки, ее связь с другими областями 12 знаний. Значение химии для формирования естественнонаучного мышления и развития техники. Тема 1 Основные понятия и законы химии Атомно-молекулярная теория. Базовые химические понятия – атом, молекула, вещество, химическая реакция. Химический язык. Элементы теории систем в применении к химии. Количественные расчеты в химии. Фундаментальные законы химии. Качественный и количественный анализ. Аналитический сигнал. Химический, физико-химический и физический анализ. Тема 2 Основы строения вещества Строение атома: квантовомеханическая модель атома; квантовые числа; атомные орбитали и их заполнение; ядро атома. Химия и периодическая система элементов; изменение свойств элементов и их соединений в зависимости от атомного номера элемента; потенциал ионизации, сродство к электрону, электроотрицательность; кислотно-основные и окислительновосстановительные свойства веществ. Значение периодического закона. Химическая связь: природа химической связи; основные типы и характеристики связи; ковалентная и ионная связь; металлическая связь; зависимость между пространственным строением и свойствами молекул. Комплементарность. Химическая индентификация. Взаимодействие молекул: характер межмолекулярных взаимодействий (ММВ); водородная и донорно-акцепторная связь; ММВ и агрегатное состояние вещества (газообразное, жидкое, твердое); силы ММВ и фазовые переходы; кристаллы и кристаллические решетки; жидкие кристаллы. Тема 3 Общие закономерности химических реакций Химическая термодинамика и кинетика. Химическая термодинамика: внутренняя энергия и энтальпия; энергетика химических процессов; термохимические законы и уравнения; энтропия и ее изменение при химических процессах; термодинамические потенциалы и условия самопроизвольного протекания химических реакций. 13 Химическая кинетика: скорость реакции и методы ее регулирования; закон действия масс и основное химическое уравнение; понятие о сорбционных процессах; скорость гетерогенных химических реакций; гомогенный и гетерогенный катализ. Колебательные реакции. Реакционная способность веществ. Химическое и фазовое равновесие: обратимые и необратимые реакции; состояние химического равновесия; закон действия масс и константа равновесия; сдвиг равновесия; принцип Ле-Шателье. Тема 4 Растворы Химические системы. Дисперсные системы: общая классификация систем по степени дисперсности и понятие об истинных растворах; растворы как системы со специфическими характеристиками; растворимость веществ; концентрация растворов и способы ее выражения; физико-химические основы процесса растворения. Растворы. Растворы неэлектролитов и электролитов; физические свойства растворов (осмос; изменение температур фазовых переходов); электролитическая диссоциация и ионные уравнения реакций; особенности воды, как растворителя; диссоциация воды; водородный показатель среды; ионные реакции в растворах. Химический практикум. Тема 5 Основы электрохимии Окислительно-восстановительные процессы: определение, основные понятия, механизм; составление уравнений реакций. Электрохимические системы. Определение и классификация электрохимических процессов; электродные процессы и электродные потенциалы; гальванические элементы, их ЭДС; стандартный водородный электрод и водородная шкала потенциалов; уравнение Нернста. Электролиз: катодные и анодные процессы. Коррозия металлов и ее виды (химическая, электрохимическая); механизм коррозии разных видов; методы защиты от коррозии, их классификация. Катализаторы и каталитические системы. Полимеры и олигомеры. Тема 6 Металлы. Свойства металлов в зависимости от их положения в периодической таблице; формы нахождения металлов в природе; руды и 14 их обогащение; способы получения чистых металлов; химические основы теории сплавов. Раздел ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИЙ Введение. Предмет учебного курса. Понятия науки, техники, техносферы, технологии, технологического процесса, научно-технического прогресса (НТП). Естественные науки (в первую очередь – физика и химия) как теоретическая основа техники и технологии. Тема 1История техники и технологии Дискуссии о происхождении техники и технологий на Земле. Ранняя история науки и техники; соотношение технического и научного прогресса. Научно-техническое развитие Руси. Реформаторская деятельность Петра I в сфере науки и техники. Деятельность М.В. Ломоносова. Техническое развитие России в XVIII в.: И. Кулибин, И. Ползунов, Фроловы, Черепановы. Зарождение и развитие системы технического образования в России. Технический и научный прогресс к началу ХХ в. Техника от 20-х годов прошлого столетия до наших дней. Формирование системы государственной научно-технической политики, системы стандартизации и сертификации. Новые технологические процессы. Основные биохимические процессы и их применение в технологии отрасли. Тема 2Технологические процессы Производство и его структура. Основные принципы организации производственного процесса – специализация, пропорциональность, параллельность, непрерывность, ритмичность. Производственная структура предприятия и цеха. Организация технического обслуживания. Производственный цикл и его структура. Понятие о технологических процессах, операциях и технологических схемах. Физические, механические и химические технологические процессы. Классификация технологических процессов по способу организации (периодические, непрерывные, комбинированные), по виду используемого 15 сырья и способам его обработки. Понятие о скорости и равновесии технических процессов. Элементы производственного процесса: предметы труда, орудия и средства труда, труд. Структуры технологических процессов, типы технологических связей и способы управления. Технологический режим. Технический регламент и технологические карты. Функциональные, структурные и логические схемы. Операционный менеджмент – основа управления технологическими процессами на основе системного подхода. Понятие о сырье, виды сырья. Подготовка сырья. Вода в промышленности; критерии технической воды; промышленный водооборот. Виды энергии, используемой в промышленности – электрическая, тепловая, химическая, ядерная. Понятие о материальном и тепловом балансе производства. Принципы рационального использования сырья и энергии. Технические и экономические показатели эффективности технологических процессов и продукции. Технологические критерии – степень превращения сырья, выход продукта, производительность и интенсивность. Стандартизация и ее значение для развития промышленного производства. Контроль качества. Тема 3 Современные проблемы техники и технологии Научно-техническая революция XX в. и крупнейшие достижения этого периода. Конвейерное производство и средства автоматизации. Вычислительные машины и робототехника. Аэрокосмическая техника. Лазерные технологии. Нанотехнологии. Биотехнологии. Теоретические основы мембранных технологий. Современные мембранные материалы. Перспективы развития мембранных технологий. Связь технологии, науки и экономики. Технологии, производство и экология. 6 Тематика лабораторных работ 16 При проведении лекционных и лабораторных занятий используется лабораторное оборудование специализированной физической лаборатории, компьютерные кабинеты и программное обеспечение для проведения виртуальных лабораторных работ. ФИЗИКА № Тема п/п 1 Кинематика прямолинейного и криволинейного движения. 2 Динамика материальной точки и твердого тела. Основы СТО. 3 Основы молекулярно-кинетической теории и термодинамики идеального газа. 4 Основы электростатики. Законы постоянного тока. 5 Магнитное поле. Явление электромагнитной индукции. 6 Механические колебания и волны. 7 Электромагнитные колебания и волны. 8 Волновые и квантовые свойства света. 9 Элементы физики атомного ядра. 1 Движение с постоянным ускорением. 2 Упругие и неупругие удары. 3 Газовые законы. Уравнение состояния идеального газа. 4 Движение заряженной частицы в электрическом поле. 5 Свободные колебания в контуре. 6 Дифракционная решетка. 7 Внешний фотоэффект. 8 Эффект Комптона. ХИМИЯ № п/п 1 2 3 4 Тема Определение теплового эффекта химической реакции Кинетика химических реакций Ионные реакции в растворах. Определение pH Коррозия металлов 7 Учебно-методическое обеспечение дисциплины Основная литература 1. Зайцев Г. Н. История техники и технологий : учебник / Г. Н. Зайцев. – М.: Политехника, 2007. 2. История науки и техники:в 2-х ч. Ч.1. Материалы и технологии: учеб.пособие / А.А. Шейпак. – 3-е изд., с изм. и доп. – М.:МГИУ, 2010. 17 3. Молоканова Н.П. Типовые технологии производства / Н.П. Молоканова. – М.: ФОРУМ, 2010. 4. Детлаф А. А. Курс физики : учебное пособие для втузов / А. А. Детлаф, Б. М. Яворский. – 4-е изд., испр. – М. : Академия, 2009. 5. Савельев И. В. Сборник вопросов и задач по общей физике : учебное пособие для студентов высш. техн. учеб.заведений / И. В. Савельев. – М. : ООО АСТ ; Астрель, 2006. 6. Трофимова Т. И. Курс физики / Т. И. Трофимова. – М. : Высшая школа, 2012. 7. Батаева Е. В. Задачи и упражнения по общей химии : учебное пособие / Е. В. Батаева ; под ред. С. Ф. Дунаева. – 2-е изд., испр.– М. : Академия, 2012. 8. Коровин Н. В. Лабораторные работы по химии / Н. В. Коровин. – М. :Высшая школа, 2003. 9. Коровин Н. В. Общая химия : учебник / Н. В. Коровин. – М. : Высшая школа, 2010. 10. Лисичкина Н. В. Общая химия : учебное пособие. – Владивосток: ДВГТУ, 2008. Дополнительная 1. Вернадский В.А. Страницы истории и техники в России / В.А. Вернадский. – М., 1993. 2. Зайцев Г.Н. История техники и технологий / Г.Н. Зайцев, В.К. Федюкин, С.А. Атрошенко. – СПб.: Политехника, 2007. 3. Лисичкина Н. В. Теоретические основы технологий [Электронный ресурс] : конспект лекций / Н. В. Лисичкина. – 2011. – Доступ из локальной сети библиотеки ДИЭИ (филиал ДВГТУ). 4. Основы отраслевых технологий и организации производства: учебник / Ю.М. Аносов, Л.Л. Бекренев, В.Д. Дурнев, Г.Н. Зайцев, В.А. Салтыков, В.К. Федюкин; под ред. В.К. Федюкина. – 2-е изд. – СПб.: Политехника, 2004. 18 5. Технология важнейших отраслей промышленности: учеб.для экономич. спец. вузов /А.М. Гинберг, Б.А. Хохлов; под ред. А.М. Гинберга. – М.: Высшая школа, 1985. 6. Шамов О.В. Основы производственных технологий: практикум / О.В. Шамов. – Гродно ; ГрГУ, 2004. 7. Волькенштейн В. С. Сборник задач по общему курсу физики / В. С. Волькенштейн. – М. : Книжный мир, 2003. 8. Савельев И. В. Курс общей физики : в 3-х т. / И. В. Савельев. – М. : Наука, 1978. 9. Трофимова Т. И. Сборник задач по курсу физики с решениями / Т. И. Трофимова. – М. : Высшая школа, 2003. 10. Ахметов А. С. Общая и неорганическая химия / А. С. Ахметов. – М. : Высшая школа, 1998. 11. Глинка Н. Л. Общая химия / Н. Л. Глинка. – Л. : Химия, 1977-2000. 12. Гольбрайх Э. Е. Сборник задач и упражнений по химии / Э. Е. Гольбрайх, Е. И. Маслов. – М. : Высшая школа, 1997. 13. Задачи и упражнения по общей химии : учебное пособие / Б. И. Адамсон, О. Н. Гончарук ; под ред. Н. В. Коровина. – 2-е изд., исп. – М. : Высшая школа, 2004. 14. Краткий справочник физико-химических величин / под ред. А. А. Равделя, А. М. Пономаревой. – Л. : Химия, 1983. 15. Кузьменко Н. Е. Начала химии : современный курс для поступающих в вузы / Н. Е. Кузьменко, В. В. Еремин, В. А. Попков. – М. : Экзамен, 2001. Информационные электронные ресурсы 1. Корнюшкин Ю. Д. Основы современной физики (квантовая механика, физика атомов и молекул, физика твердого тела, ядерная физика) [Электронный ресурс] / Ю. Д. Корнюшкин. – СПб. : СПбГУ ИТМО, 2005. – Режим доступа : http://window.edu.ru/resource/728/19728 2. Мальханов С. Е. Общая физика [Электронный ресурс] : конcпект лекций / С. Е. Мальханов. – СПб. : СПбГПУ, 2001. – Режим доступа : 19 http://window.edu.ru/resource/622/69622 3. Учебное пособие по общей и неорганической химии для самостоятельной работы студентов : Ч. 2. Химия элементов [Электронный ресурс] / Г. А. Боос, Т. И. Бычкова, Ф. В. Девятов, Ю. И. Зявкина, Н. Л. Кузьмина, М. П. Кутырева, Н. А. Улахович, Р. Г. Фицева, В. В. Чевела; Казанский (Приволжский) федеральный университет. – Казань, 2011. – Режим доступа : http://window.edu.ru/resource/064/78064 4. Электрохимические процессы [Электронный ресурс]: учебное пособие / Г. П. Животовская, Е. В. Шарлай, Л. А. Сидоренкова, Е. Г. Антошкина. – Челябинск : Издательский центр ЮУрГУ, 2010. – Режим доступа : http://window.edu.ru/resource/467/77467 7 Перечень типовых вопросов для итогового контроля Раздел ФИЗИКА 1. Механика. Механическое движение, его виды и кинематические характеристики: траектория, путь, перемещение. 2. Скорость и ускорение как кинематические характеристики механического движения (прямолинейного и криволинейного), их составляющие. Связь между угловыми и линейными кинематическими характеристиками. 3. Масса. Сила. Законы динамики Ньютона и следствия из них. Инерциальные и неинерциальные системы отсчета. 4. Законы сохранения в механике. 5. Механическая энергия, ее виды. Графическое представление энергии. Механическая работа и мощность. 6. Основные положения СТО. Релятивистская энергия частицы. Основной закон релятивистской динамики МТ. Релятивистский импульс МТ. Закон взаимосвязи массы и энергии – фундаментальный закон природы. 20 7. Момент инерции. Теорема Штейнера. Кинетическая энергия вращения. Момент силы. Уравнение динамики вращательного движения твердого тела. 8. Деформации твердого тела. Механическое напряжение. Модуль Юнга. Закон Гука. Диаграмма напряжений. 9. Давление в жидкости и газе. Уравнение неразрывности. Уравнение Бернулли и следствия из него. Внутреннее трение в жидкостях и газах. Коэффициент вязкости. Ламинарное и турбулентное течение жидкости. Число Рейнольда. 10. Идеальный газ. Изопроцессы и основные законы, описывающие их поведение. Уравнение состояния идеального газа. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеального газа. 11. Закон Максвелла о распределении молекул идеального газа по скоростям и энергиям теплового движения. Барометрическая формула. Распределение Больцмана. 12. Среднее число столкновений, средняя длина свободного пробега, эффективный диаметр молекул. Явления переноса в термодинамически неравновесных системах. 13. Внутренняя энергия и способы ее изменения. Число степеней свободы молекулы. Распределение энергии по степеням свободы. 14. Работа газа при изменении его объема. Первое начало термодинамики. Теплоемкость газов для изопроцессов. Применение первого начала термодинамики к изопроцессам. 15. Энтропия. Второе начало термодинамики. Цикл Карно и его КПД для идеального газа. 16. Свойства жидкостей. Поверхностное натяжение, смачивание и капиллярные явления, их практическая значимость. 17. Электростатика и ее основные законы. Электростатическое поле: понятие, свойства, характеристики (силовая и энергетическая). Теорема Остроградского-Гаусса для электростатического поля в вакууме и ее практическая значимость. 21 18. Циркуляция вектора напряженности электростатического поля. Разность потенциалов. Напряженность как градиент потенциала. Эквипотенциальные поверхности. 19. Диэлектрики, их типы и поляризация. Поляризованность. Напряженность электростатического поля в диэлектрике. Электрическое смещение. Теорема Гаусса для электростатического поля в диэлектрике. 20. Проводники в электростатическом поле. Электрическая емкость уединенного проводника. Конденсаторы. 21. Электрический ток и источники тока, их основные характеристики: сила и плотность тока, сопротивление, электродвижущая сила и напряжение. 22. Закон Ома для однородного и неоднородного участка цепи. Работа и мощность тока. Закон Джоуля - Ленца. Удельная тепловая мощность тока. 23. Элементарная классическая теория электропроводности металла. Работа выхода электронов из металла. Эмиссионные явления и их применение. 24. Газовый разряд. Ионизация и рекомбинация газа. Самостоятельный и несамостоятельный газовый разряд. 25. Магнитное поле. Магнитная индукция. Принцип суперпозиции. Закон Био-Савара-Лапласа. 26. Действие магнитного поля на проводник с током и на движущийся электрический заряд. Закон Ампера. Взаимодействие параллельных проводников с током. 27. Циркуляция вектора B для магнитного поля в вакууме. Теорема о циркуляции вектора B . Поток вектора магнитной индукции. Теорема Остроградского-Гаусса для магнитного поля в вакууме. 28. Явление электромагнитной индукции. Основной закон электромагнитной индукции, его вывод из закона сохранения энергии. 29. Энергия магнитного поля. Объёмная плотность энергии магнитного поля. 30. Понятие вихревого электрического поля. Ток смещения. Обобщённая теорема о циркуляции вектора напряжённости H . 22 31. Гармонические колебания (механические и электрические) и их характеристики. Дифференциальное уравнение гармонических колебаний.Метод векторных диаграмм. 32. Гармонический осциллятор. Свободные гармонические механические колебания, пружинного физического и математического маятника. Дифференциальное уравнение свободных механических гармонических колебаний. 33. Свободные гармонические колебания в колебательном контуре. Дифференциальное уравнение свободных гармонических колебаний заряда в контуре. Формула Томсона. 34. Дифференциальные уравнения свободных затухающих и вынужденных колебаний (механических и электромагнитных), решения данных уравнений. Амплитуда и фаза вынужденных колебаний (для механических и электромагнитных колебаний). 35. Волновые процессы. Продольные и поперечные волны. Длина волны, период, частота. Волновой фронт и волновая поверхность. Стоячие волны. Пучности и узлы стоячей волны. Отличие стоячей волны от бегущей. 36. Интерференция волн. Условия интерференционных максимума и минимума. 37. Развитие представлений о природе света. 38. Интерференция и дифракция света. Расчёт интерференционной картины от двух когерентных источников. Применение интерференции света. 39. Фотоэффект. Вольт-амперная характеристика фотоэффекта. Законы фотоэффекта. Применение фотоэффекта. Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта. Фотон, его масса и импульс. 40. Давление света. Эффект Комптона и его элементарная теория. 41. Постулаты Бора. Модель атома водорода по Бору. 42. Волны де Бройля, их основные свойства. 43. Квантовые числа. Принцип Паули. Распределение электронов в атоме по состояниям. Периодическая система фундаментальный закон природы. 23 Д.И. Менделеева – 44. Строение ядра. Заряд, размер и масса атомного ядра. Состав ядра. Ядерные силы и их свойства. Модели ядра. Дефект массы и энергия связи ядра. 45. Виды радиоактивных излучений и их свойства. Закон радиоактивного распада. Правила смещения. 46. Ядерные реакции и их основные типы. Законы сохранения в ядерных реакциях. Раздел ХИМИЯ 1. Химия как часть естествознания – науки об окружающем Мире. Роль химических знаний в жизни и деятельности человека. 2. Исторические этапы накопления и развития химических знаний. Современная химия и ее особенности. 3. Принцип дискретности вещества. Атомно-молекулярное учение – первая научная теория в химии. 4. Фундаментальные понятия в химии: химические системы; атом; молекула; вещество (простое, сложное); смеси; химические реакции. 5. Элементы «химического языка» – символы, формулы и уравнения; правила написания химических формул и уравнений реакций, смысл выражаемой информации. Привести примеры. 6. Понятия, лежащие в основе количественных расчетов в химии: атомная и молекулярная масса; моль и молярная масса; молярный объем; массовая (объемная) доля элемента в молекуле вещества или компонента в смеси. 7. Закон Авогадро и два следствия из него. Уравнение КлапейронаМенделеева. 8. Классификация веществ: – простые (металлы и неметаллы) и сложные (неорганические и органические); важнейшие классы неорганических веществ – оксиды, основания, кислоты, соли. Привести примеры формул и названий. 24 9. Строение атома в свете современной квантовой механики. Понятие о двойственной, корпускулярно-волновой природе электрона и об атомной орбитали. 10. Волновые свойства электрона и квантовые числа; физический смысл главного, орбитального, магнитного и спинового квантовых чисел. 11. Строение ядра атома; понятие об изотопах. 12. Электронные оболочки атомов и правила их заполнения; электронные и электронографические формулы. 13. Периодическая система и периодический закон в свете современной теории строения атома. Физический смысл и значение понятия «атомный номер». 14. Энергия ионизации, сродство к электрону, электроотрицательность как характеристики свойств элементов; их изменение в зависимости от положения элемента в периодической системе. 15. Химическая связь как способ соединения атомов в более сложные системы; причины возникновения химической связи, энергетические и геометрические характеристики. 16. Ковалентная связь как основной вид химической связи; ее разновидности ( σ и π-связь) и характеристики (полярность, насыщаемость, направленность). 17. Ионная связь как крайний вариант ковалентной полярной связи; строение вещества с ионной связью. 18. Металлическая связь – ее особенности и условия возникновения; свойства веществ, обусловленные металлической связью. 19. Силы межмолекулярного взаимодействия и агрегатное состояние вещества (твердое, жидкое, газообразное). 20. Виды кристаллических решеток как отображение пространственной структуры веществ – молекулярная, ковалентная (атомная), ионная, металлическая. Характерные свойства, обуславливаемые каждым видом кристаллической решетки. 25 21. Химическая термодинамика (содержание) понятия: термодинамические система, и ее основные свойства, процесс; термодинамическое состояние. 22. Внутренняя энергия системы, ее взаимосвязь с теплотой и работой (I закон термодинамики); понятие о теплосодержании системы (энтальпия). 23. Тепловой эффект химической реакции и причины его возникновения. 24. Стандартные энтальпии образования и разложения веществ. Закон Гесса и следствия из него. 25. Энтропия как функция состояния системы; изменения энтропии при фазовых переходах. 26. Изобарно-изотермический термодинамический потенциал (энергия Гиббса) как обобщенный критерий самопроизвольности химических реакций. 27. Химическая кинетика и ее основное понятие – скорость химической реакции; внутренние и внешние факторы, влияющие на величину скорости. 28. Закон действующих масс и его графическое изображение; основное кинетическое уравнение; константа скорости химической реакции. 29. Зависимость графическое скорости химической реакции от температуры, ее изображение; правило Вант-Гоффа и температурный коэффициент. 30. Понятие об энергии активации (теория Аррениуса); ее роль в протекании химических реакций. 31. Гетерогенные химические реакции и особенности кинетики их протекания в отличие от гомогенных реакций. 32. Понятие о сорбционных процессах (адсорбция, абсорбция, десорбция); движущая сила адсорбции и факторы влияния на ее величину. Роль сорбционных процессов в технике. 33. Обратимые и необратимые химические реакции; состояние химического равновесия и условия его наступления; сдвиг химического равновесия (правило Ле-Шателье). 26 34. Понятие о катализе; характеристики катализаторов; механизм гомогенного и гетерогенного катализа. 35. Дисперсные системы, их разновидности; понятие об истинных растворах. 36. Механизм растворения веществ как совокупность физических и химических явлений; факторы, влияющие на скорость и полноту растворения. 37. Понятие о растворимости веществ; насыщенные и ненасыщенные растворы; концентрация и способы ее выражения. 38. Явление осмоса и осмотическое давление в растворах. 39. Закон Рауля и причины изменения температур фазовых переходов для растворов в отличие от чистых растворителей. 40. Общее понятие о растворах электролитов; степень диссоциации сильных и слабых электролитов. 41. Особенности растворов электролитов (осмотическое давление и изменение температур фазовых переходов) и их причины. 42. Обратимость процессов диссоциации и константа диссоциации; произведение растворимости как характеристика слабых электролитов. 43. Вода как слабый электролит; диссоциация и ионное произведение воды; понятие о среде раствора как функции соотношения количеств ионов Н+ и ОН–. 44. Водородный показатель рН как характеристика среды раствора; методы его определения. 45. Процессы гидролиза солей – общее понятие, возможные варианты, факторы влияния, роль в природе. 46. Понятие об электрохимических окисления-восстановления; условия процессах с возникновение точки зрения электродных потенциалов; электрохимический ряд напряжений. 47. Процессы, протекающие при работе гальванического элемента; ЭДС как мера эффективности гальванического элемента. 27 48. Коррозия металлов и ее разновидности (химическая и электрохимическая) в зависимости от внешних условий. 49. Меры защиты от коррозии – радикальные и ослабляющие. 50. Общие свойства элементов-металлов и соответствующих им простых веществ; кристаллическое строение металлов. 51. Распространение и формы нахождения металлов в природе. 52. Способы выделения металлов в свободном виде. Раздел ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИЙ 1. Содержание и задачи технологии как науки. 2. Понятия «технология» и «техника», их история. 3. Роль естественных наук в развитии техники и технологии. 4. Понятия «сырье» и «продукт». 5. Понятие «качество»; стандартизация и сертификация в технологических процессах. 6. Технологии производственные и непроизводственные; механические, физические и химические. 7. Технологические параметры – понятие и виды. 8. Технологическая документация – регламент, схемы, инструкции, маршрутные и комплектовочные карты. 9. Понятия «технологическая управляемость» и «технологическая безопасность» производства. 10. Основные экономические критерии эффективности производства – себестоимость, производительность, выход продукта и др. 11. Основные технологические критерии эффективности производства – новизна, технические преимущества, материало- и энергоемкость, уровень безотходности и др. 12. Ресурсы, необходимые для осуществления технологических процессов – сырье и вода; требования к ним. 13. Виды сырья – природное (растительное, животное и минеральное) и искусственное. 14. Подготовка сырья – цели и технологии. 28 15. Характеристика видов энергетических ресурсов, используемых в технологических процессах. 16. Энергия как ресурс и как продукт производственной деятельности. 17. Роль стандартизации и сертификации в производственной деятельности в целом и для качества продукции. 18. Основные виды химических производств. 19. Основные направления горнодобывающего производства. 20. Основные производства металлических материалов. 21. Производственная деятельность и экология. 29 Федеральное агентство по образованию ДАЛЬНЕГОРСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНОЭКОНОМИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (филиал) государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Дальневосточный государственный технический университет (ДВПИ имени В.В.Куйбышева)» КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ Теоретические основы прогрессивных технологий 080502. 65Экономика и управление на предприятии (по отраслям) г. Дальнегорск 2009 30 ФИЗИКА Перечень типовых вопросов для итогового контроля 1. Механика. Механическое движение, его виды и кинематические характеристики: траектория, путь, перемещение. 2. Скорость и ускорение как кинематические характеристики механического движения (прямолинейного и криволинейного), их составляющие. Связь между угловыми и линейными кинематическими характеристиками. 3. Масса. Сила. Законы динамики Ньютона и следствия из них. Инерциальные и неинерциальные системы отсчета. 4. Законы сохранения в механике. 5. Механическая энергия, ее виды. Графическое представление энергии. Механическая работа и мощность. 6. Основные положения СТО. Релятивистская энергия частицы. Основной закон релятивистской динамики МТ. Релятивистский импульс МТ. Закон взаимосвязи массы и энергии – фундаментальный закон природы. 7. Момент инерции. Теорема Штейнера. Кинетическая энергия вращения. Момент силы. Уравнение динамики вращательного движения твердого тела. 8. Деформации твердого тела. Механическое напряжение. Модуль Юнга. Закон Гука. Диаграмма напряжений. 9. Давление в жидкости и газе. Уравнение неразрывности. Уравнение Бернулли и следствия из него. Внутреннее трение в жидкостях и газах. Коэффициент вязкости. Ламинарное и турбулентное течение жидкости. Число Рейнольда. 10. Идеальный газ. Изопроцессы и основные законы, описывающие их поведение. Уравнение состояния идеального газа. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеального газа. 11. Закон Максвелла о распределении молекул идеального газа по скоростям и энергиям теплового движения. Распределение Больцмана. 31 Барометрическая формула. 12. Среднее число столкновений, средняя длина свободного пробега, эффективный диаметр молекул. Явления переноса в термодинамически неравновесных системах. 13. Внутренняя энергия и способы ее изменения. Число степеней свободы молекулы. Распределение энергии по степеням свободы. 14. Работа газа при изменении его объема. Первое начало термодинамики. Теплоемкость газов для изопроцессов. Применение первого начала термодинамики к изопроцессам. 15. Энтропия. Второе начало термодинамики. Цикл Карно и его КПД для идеального газа. 16. Свойства жидкостей. Поверхностное натяжение, смачивание и капиллярные явления, их практическая значимость. 17. Электростатика и ее основные законы. Электростатическое поле: понятие, свойства, характеристики (силовая и энергетическая). Теорема Остроградского-Гаусса для электростатического поля в вакууме и ее практическая значимость. 18. Циркуляция вектора напряженности электростатического поля. Разность потенциалов. Напряженность как градиент потенциала. Эквипотенциальные поверхности. 19. Диэлектрики, их типы и поляризация. Поляризованность. Напряженность электростатического поля в диэлектрике. Электрическое смещение. Теорема Гаусса для электростатического поля в диэлектрике. 20. Проводники в электростатическом поле. Электрическая емкость уединенного проводника. Конденсаторы. 21. Электрический ток и источники тока, их основные характеристики: сила и плотность тока, сопротивление, электродвижущая сила и напряжение. 22. Закон Ома для однородного и неоднородного участка цепи. Работа и мощность тока. Закон Джоуля - Ленца. Удельная тепловая мощность тока. 23. Элементарная классическая теория электропроводности металла. Работа выхода электронов из металла. Эмиссионные явления и их применение. 32 24. Газовый разряд. Ионизация и рекомбинация газа. Самостоятельный и несамостоятельный газовый разряд. 25. Магнитное поле. Магнитная индукция. Принцип суперпозиции. Закон Био-Савара-Лапласа. 26. Действие магнитного поля на проводник с током и на движущийся электрический заряд. Закон Ампера. Взаимодействие параллельных проводников с током. 27. Циркуляция вектора B для магнитного поля в вакууме. Теорема о циркуляции вектора B . Поток вектора магнитной индукции. Теорема Остроградского-Гаусса для магнитного поля в вакууме. 28. Явление электромагнитной индукции. Основной закон электромагнитной индукции, его вывод из закона сохранения энергии. 29. Энергия магнитного поля. Объёмная плотность энергии магнитного поля. 30. Понятие вихревого электрического поля. Ток смещения. Обобщённая теорема о циркуляции вектора напряжённости H . 31. Гармонические колебания (механические и электрические) и их характеристики. Дифференциальное уравнение гармонических колебаний.Метод векторных диаграмм. 32. Гармонический осциллятор. Свободные гармонические механические колебания, пружинного физического и математического маятника. Дифференциальное уравнение свободных механических гармонических колебаний. 33. Свободные гармонические колебания в колебательном контуре. Дифференциальное уравнение свободных гармонических колебаний заряда в контуре. Формула Томсона. 34. Дифференциальные уравнения свободных затухающих и вынужденных колебаний (механических и электромагнитных), решения данных уравнений. Амплитуда и фаза вынужденных механических и электромагнитных колебаний). 33 колебаний (для 35. Волновые процессы. Продольные и поперечные волны. Длина волны, период, частота. Волновой фронт и волновая поверхность. Стоячие волны. Пучности и узлы стоячей волны. Отличие стоячей волны от бегущей. 36. Интерференция волн. Условия интерференционных максимума и минимума. 37. Развитие представлений о природе света. 38. Интерференция и дифракция света. Расчёт интерференционной картины от двух когерентных источников. Применение интерференции света. 39. Фотоэффект. Вольт-амперная характеристика фотоэффекта. Законы фотоэффекта. Применение фотоэффекта. Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта. Фотон, его масса и импульс. 40. Давление света. Эффект Комптона и его элементарная теория. 41. Постулаты Бора. Модель атома водорода по Бору. 42. Волны де Бройля, их основные свойства. 43. Квантовые числа. Принцип Паули. Распределение электронов в атоме по состояниям. Периодическая система Д.И. Менделеева – фундаментальный закон природы. 44. Строение ядра. Заряд, размер и масса атомного ядра. Состав ядра. Ядерные силы и их свойства. Модели ядра. Дефект массы и энергия связи ядра. 45. Виды радиоактивных излучений и их свойства. Закон радиоактивного распада. Правила смещения. 46. Ядерные реакции и их основные типы. Законы сохранения в ядерных реакциях. 34 ХИМИЯ 10 Перечень типовых вопросов для итогового контроля 1. Химия как часть естествознания – науки об окружающем Мире. Роль химических знаний в жизни и деятельности человека. 2. Исторические этапы накопления и развития химических знаний. Современная химия и ее особенности. 3. Принцип дискретности вещества. Атомно-молекулярное учение – первая научная теория в химии. 4. Фундаментальные понятия в химии: химические системы; атом; молекула; вещество (простое, сложное); смеси; химические реакции. 5. Элементы «химического языка» – символы, формулы и уравнения; правила написания химических формул и уравнений реакций, смысл выражаемой информации. Привести примеры. 6. Понятия, лежащие в основе количественных расчетов в химии: атомная и молекулярная масса; моль и молярная масса; молярный объем; массовая (объемная) доля элемента в молекуле вещества или компонента в смеси. 7. Закон Авогадро и два следствия из него. Уравнение КлапейронаМенделеева. 8. Классификация веществ: – простые (металлы и неметаллы) и сложные (неорганические и органические); важнейшие классы неорганических веществ – оксиды, основания, кислоты, соли. Привести примеры формул и названий. 9. Строение атома в свете современной квантовой механики. Понятие о двойственной, корпускулярно-волновой природе электрона и об атомной орбитали. 10. Волновые свойства электрона и квантовые числа; физический смысл главного, орбитального, магнитного и спинового квантовых чисел. 11. Строение ядра атома; понятие об изотопах. 12. Электронные оболочки атомов и электронные и электронографические формулы. 35 правила их заполнения; 13. Периодическая система и периодический закон в свете современной теории строения атома. Физический смысл и значение понятия «атомный номер». 14. Энергия ионизации, сродство к электрону, электроотрицательность как характеристики свойств элементов; их изменение в зависимости от положения элемента в периодической системе. 15. Химическая связь как способ соединения атомов в более сложные системы; причины возникновения химической связи, энергетические и геометрические характеристики. 16. Ковалентная связь как основной вид химической связи; ее разновидности ( σ и π-связь) и характеристики (полярность, насыщаемость, направленность). 17. Ионная связь как крайний вариант ковалентной полярной связи; строение вещества с ионной связью. 18. Металлическая связь – ее особенности и условия возникновения; свойства веществ, обусловленные металлической связью. 19. Силы межмолекулярного взаимодействия и агрегатное состояние вещества (твердое, жидкое, газообразное). 20. Виды кристаллических решеток как отображение пространственной структуры веществ – молекулярная, ковалентная (атомная), ионная, металлическая. Характерные свойства, обуславливаемые каждым видом кристаллической решетки. 21. Химическая термодинамика (содержание) понятия: термодинамические система, и ее основные свойства, процесс; термодинамическое состояние. 22. Внутренняя энергия системы, ее взаимосвязь с теплотой и работой (I закон термодинамики); понятие о теплосодержании системы (энтальпия). 23. Тепловой эффект химической реакции и причины его возникновения. 24. Стандартные энтальпии образования и разложения веществ. Закон Гесса и следствия из него. 36 25. Энтропия как функция состояния системы; изменения энтропии при фазовых переходах. 26. Изобарно-изотермический термодинамический потенциал (энергия Гиббса) как обобщенный критерий самопроизвольности химических реакций. 27. Химическая кинетика и ее основное понятие – скорость химической реакции; внутренние и внешние факторы, влияющие на величину скорости. 28. Закон действующих масс и его графическое изображение; основное кинетическое уравнение; константа скорости химической реакции. 29. Зависимость графическое скорости химической реакции от температуры, ее изображение; правило Вант-Гоффа и температурный коэффициент. 30. Понятие об энергии активации (теория Аррениуса); ее роль в протекании химических реакций. 31. Гетерогенные химические реакции и особенности кинетики их протекания в отличие от гомогенных реакций. 32. Понятие о сорбционных процессах (адсорбция, абсорбция, десорбция); движущая сила адсорбции и факторы влияния на ее величину. Роль сорбционных процессов в технике. 33. Обратимые и необратимые химические реакции; состояние химического равновесия и условия его наступления; сдвиг химического равновесия (правило Ле-Шателье). 34. Понятие о катализе; характеристики катализаторов; механизм гомогенного и гетерогенного катализа. 35. Дисперсные системы, их разновидности; понятие об истинных растворах. 36. Механизм растворения веществ как совокупность физических и химических явлений; факторы, влияющие на скорость и полноту растворения. 37. Понятие о растворимости веществ; насыщенные и ненасыщенные растворы; концентрация и способы ее выражения. 38. Явление осмоса и осмотическое давление в растворах. 37 39. Закон Рауля и причины изменения температур фазовых переходов для растворов в отличие от чистых растворителей. 40. Общее понятие о растворах электролитов; степень диссоциации сильных и слабых электролитов. 41. Особенности растворов электролитов (осмотическое давление и изменение температур фазовых переходов) и их причины. 42. Обратимость процессов диссоциации и константа диссоциации; произведение растворимости как характеристика слабых электролитов. 43. Вода как слабый электролит; диссоциация и ионное произведение воды; понятие о среде раствора как функции соотношения количеств ионов Н+ и ОН–. 44. Водородный показатель рН как характеристика среды раствора; методы его определения. 45. Процессы гидролиза солей – общее понятие, возможные варианты, факторы влияния, роль в природе. 46. Понятие об электрохимических окисления-восстановления; условия процессах с возникновение точки зрения электродных потенциалов; электрохимический ряд напряжений. 47. Процессы, протекающие при работе гальванического элемента; ЭДС как мера эффективности гальванического элемента. 48. Коррозия металлов и ее разновидности (химическая и электрохимическая) в зависимости от внешних условий. 49. Меры защиты от коррозии – радикальные и ослабляющие. 50. Общие свойства элементов-металлов и соответствующих им простых веществ; кристаллическое строение металлов. 51. Распространение и формы нахождения металлов в природе. 52. Способы выделения металлов в свободном виде. 38 Тесты Представленные тесты предназначены для контроля уровня знаний студентов по химии при изучении тем программы. Они могут быть использованы студентами в качестве тренировочных при подготовке к занятиям. Тесты составлены на основе учебной программы и требований Государственных образовательного стандарта специальности «Экономика и управление на предприятии (в добывающей промышленности)». Тест 1 ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ ХИМИИ 1. Одинаково ли число молекул в 1г Н2 и в 1г О2? a. нет, больше в 1 г водорода b. да, одинаковое c. нет, больше в 1 г кислорода 2. Одинаково ли число молекул в 1моле Н2 и в 1 моле О2? a. да, одинаковое b. нет, больше в 1 моле кислорода c. нет, больше в 1 моле водорода 3.Одинаково ли число молекул в 1 литре кислорода и в 1 литре водорода? a. нет, больше в 1 литре водорода b. да, одинаковое c. нет, больше в 1 литре кислорода 4. Одинаковое число молекул различных газов при одинаковых условиях занимают... a. это зависит от состава газа b. разный объем c. одинаковый объем 5. Наука о веществах, их строении и свойствах – это… a. естествознание b. физика c. химия 6. При нормальных условиях 1 моль газа занимает объем: a. 2,24 литра 39 b. 1 литр c. 22,4 литра d. 224 литра 7. Вид атомов с одинаковым зарядом ядра атома a. индивидуальное вещество b. химический элемент c. у атомов не может быть одинаковый заряд ядра 8. Количество вещества равно: a. n = M / m b. n = m /M c. n = m*M 9. С точки зрения химии вещество – это… a. устойчивое скопление молекул, атомов или ионов b. все, что нас окружает c. совокупность взаимосвязанных молекул d. совокупность атомов 10. Молярная масса сероводорода Н2S составляет: a. 34 г b. 32 г c. 3 г d. 33 г 11. Атомная единица массы a. масса протона, выраженная в граммах b. 1/12 массы атома углерода c. 1/16 массы атома кислорода d. 1/10 массы атома 12. Моль – это… a. единица реакционной способности вещества b. единица объема газообразных веществ c. мера количества вещества d. единица количества молекул 40 13. Масса одного моль углекислого газа – … a. 40 г b. 12 г c. 44 г d. 42 г 14. Наименьшее количество вещества – это… a. электрон b. атом c. протон d. молекула. 15. Какие из перечисленных пар веществ являются простыми? a. озон, сероводород b. платина, сера c. аммиак, вода d. водород, вода 16. Газообразные кислород и водород взаимодействуют по уравнению 2Н2 + О2= 2Н2О. Для образования 10 литров паров воды расход кислорода составит… a. 5 л b. 10 л c. 2,5 л d. 1 л Тест 2 СТРОЕНИЕ АТОМА И ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЗАКОН 1. Атом – это… a. частица с положительным зарядом b. частица с отрицательным зарядом c. электронейтральная частица d. может быть как отрицательным, так и положительным 2. Электроны, находящиеся в одном атоме, … a. не взаимодействуют друг с другом b. отталкиваются друг от друга 41 c. притягиваются друг к другу d. не имеют заряда 3. Наименьшей энергией обладает электрон, расположенный… a. на ближайшем к ядру атома электронном уровне b. на самом дальнем от ядра электронном уровне c. оба ответа неверны – расстояние не имеет значения d. энергия всех электронов в атоме одинакова 4.В одной атомной орбитали может максимально находиться электронов: a. 4 b. 2 c. 8 d. 6 5. В состав ядра атома входят: a. электроны, протоны b. протоны, нейтроны c. электроны, протоны, нейтроны d. протоны, ионы 6. Атомная орбиталь – это волновая функция электрона, которая характеризует … a. энергию электрона b. форму электронного облака c. энергию электрона и форму электронного облака d. заряд электрона 7. В Периодической системе номер периода элемента соответствует: a. количеству электронов в атоме b. количеству электронных уровней в атоме c. количеству валентных электронов d. количеству протонов в ядре 8. Энергия ионизации атомов (ЭИ) слева направо по периоду… a. возрастает b. не меняется 42 c. уменьшается 9. Указать наиболее электроотрицательный элемент – a. хлор b. натрий c. йод d. железо 10. Химический элемент – это… a. вещество, состоящее из атомов b. вся совокупность одинаковых атомов c. совокупность ионов d. элементарная частица 11. Фундаментальный закон, описывающий зависимость свойств веществ от строения атома был открыт… a. Менделеевым b. Ломоносовым c. Демокритом 12. Определите, какая из приведенных электронных формул неверна a. 1s22s22p3 b. 1s22s22p7 c. 1s22s22p63s2 d. 1s22s2 13. Частица, входящая в состав ядра атома, – это … a. протон b. электрон c. молекула d. ион 14. Наименьшая частица данного химического элемента – … a. электрон b. протон c. атом d. ион 43 15. Энергия, необходимая для отрыва электрона от атома, это… a. энергия электрона b. энергия связи c. энергия ионизации d. энергия протона 16. Элементы, расположенные в порядке увеличения их электроотрицательности: a. Cl; C; Mg; b. Mg; Cl; O; c. Mg; C; Cl; 17. Частица, не имеющая заряда a. электрон b. нейтрон c. протон d. ион 18. Закон, устанавливающий связь между зарядом атомного ядра и химическими свойствами данного элемента a. закон Авогадро b. периодический закон Менделеева c. закон радиоактивного распада d. закон всемирного тяготения Тест3 ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ 1. Вид химической связи в молекулах сероводорода: a. ионная b. ковалентная неполярная c. ковалентная полярная d. водородная 2. Ковалентная химическая связь между атомами возникает за счет … a. притяжения разноименных ионов b. передачи валентных электронов c. образования общих электронных пар 44 d. образования электронного газа 3. Наиболее часто встречающийся вид химической связи: a. металлическая b. ионная c. ковалентная 4. Вещества с ковалентной неполярной связью при нормальных условиях обычно… a. твердые b. жидкие c. газообразные 5. Вещества с ионной связью при нормальных условиях обычно… a. твердые b. жидкие c. газообразные 6. Определите вид химической связи в соединении SO3 a. ковалентная неполярная b. ковалентная полярная c. ионная d. металлическая 7. Определите вид химической связи в соединении NaF a. ковалентная неполярная b. ковалентная полярная c. ионная d. металлическая 8. Определите вид химической связи в соединении N2 a. ковалентная неполярная b. ковалентная полярная c. ионная d. металлическая 9. Какая связь присутствует в кристалле цинка: a. металлическая 45 b. ковалентная c. ионная d. водородная 10. Выберите правильное продолжение фразы: энергия связи – это… a. энергия, необходимая для разрыва связи b. энергия, выделяющаяся при образовании связи c. оба варианта правильны 11. Укажите формулу с ошибочной степенью окисления: a. Na+12S-2 b. Fe+22O-33 c. H+1Cl-1 12. Выберите правильное утверждение: a. с повышением температуры химическая связь упрочняется b. прочность связи не зависит от температуры c. чем выше температура, тем меньше прочность связи 13. В образовании химической связи между атомами могут принимать участие: a. неспаренные электроны незавершенных подуровней b. наименее энергичные электроны первого уровня c. электроны любого уровня и подуровня d. электроны только внешнего уровня 14. Степень окисления элемента в соединении – это… a. проявляемая в этом соединении валентность элемента b. его электроотрицательность c. числовое выражение электроотрицательности, проявленной элементом в этом соединении d. степень химической активности Тест4 ХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ 1. Какой процесс является химическим? a. таяние льда b. кристаллизация воды 46 c. ржавление железа d. кипение воды 2. Химические реакции – это… a. процессы превращения одних атомов в другие b. процессы, в ходе которых изменяется агрегатное состояние вещества c. процессы изменения состава и / или структуры веществ d. процессы образования новых веществ 3. Процесс окисления – это… a. взаимодействие с кислородом b. взаимодействие с кислотой c. образование кислых солей d. образование кислот 4. Явление электропроводности – это… a. физический процесс b. химический процесс c. физико-химический процесс 5. Процесс переваривания пищи в желудке – это… a. химический процесс b. физический процесс c. биохимический процесс 6. Ядерный взрыв – это… a. химический процесс b. физический процесс c. механический процесс 7. При химических реакциях атомы… a. изменяются b. сохраняются полностью c. изменяются частично d. сохраняются и перегруппировываются 8. Укажите неправильное выражение: 47 a. при химических реакциях исходные атомы сохраняются b. при химических реакциях исходные молекулы сохраняются c. при химических реакциях атомы исходных веществ перестраиваются 9. При химических реакциях изменяются … a. атомы b. молекулы c. и то, и другое 10. Разложение веществ под действием электрического тока – это… a. химическая реакция b. физический процесс c. электрохимическая реакция Тест 5 ЭНЕРГЕТИКА ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ 1. Химическая реакция, идущая с выделением тепла, называется… a. термохимическая b. эндотермическая c. экзотермическая d. тепловая 2. Процесс, протекающий при постоянной температуре? a. изохорический b. изобарический c. изотермический 3. Тепловой эффект химической реакции – это… a. тепловая энергия, затраченная на прохождение реакции; b. тепловая энергия, выделившаяся в ходе реакции; c. оба определения верны d. все ответы неправильны 4. Термодинамическое условие равновесия в химической системе: a. ∆G = ∆Н – Т∆S. b. ∆G = ∆Н c. ∆G = 0 48 5. Твердому агрегатному состоянию вещества соответствует: a. минимум энергии, максимум энтропии b. минимум энергии, минимум энтропии c. максимум энергии, максимум энтропии 6. При переходе вещества из жидкого состояния в газообразное энтропия системы … a. увеличивается b. уменьшается c. не изменяется 7. Самопроизвольные процессы сопровождаются … a. увеличением энергии Гиббса в системе b. уменьшением энергии Гиббса в системе c. совместным изменением энтальпии и энтропии 8. Замерзание воды – это … a. экзотермический процесс b. эндотермический процесс c. химическая реакция 9. Газообразному состоянию вещества соответствует: a. минимум энергии, максимум энтропии b. минимум энергии, минимум энтропии c. максимум энергии, максимум энтропии 10. В изолированной системе … a. теплосодержание самопроизвольно возрастает b. энергия системы постоянна c. теплосодержание самопроизвольно убывает 11. В экзотермических реакциях энтальпия системы … a. убывает, ∆ Н < 0 b. возрастает, ∆ Н > 0 c. не меняется, ∆ Н = 0 12. Система находится в равновесии при данных условиях, если… a. ∆ G< 0 49 b. ∆ G> 0 c. ∆ G = 0 13. Система обычно стремится перейти в состояние… a. с большей энергией, когда в ходе процесса ∆ Н > 0 b. с наименьшей энергией, когда в ходе процесса ∆ Н < 0 14. В зависимости от количества молей вещества энтропия (S): a. не меняется b. возрастает с увеличением числа молей вещества c. уменьшается с увеличением числа молей вещества 15. В эндотермических реакциях энтальпия системы … a. убывает, ∆ Н < 0 b. возрастает, ∆ Н > 0 c. не меняется, ∆ Н = 0 16. Энтропия (S) системы: a. не меняется с изменением температуры b. возрастает с повышением температуры c. уменьшается с повышением температуры 17. При замерзании воды … a. энтальпия и энтропия уменьшаются b. энтальпия убывает, энтропия возрастает c. энтальпия и энтропия возрастают d. энтальпия возрастает, энтропия убывает 18. При расплавлении металла … a. энтальпия и энтропия уменьшаются b. энтальпия убывает, энтропия возрастает c. энтальпия и энтропия возрастают d. энтальпия возрастает, энтропия убывает Тест6. КИНЕТИКА ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ 1. Укажите верное утверждение: a. в ходе реакции концентрация исходных веществ убывает, а продуктов возрастает; 50 b. скорость реакции убывает со временем; c. оба утверждения верны; 2. Какое выражение неправильно: a. скорость реакции обратно пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ; b. скорость реакции прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ; c. оба ответа правильны d. оба ответа неправильны 3. Величина, характеризующая зависимость скорости реакции от температуры, это... a. константа скорости реакции b. температурный коэффициент c. коэффициент активации 4. При увеличении концентрации исходных веществ скорость их взаимодействия… a. не меняется b. возрастает c. уменьшается 5. Если повышать температуру экзотермической реакции, то ее скорость a. уменьшится b. увеличится c. не изменится 6. Выберите правильное утверждение: a. обратимые реакции могут протекать как в прямом, так и в обратном направлении b. обратимые реакции протекают одновременно как в прямом, так и в обратном направлениях c. обратимые реакции протекают всегда справа налево 7. Химическое равновесие наступает при … a. равенстве концентраций реагирующих веществ 51 b. равенстве скоростей прямой и обратной реакций c. оба ответа правильны 8. Эндотермическая реакция ускорится, если … a. охладить систему b. повысить температуру системы 9. Молекулы реагируют, если их энергия … a. равна Еа (энергии активации) b. меньше Еа c. больше Еа 10. При повышении температуры на каждые 10оС скорость реакции возрастает… a. в 2-4 раза b. в 3-6 раз c. возрастет в 10 раз d. не изменится 11. Если в равновесную систему 2SO2 + O2 ↔ 2SO3 добавить кислород, то …. a. равновесие сместится в сторону образования SO3 b. равновесие сместится в сторону образования SO2 c. равновесие не сдвинется 12. Если увеличить давление в системе 2СО + O2 ↔ 2СО2 , то… a. равновесие сместится в сторону образования СО b. равновесие сместится в сторону образования СО2 c. равновесие не сдвинется 13. При повышении температуры скорость взаимодействия веществ возрастает, так как... a. увеличивается скорость движения молекул b. ослабляются связи внутри молекул и увеличивается скорость их движения c. ослабляются связи внутри молекул 14. Скорость химической реакции – это… 52 a. изменение концентрации исходных веществ в единицу времени в единице объема реакционного пространства b. число реагирующих частиц в единицу времени c. верно и первое, и четвертое d. изменение концентрации продуктов в единицу времени в единице объема в единице объема реакционного пространства Тест 7 РАСТВОРЫ 1. Главный признак истинных растворов? a. гомогенность системы b. устойчивость во времени (не расслаиваются) c. высокая степень раздробленности частиц фазы d. все эти признаки имеются в наличии 2. Какая из перечисленных систем является электролитом? a. раствор спирта в воде b. вода c. раствор щелочи в воде d. смесь ацетона и воды 3. Растворение – это … a. физический процесс b. химический процесс c. физико-химический процесс 4. Для приготовления 100 г раствора с концентрацией 15% следует взять… a. 100 г воды и 30 г вещества b. 100 г воды и 100 г вещества c. 85 г воды и 15 г вещества 5. Если в воде растворить любое количество соли, то температура кипения системы… a. повысится b. понизится c. не изменится 53 6. Процесс, изображаемый уравнением Ba(OH)2 = Ba2++ 2OHназывается… a. гидролиз b. термическое разложение c. электролитическая диссоциация d. электрохимический процесс 7. Какова среда раствора, если pH = 8,5? a. кислая b. нейтральная c. щелочная d. слабокислая 8. Укажите уравнение диссоциации, не содержащее ошибку a. CaCl2 = Cа2+ + Cl2- b. H2S = 2H+ + S2- c. Fe2O3 = Fe 2+ + O3- 9. Какая из перечисленных систем не является раствором? a. вода + соляная кислота b. бензин + вода c. вода + спирт 10. Какова процентная концентрация раствора, полученного при растворении 5 г соли в 500 г воды? a. ≈ 1 % b. ≈ 10 % c. ≈ 5 % 11. Температура кипения раствора … a. такая же, как у чистого растворителя b. ниже температуры кипения чистого растворителя c. выше температуры кипения чистого растворителя 12. Свойствами электролита обладают вещества … a. с неполярной связью b. с металлической связью 54 c. с полярной связью 13. Из перечисленного указать электролит: a. дистиллированная вода b. морская вода c. раствор сахара в воде 14. При каком значении рН раствор щелочной: a. рН = 9 b. рН = 7 c. рН = 3 15. Гидролиз солей – это … a. растворение солей в воде b. реакция разложения солей водой c. реакция обмена солей в водных растворах 16. Степень диссоциации электролитов … a. не зависит от температуры b. возрастает с повышением температуры c. убывает с повышением температуры 17. Какова среда раствора при значении рН = 2,5? a. щелочная b. кислая c. нейтральная 18. Как пониматьрекламную фразу: «этот крем рН-нейтрален для кожи»? a. рН крема и кожи одинаковы b. рН крема равен 7 c. этот крем не подходит к коже Тест 8 ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОХИМИИ И КОРРОЗИЯ 1. Укажите правильное утверждение a. все металлы устойчивы к воздействию внешней среды b. все металлы проницаемы для потока фотонов c. все металлы электропроводны d. все утверждения правильны 55 2. Скорость химической коррозии зависит: a. от продуктов коррозии b. от сплошности пленки на металле c. от температуры 3. Если железо покрыто цинком, то покрытие: a. катодное b. анодное 4. Металлы высокой степени чистоты растворяются в кислотах… a. медленнее, чем с примесями b. быстрее, чем с примесями c. с той же скоростью, что и с примесями 5. Химический источник тока – это… a. электролизер b. аккумулятор c. амперметр 6. Вещества, проводящие электрический ток за счет движения электронов – это… a. растворы солей b. полимерные пленки c. металлы 7. Вещества, проводящие электрический ток за счет движения ионов – это… a. растворы солей b. полимерные пленки c. металлы 8. Электрический ток в гальванопаре – это процесс … a. электрохимический b. физический c. химический 9. Коррозия – это разрушение металла … 56 a. в результате химического взаимодействия его с окружающей средой b. в результате механического воздействия на него 10. Если железо покрыто никелем, то это покрытие … a. катодное b. анодное c. смешанное 11. Выберите возможный вариант защиты железа от коррозии: a. покрытие серебром b. покрытие оловом c. оба варианта возможны d. напыление кремния 12. Быстрее корродирует поверхность металла … a. полированная b. шероховатая c. без разницы 13. Кусочек цинка опущен в раствор солей CuSO4 и FeSO4. Какой из металлов будет вытеснен в первую очередь? a. медь b. железо 14. При работе гальванического элемента анодом служит: a. более активный металл b. менее активный металл 15. При работе гальванического элемента: a. электрическая энергия переходит в химическую b. химическая энергия переходит в электрическую 16. В гальванопаре из Fe / Ag анодом служит: a. Fe b. Ag 17. В электрохимии анодом называется тот электрод, на котором протекают реакции… 57 a. восстановления b. окисления 18. На чем основано защитное действие хромирования железа? a. хром образует плотную оксидную пленку на поверхности b. хром менее химически активен, чем железо c. хром более химически активен, чем железо d. хром обладает большей, чем железо прочностью и твердостью Примерные варианты индивидуальных домашних заданий (для очной формы обучения) и контрольных работ (для заочной формы обучения) ВАРИАНТ 1 1. В 0,1 м3 воздуха содержится 6 × 10-3 м3 ксенона. В каком объеме воздуха (н. у.) содержится 1025 молекул ксенона? 2. Вычислите молярную массу эквивалента Н3РО4 при реакциях обмена, в результате которых образуются кислые и нормальные соли. 3. Сколько свободных d-орбиталей содержится в атомах Sc, Ti, V? Напишите электронные формулы атомов этих элементов. 4.Какую ковалентность может проявлять сера в своих соединениях? Изобразите структуру атома серы в нормальном и возбужденном состояниях. 5. Зная стандартные теплоты сгорания этана, метана и водорода (см. табл. 2приложения), определите Н 0 реакции С2Н6 (г) + Н2 (г) = 2СН4 (г) 6. В начальный момент протекания реакции N2 + 3H2 2NH3 концентрации были равны (моль/л): cN = 1,5; cH = 2,5; cNH = 0. Каковы 2 2 3 концентрации азота и водорода при концентрацииаммиака 0,5 моль/л? 7. К 0,5 л раствора серной кислоты (ω = 98%, ρ= 1837 кг/м3) прибавлено 3 л воды. Какова массовая доля H2SO4 в полученном растворе? 8. Вычислите осмотическое давление раствора, в литре которого содержится 0,2 моль неэлектролита: а) при 0ºС; б) при 18°С. 9. Напишите в молекулярной и молекулярно-ионной форме уравнения реакций взаимодействия следующих веществ: 58 а) Na2S + FeSO4 → б) Na2S + HCl → в) CH3COONa + HNO3 → г) H2SO4 + KOH → д) Pb(NO3)2 + NaI → 10. Вычислите рН раствора, если концентрация ионов ОН- равна (моль/л): 2,52 × 10-5; 1,78 × 10-7; 4,92 ×10-3; 10-11; 0,000004. 11.Какую массу алюминия можно получить при электролизе расплава А12О3, если в течение 1 ч пропускать ток силой 20 000 А при выходе по току 85%? 12. Назовите следующие комплексные соединения: Ba[Pt(NO3)4Cl2], [Cr(NH3)6](NO3)3, [Co(H2O)2(NH3)4]Cl3, [Ti(H2O)6]Br3, K4[CoF6]. ВАРИАНТ 2 1. Молекула некоторого вещества имеет массу, равную 1,2 × 10-25 кг. Определите молекулярную массу вещества. 2. Рассчитайте молярную массу эквивалента металла, если при соединении 7,2 × 10-3 кг металла с хлором было получено 28,2 × 10-3 кг соли. Молярная масса эквивалента хлора равна 35,45 г/моль. 3. Сколько свободных f-орбиталей содержится в атомах элементов с порядковыми номерами 59, 60, 90, 93? Пользуясь правилом Гунда, распределите электроны по орбиталям для атомов этих элементов. 4.Почему углерод в большинстве своих соединений четырехвалентен? 5. Вычислите тепловой эффект реакции Аl2О3(к) + 3SO3 (г) = Al2 (SO4)3 (к) если известны стандартные теплоты образования реагирующих веществ. 6. Начальные концентрации веществ в реакции СО + Н2О СО2 + Н2 были равны (моль/л): сСО = 0,05; сН О г = 0,06; сСО = 0,4; сН = 0,2. 2 2 2 Вычислите концентрации всех участвующих в реакциивеществ после того, как прореагировало 60 % Н2О. 7. Какой объем воды и концентрированного раствора H2SO4 (ρ = 1814 кг/м3) надо смешать, чтобы приготовить 18 л раствора H2SO4 (ρ = 1219 кг/м3)? 59 8. Рассчитайте осмотическое давление раствора неэлектролита, содержащего 1,52 · 1023 молекул его в 0,5 л раствора при 0 и при 30 °С. 9.Составьте молекулярные и молекулярно-ионные уравнения реакций взаимодействия между: а) нитратом бария и сульфатом натрия; б) карбонатом натрия и серной кислотой; в) цианидом калия и азотной кислотой; г) сульфатом меди и гидроксидом натрия; д) сульфитом натрия и серной кислотой. 10. Рассчитайте рН следующих растворов: 0,1 н. HCN, Кд = 4,9 × 10-10; 0,1 МH2S, Кд = 1,1 × 10-7; 0,1 М Н3ВО3, Кд = 5,83 × 10-10; 0,1 М Н2СО3, Кд = 4,45 × 10-7; 1 н. NH4OH, Кд = 1,77 × 10-5. 11.Через раствор соли Ni(NО3)2 в течение 2,45 ч пропускали ток силой 3,5 А. Определите, на сколько граммов за это время уменьшилась масса никелевого анода. 12.Напишите формулы следующих соединений: триоксалато-кобальтата (III) натрия, хлорида дибромотетраамминплатины (IV), тетрароданодиаквохромата (III) калия, сульфата пентаамминаквоникеля (II), нитрата карбонатотетраамминхрома (III). ВАРИАНТ 3 1. Сколько молекул СО2 получится при сгорании 4 × 10-6 кг углерода? 2. Мышьяк образует два оксида, массовая доля мышьяка в которых соответственно равна 65,2 и 75,7 %. Рассчитайте молярную массу эквивалента мышьяка в этих оксидах. 3. Энергетическое состояние внешнего электрона атома описывается следующими значениями квантовых чисел: n = 3, l = 0, ml = 0. Атомы каких элементов имеют такой электрон? Составьте электронные формулы атомов этих элементов. 4. Определите ковалентность и степень окисления азота в соединениях НNО3, НN2, N2 и HN3. 5.Вычислите стандартную теплоту образования бензойной кислоты С6Н5СООН (к), если ее стандартная теплота сгорания равна -3227,54 кДж/моль, а стандартные теплоты образования Н2О и СО2 см. табл. 1 приложения. 6. Константа скорости реакции А + 2В 3С равна 0,6 л2× моль-2 × с-1. Начальные концентрации: сА = 2,0 и сВ = 2,5 моль/л. В результате реакции концентрация вещества В оказалась равной 0,5 моль/л. Вычислите, какова концентрация вещества А и скорость прямой реакции. 60 7. Какой объем воды нужно прибавить к 1 л раствора гидроксида калия (ω = 40%,ρ = 1411 кг/м3), чтобы получить раствор, в котором массовая доля КОН 18%? 8. Определите осмотическое давление раствора, содержащего 90,08 г глюкозы С6Н12О6 в 4 л раствора при 27 °С. 9. Можно ли приготовить раствор, содержащий одновременно следующие пары веществ: а) Zn(OH)2 + OH б) Ba(OH)2 + HCl в) Fe(OH)3 + NaOH Представьте возможные реакции в молекулярном и молекулярно-ионном виде. 10. Определите концентрации ионов Н+ и ОН- в растворах, водородный показатель которых концентрации ионов Н равен: + 3,2; 5,8; 9,1; 11,4; 6,5. Во сколько раз больше или меньше концентрации ионов ОН- в этих растворах? 11. При рафинировании меди током 25 А выделяется за 4 ч 112 г меди. Рассчитайте выход по току. 12. Приведите примеры катионных и анионных комплексных соединений для Сr3+ и дайте их название. Координационное число Сr3+ равно 6. ВАРИАНТ 4 1. Если отсчитывать по 60 молекул в 1 мин, то сколько лет потребуется для того, чтобы пересчитать то количество молекул, которое содержится в 1 кг I2 (считать год равным 365 дням)? 2. Вычислите молярную массу эквивалента цинка, если 1,168 × 10-3 кг его вытеснили из кислоты 438 × 10-9 м3 водорода, измеренного при 17°С и давлении 98642 Па. 3. Напишите электронные формулы для атомов натрия, хрома, европия, железа, аргона. 4. Пользуясь правилом Гунда, расположите электроны по орбиталям для следующих ионов: Zn2+, Mn2+, Se2-, Р3-, Sn2+. 5.Восстановление диоксида свинца водородом протекает по уравнению РbО2 + Н2 = РbО + Н2О (г); Н 0р = -182,8 кДж. Определите стандартную теплоту образования РbO2. 61 6. Реакция идет по уравнению 4NH3 + 5О24NO + 6H2O Как изменится скорость реакции, если увеличить давление в 2 раза? 7. К 0,8 л раствора гидроксида натрия (ω = 30%; ρ = 1328 кг/м 3) прибавлено 0,4 л раствора едкого натра, массовая доля NaOH в котором равна 14%(ρ = 1153 кг/м3). Определите плотность полученного раствора и массовую долю NaOH в нем. 8. Найдите осмотическое давление при 0°С для раствора, содержащего в 1 л18,4 г глицерина С3Н8О3. 9. Смешивают попарно растворы: a) NaOH и КСl; б) K2SO3 и НСl; СuС12 и Са(ОН)2; г) HCOONa и H2SO4; в) д) H2SO4 и НС1. В каких из приведенных случаев реакции практически пойдут до конца? Составьте для этих реакций молекулярные и молекулярно-ионные уравнения. 10. Найдите водородные показатели следующих концентрированных растворов сильных электролитов: 0,15М НСlО3; 0,205М НСl; 0,181М НNO3; 0,1М LiOH; 0,13М КОН в 1000 г воды. 11. Какова молярная концентрация эквивалента раствора AgNO3, если для выделения всего серебра из 0,065 л этого раствора потребовалось пропустить ток силой 0,6 А в течение 20 мин? Электролиз водного раствора AgNO3 идет на графитовых электродах. Дайте полную схему электролиза. 12. Напишите формулы следующих комплексных соединений: тетрацианоцинкаттетраамминмеди (II), триоксалатородиат (III) калия, хлорид бромотетраамминаквохрома (III), трихлоротриамминкобальта (III). К какому типу относится каждое из комплексных соединений? ВАРИАНТ 5 1. Сравните число молекул, содержащееся в 4 кгH2SO4, с числом молекул, содержащимся в 4 кгHNO3. В каком случае и во сколько раз число молекул больше? 2. При восстановлении 5,10-3 кг оксида металла (III)образовалось 2,7 ×10-3 кг воды. Определите молярную массу эквивалента и атомную массу металла; M (1/2 H2O) = 9 г/моль. 62 3. Пользуясь правилом Гунда, распределите электроны по орбиталям, отвечающим низшему энергетическому состоянию атомов: марганца, азота, кислорода, кремния, кобальта. 4. Изобразите электронную конфигурацию следующих частиц: Cd2+, Al3+, Zr2+, С1-. 5. Вычислите стандартную теплоту образования сахарозы C12H22O11, если тепловой эффект реакции C12H22O11+ 12О2 = 12СО2 + 11Н2О (ж) равен -5694 кДж. 6.Реакция между веществами А и В выражается уравнением 2А + В 2С Начальная концентрация вещества А равна 0,3 моль/л, а вещества В – 0,5 моль/л. Константа скорости реакции равна 0,8 л2 × моль-2 × мин-1. Рассчитайте начальную скорость прямой реакции и скорость по истечении некоторого времени, когда концентрация вещества А уменьшается на 0,1 моль. 7. К 0,10 л раствора хлорида бария с массовой долей ВаС12 20%и соответствующей плотностью (ρ = 1203 кг/м3) прибавлен раствор сульфата хрома(III).Вычислите, массу образовавшегося осадка BaSO4. 8. В 1 л раствора при 25°С содержится 6,84 г сахара С12H22O11 и 1,38 г этилового спирта С2Н5ОН. Каково осмотическое давление раствора? 9. Составьте по два молекулярных уравнения к каждому из молекулярноионных уравнений: а) Cu(OH)2 + 2H+ = Cu2+ + 2H2O б) Cr(OH)3 + 3OH- = [Cr(OH)6]3в) Ве(ОН)2 + 2ОН- = [Ве(ОН)4]210. Рассчитайте рН раствора, содержащего 0,02 моль НСl и 0,15 моль КСl в 1000 г воды. 11. При пропускании через раствор электролита 2 А·ч электричества на аноде окислилось 1,196 г сульфид-иона. Определите электрохимический [г/(А·ч)] и химический эквивалент серы. 12. Представьте координационные формулы следующих соединений: 2NH4Cl·PtCl4, K2C2O4·CuC2O4, KCl·AuCl3, 2Ca(CN)2·Fe(CN)2, (NH4)4·Fe(SO4)2. ПРИМЕЧАНИЕ Вариант задания определяется преподавателем; всего в наличии 32 варианта 63 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИЙ Проверочная работа№1 1. Совокупность действий по превращению ресурсов в готовую продукцию – это … 2. Предмет производственной деятельности – это … 3. К средствам производства относятся: … 4. Понятие «ресурсы производства» может включать в себя: … 5. Технологический процесс – это … 6. Понятия «технологическая операция», «технологический процесс» и рабочий прием по степени иерархии (от большего к меньшему) следует расположить так: … 7. Отличие между химическими, физическими и механическими процессами в следующем: … 8. Технологическая схема – это … Проверочная работа №2 1. Понятие «сырье» в производственной деятельности означает… 2. Сырье классифицируется следующим образом … 3. Какими особыми характеристиками обладает минеральное сырье? 4. Что такое «руды»? Какова цель обогащения руд? 5. Вода для производственного процесса – это возобновляемый или невозобновляемый ресурс? Роль воды в производстве заключается в следующем –… 6. Какие виды энергии для каких целей используются в производственной деятельности? 7. Энергетический баланс – это … 8. Каковы последствия Материальный баланс – это … нарушения материально-энергетического баланса в ходе производственного процесса? 9. Что такое производственный эффективности процесса? 64 цикл и какова его роль в 10. Производительность предприятия – это … Проверочная работа №3 1. Понятие «сырье» в производственной деятельности означает… 2. Сырье классифицируется следующим образом … 3. Какими особыми характеристиками обладает минеральное сырье? 4. Что такое «руды»? Какова цель обогащения руд? 5. Вода для производственного процесса – это возобновляемый или невозобновляемый ресурс? Роль воды в производстве заключается в следующем – … 6. Какие виды энергии для каких целей используются в производственной деятельности? 7. Энергетический баланс – это … Материальный баланс – это … 8. Каковы последствия нарушения материально-энергетического баланса в ходе производственного процесса? 9. Что такое производственный цикл и какова его роль в эффективности процесса? 10.Производительность предприятия – это … 11.Понятие «качество продукции» означает … Проверочная работа №4 Терминологический диктант по основным понятиям (см. словарь) 65 Федеральное агентство по образованию ДАЛЬНЕГОРСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНОЭКОНОМИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (филиал) государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Дальневосточный государственный технический университет (ДВПИ имени В.В.Куйбышева)» МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ Теоретические основы прогрессивных технологий 080502. 65 Экономика и управление на предприятии (по отраслям) г. Дальнегорск 2009 66 ФИЗИКА Виды самостоятельной работы и методические указания к выполнению индивидуальных домашних заданий (ИДЗ) Внеаудиторная самостоятельная работа студентов представляет собой логическое продолжение аудиторных занятий и проводится она по заданию преподавателя, который инструктирует студентов и устанавливает сроки выполнения заданий. Затраты времени на выполнение этой работы регламентируются рабочим учебным планом. Режим работы выбирает сам обучающийся в зависимости от своих способностей и конкретных условий. Основные виды самостоятельной работы в ходе изучения физики: изучение основной и дополнительной литературы; работа с конспектами лекций; подготовка к практическим занятиям и лабораторным работам; обработка данных, полученных в ходе выполнения лабораторных работ; подготовка к «защите» лабораторных работ; выполнение индивидуальных домашних заданий ИДЗ); подготовка ответов на вопросы для самоконтроля, предлагаемые к каждой лекции, и на вопросы итогового контроля; написание реферата, подготовка сообщений по предлагаемым темам. ИДЗ выполняются студентами с целью более глубокой проработки ими основных разделов и вопросов программы, закрепления теоретического материала курса, а также проверки степени его усвоения. В течение всего процесса изучения физики студентам предлагается две ИДЗ, тематика которых указана ниже. При выполнении ИДЗ необходимо соблюдать следующие правила: указать номер ИДЗ, тему, ФИО студента, номер группы; каждую задачу своего варианта переписывать полностью, затем составить и записать краткое условие задачи (заданные физические 67 величины выписать отдельно, при этом все числовые величины должны быть переведены в одну систему единиц); для пояснения решения задач, там, где это нужно, аккуратно сделать чертежи; ход решения задачи и используемые формулы сопровождать кратким пояснением; при получении расчетной формулы для решения конкретной задачи приводить ее вывод; задачи решать сначала в общем виде, т.е. в буквенных обозначениях; вычисления проводить с помощью подстановки заданных числовых величин в расчетную формулу; проверить единицы полученных величин по расчетной формуле и тем самым подтвердить правильность решения; константы физических величин и другие справочные данные выбрать из таблиц и занести в краткое условие задачи. Тематика ИДЗ ИДЗ № 1 1. Кинематики и динамики материальной точки и твердого тела. Основы СТО. 2. Молекулярно-кинетическая теория газов. Термодинамика. 3. Электромагнетизм. ИДЗ № 2 1. Колебания и волны. 2. Волновая оптика. 3. Элементы квантовой физики атомов, молекул. Физика атомного ядра. Каждое ИДЗ содержит по пять задач из указанных разделов учебной программы. Вариант ИДЗ для каждого студента определяется преподавателем. 68 ХИМИЯ Методические указания к организации самостоятельной работы Семинар– конференция В современной высшей школе семинар – один из основных видов практических занятий высокого уровня. В процессе семинарских занятий и при подготовке к ним обычно происходит: активный анализ знаний, их систематизация и закрепление; овладение научным языком; освоение искусством аргументации, логического, системного изложения материала; формирование умения слушать других, задавать вопросы, рецензировать ответ. При подготовке к семинарам следует внимательно рассмотреть предлагаемые вопросы, затем, воспользовавшись учебником и конспектом лекций, продумать ответ и записать его в виде кратких тезисов. Настройтесь на устное изложение подготовленного материала. Семинары обычно завершают изучение определенного блока учебной программы, а участие студентов в них является основой для текущей и итоговой оценки знаний. Кроме оценки знаний целью семинара – конференции является обмен информацией и знаниями. Семинар – конференция предполагает заслушивание докладов и обсуждение круга вопросов по всему учебному курсу с целью демонстрации уровня знаний студентами для вывода оценки. Темы возможных сообщений должны соответствовать заранее объявленной тематике рефератов (см. ниже) и быть заранее согласованы с преподавателем. Выступления не должны по времени превышать 5-7 минут. Вопросы, комментарии к выступлениям – 2-3 минут. 69 Сообщение может быть (необязательно, но желательно) проиллюстрировано слайдовой презентацией (не менее 5-7 слайдов), что даст возможность более выразительно представить содержание доклада и получить дополнительные баллы. Следует внимательно слушать других выступающих и стремиться участвовать в дискуссии по теме. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИЙ Вопросы к семинару по разделу 1.Ранняя история техники. Научные и обыденные знания. Зарождение технологических разработок. Ремесла и зодчество как источник научнотехнических знаний у восточных славян в IX-XIV вв. 2. Преобразования Петра I и их влияние на научно-техническое развитие страны. Российские изобретатели. 3. Российское научно-техническое развитие в ХХ в. Сталинизм и судьбы советской науки. 4. Современные технико-экономические проблемы. НТП и глобальные проблемы современности. Новейшие отечественные научно-технические разработки, проблемы и прогнозы. Рекомендации к докладу Доклад – это устный текст, достаточно значительный по объему, представляющий собой публичное развернутое, в меру глубокое изложение определенной темы. Этапы подготовки к докладу 1. Определение темы и цели доклада. 2. Подбор необходимого материала содержания доклада. 3. Составление плана доклада, распределение собранного материала в необходимой логической последовательности. 4. Письменное оформление доклада. 5. Заучивание, запоминание текста доклада. 70 6. Подготовка тезисов выступления, представляющих собой текст небольшого объема, в котором кратко сформулированы основные положения доклада. 7. «Разыгрывание доклада», то есть, произнесение текста с соответствующей интонацией, мимикой, жестами. Подготовка основного текста доклада и его тезисов для выступления требует от студента интеллектуальной большой работы. самостоятельности Обычно в качестве тем и серьезной для докладов преподавателем предлагается тот материал учебного курса, который не освещается на учебных занятиях, а выносится на самостоятельное изучение учащимися. Поэтому доклады, сделанные на семинарских занятиях (учебных конференциях), с одной стороны, позволяют дополнить лекционный материал, а с другой – дают преподавателю возможность оценить умения студентов самостоятельно работать с учебным и научным материалом. Построение доклада, как и любой другой научной работы, традиционно включает три части: вступление, основную часть и заключение. Во вступлении указывается тема доклада, устанавливается логическая связь ее с другими темами или место рассматриваемой проблемы среди других проблем; возможен краткий обзор источников, на материале которых раскрывается тема. Основная часть также должна иметь четкое логическое построение. Изложение материала должно быть связным, последовательным, доказательным, лишенным ненужных отступлений и повторений. В заключении обычно подводятся итоги, формулируются выводы, подчеркивается значение рассматриваемой проблемы. Во время выступления, чтобы избежать монотонности, меняйте интонации, используйте паузы. Говорите так, чтобы было слышно всем. Важно эмоционально яркое завершение выступления. Самый надежный способ справиться с волнением – это хорошо подготовиться, прорепетировать выступление. Не запрещается пользоваться текстом, но доклад не должен быть просто чтением с листа. 71 Как внести свою лепту в обсуждение идей? В аудитории во время дискуссии не бойтесь высказывать вслух свое мнение, даже если оно отличается от мнения преподавателя и соучеников. Ваше мнение может основываться как на учебниках, лекциях, дискуссиях, библиотечных источниках, аналитических статьях, так и на Вашем собственном опыте. Внимательно слушайте то, что говорят преподаватель и другие студенты Отмечайте или конспектируйте те положения, которые Вы хотели бы дополнить, оспорить или задать по ним вопрос. Помните: вопрос в ходе дискуссии имеет такую же ценность, как и высказанное мнение. Это показывает, что Вы стараетесь понять других так же, как и быть понятым! Можно начинать свое выступление с краткого подведения итогов дискуссии или слов «Как я понимаю...». Ваша собственная формулировка основной идеи дискуссии также демонстрирует стремление к пониманию и разъясняет Вашу трактовку постановки вопроса. Будет удачно, если к Вашим вопросам или информации присоединятся и другие студенты Четко разделите моменты, когда Вы делаете аннотацию предыдущих выступлений, а когда – высказываете свое мнение, чтобы это было понятно группе и преподавателю Старайтесь говорить по существу и не стесняйтесь обращаться к своим записям. Логичные рассуждения – это не тест на скорость. Приводя аргумент, начните с примеров, приведенных автором или преподавателем (подражание может быть формой лести), но в основном приводите свои примеры, чтобы показать согласие с их точкой зрения. Это демонстрирует независимость мышления, которая ценится в университетском окружении. После того, как Вы закончите выступление, уместно попросить об «обратной связи», чтобы выяснить: 72 поняли ли присутствующие, что Вы хотели сказать; согласны ли с Вами присутствующие; Демонстрируйте открытость и готовность к диалогу: таким поведением Вы можете набрать очки у преподавателя! Замечания Дух соревнования приветствуется в ходе аудиторных занятий. Высказывание хорошо обоснованного мнения важно для Вашей университетской оценки. Сначала выслушайте и старайтесь понять мнение других. Уважайте других и требуйте уважения к себе. Ваша конечная оценка во многом зависит от степени активности участия в итоговом семинаре и работе конференции. Сконцентрируйте свое выступление на собственном анализе темы, своей оценке, своем мнении и, наконец, своей готовности понимать других. О рефератах Независимо от степени участия в семинаре – конференции, все студенты должны подготовить в качестве зачетной работы мини-рефераты по одной из предложенных ниже тем. При желании тема (в рамках содержания дисциплины) может быть предложена самим студентом при обязательном согласовании с преподавателем. Объем работы не должен превышать 10-12 страниц печатного текста формата А4. Оформление работы должно строго соответствовать общепринятым нормам. Примерная тематика рефератов по разделу Теоретические основы технологий 1. Наука, техника и ранние цивилизации. 2. Зодчество как источник научно-технических знаний. 3. М.В. Ломоносов: портрет на фоне эпохи. 73 4. Петровская эпоха: через преобразования к новой системе научных знаний. 5. Изобретатель И. Ползунов. 6. «Механикус» Кулибин. 7. Крепостные мастера Черепановы. 8. Русский свет: история открытий XIX века в области электричества. 9. Отец русской авиации (Н.Е. Жуковский). 10. Калужский учитель К.Э. Циолковский. 11. «Ноосфера» в учении В.И. Вернадского и научно-техни-ческий прогресс. 12. Революция и русская интеллигенция. 13. Развитие отечественной атомной энергетики и И.В. Курчатов. 14. Освоение космоса в СССР (С.П. Королев). 15. Военная техника России: истоки и достижения. 16. Электронно-вычислительная техника – начало, современность и будущее. 17. Лазерная техника – история и развитие. 18. Россия, 90-е годы: проблема «утечки умов». 19. Профессия инженера: прошлое, настоящее и будущее. 20. Сырьевые ресурсы современного производства. 21. Современное производство и энергетические проблемы. 22. Научно-технический прогресс и проблемы окружающей среды. 23. История применения металлов человеком. 24. Робототехника. 25. Лазерные технологии. 26. Нанотехнологии. 27. Билтехнологии. 74 Общие указания по самостоятельной работе Под самостоятельной работой студентов следует понимать совокупность всей самостоятельной деятельности студентов как в учебной аудитории, так и вне ее, в контакте с преподавателем и в его отсутствие. Самостоятельная работа реализуется: 1. Непосредственно в процессе аудиторных занятий – на лекциях, практических и семинарских занятиях. 2. В контакте с преподавателем вне рамок расписания – на консультациях по учебным вопросам, в ходе творческих контактов, при ликвидации задолженностей, при выполнении студентом учебных и творческих задач. Границы между этими видами работ достаточно размыты, а сами виды самостоятельной работы пересекаются. Студентам с первых дней обучения в вузе следует приучать себя к целесообразному распределению занятий по месяцам и неделям семестра. При этом очень важна равномерная работа как основное условие успешных занятий. Результаты самостоятельной работы могут быть использованы на семинарских и практических занятиях, при подготовке докладов и рефератов. Начинать самостоятельные занятия следует с первых же дней учебы в вузе. Первые дни семестра важны, чтобы включиться в работу, установить определенный равномерный ритм на весь семестр. Большая часть самостоятельной работы студента состоит в изучении литературы. Одна из задач студента – научиться самостоятельно работать с книгой, а это требует определенных затрат энергии и времени. Поэтому надо научиться делать эту работу рационально, то есть необходимо учиться читать.Чтобы чтение было эффективным, попробуйте после прочтения материала всегда отвечать на вопросы, которые предлагает автор. Большое значение при чтении учебной и научной литературы имеет умение запоминать прочитанный материал, а для этого необходимо тренировать память.Если у вас хорошая зрительная память, то хорошо 75 запоминаются рисунки, расположение информации на странице, цвет и т.д. помогите себе, выделяя цветными карандашами отдельные места конспекта, обводя рамками, делая значки, пометки на полях, представляя зрительно отдельные аспекты текста. При хорошей слуховой памяти лучше запоминается звучащая речь. Используйте эту особенность, читайте текст вслух. В случае памяти на движение помогает повторная сокращенная запись запоминаемого материала, например выводов, основных положений текста, графиков, схем. Любая информация запоминается лучше, если в ней намечены какие-то спорные моменты – ориентиры. По этим ориентирам потом легче воспроизвести содержание. При запоминании текста выделяйте «смысловые опорные пункты», которые легко запоминаются, но с которыми тесно связаны целые фрагменты материала. Это может быть крылатая фраза, яркая цитата, пример, идея и т.д. Материал запоминается непроизвольно, легко и без затраты специальных усилий, если он является целью какой-либо поисковой деятельности. Например, если вы задались вопросом и нашли ответ на то, что долго искали. Отсюда вывод – организуйте свою деятельность так, чтобы предмет запоминался, являлся целью этой деятельности. Например, ищите, выделяйте в тексте наиболее важные его положения – и они запомнятся, делите текст на части, анализируйте связи между ними – и запомнится логика текста. При повторении курса лекций, запоминая материал по отдельным темам или даже вопросам, не забывайте повторить связь между ними. Именно тогда в голове укладывается система знаний, которая гораздо эффективнее, чем разрозненные обрывки. Самостоятельная работа с книгой может быть успешной, если текст не только прочитан, но и законспектирован. Введение записей мобилизует наряду со зрительной памятью, также и моторную память. Кроме того, у 76 человека, систематически ведущего записи изучаемой литературы, создается свой фонд материалов для быстрого повторения и мобилизации накопленных знаний.Записи могут носить различный характер. Это может быть план, выписки, тезисы или конспектирование. Как слушать и конспектировать лекции Основы знаний закладываются на лекциях, им принадлежит ведущая роль в учебном процессе. На лекциях дается самое важное, основное в изучаемой дисциплине. Основные задачи, стоящие перед лектором: помочь студентам понять основы и усвоить материал на самой лекции, дать указания на то, что требует наибольшего внимания, учить правильному мышлению. Лекции являются эффективным видом занятий для формирования у студентов способности быстро воспринимать новые факты, идеи, обобщать их, а также самостоятельно мыслить. Из большого числа монографий, учебников, сборников лектор выбирает самое главное, помогает усвоить логику рассуждений. Интонацией голоса и манерой изложения лектором подчеркивает наиболее существенное, выделяет главное и второстепенное. Лектор может приводить наблюдения и факты из своего личного опыта, что придает материалу убедительность, повышает интерес к предмету лекции, способствует его усвоению. Важно помнить, что лекция – это творческий процесс, в котором участвуют одновременно и лектор, и студенты, поэтому она требует атмосферы сотрудничества и уважительного отношения к труду лектора. Студенту следует научиться понимать и основную идею лекции, а также, следуя за лектором, участвовать в усвоении новых мыслей. Но для этого надо быть подготовленным к восприятию очередной темы. Время, отведенное на лекцию, можно считать использованным полноценно, если студенты работают вместе с лектором, а не бездумно ведут конспект. Ведение конспекта создает благоприятные условия для запоминания услышанного, т.к. в этом процессе принимают участие слух, зрение и рука. 77 При конспектировании допускается сокращение слов, но необходимо соблюдать меру. Каждый студент обычно вырабатывает свои правила сокращения. Но если они не введены в систему, то лучше их не применять, т.к. случайные сокращения ведут к тому, что спустя некоторое время конспект становится непонятным. Перед лекцией необходимо прочитывать конспект предыдущей лекции, чтобы лучше воспринять материал лекции. В этом случае предмет усваивается настолько, что перед экзаменом остается сделать немногое для закрепления знаний. Важно помнить, что ни одна дисциплина не может быть изучена в необходимом объеме только по конспектам. Для хорошего усвоения курса нужна систематическая работа с учебной и научной литературой, а конспект может лишь облегчить понимание и усвоение материала. Методические рекомендации по работе с литературой Подготовка к зачету, написанию домашних контрольных работ начинается с подбора учебной литературы. Подобрав литературные источники, не спешите все списывать или делать выписки из того, что ближе под рукой. Необходимо внимательно просмотреть выбранные книги, определить источник с нужным материалом и разметить материал с помощью закладок или другим способом. Выписки из литературных источников не всегда должны быть дословными, допускается и свободное конспектированиепередача содержания текста своими словами. По раскрываемому вопросу хорошо бы привести несколько примеров. Отбирая примеры, следует придерживаться следующих критериев: а) на сколько этот пример нужен; б) типичен ли он; в) уместен ли он в данном случае. Изложение материала необходимо строить по трехкомпонентной структуре: вступление, основная часть, заключение. Обратите внимание на связки – продумывайте переходы от одной части к другой, и особенно – заключение. 78 79 Методические указания для написания контрольной работы студентами заочной формы обучения Контрольная работа для студента-заочника – это итог его самостоятельной работы по определённой теме или разделу курса. Студенты заочной формы обучения выполняют контрольную работу реферативного характера по заранее согласованному с преподавателем варианту. Работа над контрольной работой начинается с подбора литературы и составления плана. При его составлении рекомендуется определить самые существенные и основные вопросы темы (своего рода смысловые блоки) и расположить их в логической последовательности. Необходимо, чтобы формулировки пунктов плана были предельно чёткими и ясными. В заключение работы подводится итог рассмотрения темы, и делаются выводы. Контрольная работа должна быть выполнена аккуратно, изложена правильным литературным языком, с соблюдением общих правил оформления.Контрольная работа должна быть сдана в деканат не позднее, чем за месяц до сессии. Список литературы должен включать в себя все источники (включая ссылки на сайты), из которых произведено заимствование материала. Не допускается прямое списывание текста с учебников и журналов, а также не допускается использование готовых рефератов из Интернета. Студенты, выполнившие и защитившие контрольную работу, допускаются к сдаче зачёта. Защита контрольной работы представляет собой доклад на 5-7 минут, в ходе которого студент излагает информацию по тематике своей работы. Возможно собеседование по материалам контрольной работы. Зачёт может проходить также в виде собеседования или тестирования студента. 80