Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Модуль 2. Тема 3. Гетероциклические органические соединения.
|
|
Тема 3. Гетероциклические органические соединения.
Определение. Классификация.
Пятичленные гетероциклы. Пятичленные гетероциклы с одним гетероатомом. Строение. Источники получения фурана, тиофена и пиррола: получение из 1, 4- дикарбонилсодержащих соединений, получение фурана из фурфурола, получение тиофена из бутана и серы, получение пиррола из ацетилена и аммиака, взаимопревращение фурана, тиофена и пиррола. Химические свойства: реакции электрофильного замещения, гидрирование. Важнейшие природные производные пиррола. Пятичленные гетероциклы с двумя гетероатомами. Имидазол.
Шестичленные гетероциклы. Шестичленные гетероциклы с одним гетероатомом. Строение. Пиридин. Источники получения пиридина и его гомологов. Химические свойства: основность, реакции электрофильного замещения, реакции нуклеофильного замещения, гидрирование. Никотиновая кислота. Шестичленные гетероциклы с двумя гетероатомами. Пиримидин. Пиримидиновые основания (урацил, тимин, цитозин). Азотистые бигетероциклы. Пурин (строение, значение). Мочевая кислота. Пуриновые основания (аденин, гуанин). Шестичленные кислородсодержащие гетероциклические соединения неароматического характера. Пиран.
Тема 4. Углеводы.
Классификация. Нахождение в природе. Значение.
Моносахариды. Строение. Стереохимия. Циклическая структура. Характер окисных колец. Таутомерия моносахаридов в растворах. Способы получения: гидролиз полисахаридов, альдольная конденсация. Физические свойства. Химические свойства: окисление, восстановление, реакция с синильной кислотой, взаимодействие с фенилгидразином, алкилирование, ацилирование, брожение, дегидратация. Важнейшие представители: гексозы - глюкоза, галактоза, манноза, фруктоза; пентозы - рибоза, арабиноза, ксилоза. Некоторые природные соединения - производные моносахаридов: фосфорные эфиры, гликозиды.
Олигосахариды. Дисахариды. Полисахариды. Строение. Получение. Физические свойства. Химические свойства. Отдельные представители: мальтоза, целлобиоза, лактоза, сахароза, трегалоза. Высокомолекулярные полисахариды. Крахмал (свойства, фракции и их строение, применение). Гликоген. Клетчатка (целлюлоза): строение, получение, физические и химические свойства. Понятие о пектиновых вещества, растительных камедях, слизях.
Соответствие содержания дисциплины «Органическая химия 2» требуемым результатам обучения представлено в таблицы 4:
Таблица 4.
Соответствие содержания требуемым результатам обучения
| № п/п | РЕЗУЛЬТАТЫ ОБУЧЕНИЯ | Учебно- образовательные модули | |
| Модуль 1 | Модуль 2 | ||
| Знания: | |||
| 1.1 | основы строения и реакционной способности полифункциональных органических соединений и механизмы важнейших химических реакций | • | • |
| 1.2 | важнейшие классы полифункциональных органических соединений: строение, правила номенклатуры, физические свойства, способы получения, типичные и специфические химические свойства; | • | • |
| 1.3 | общие правила и порядок работы в химической лаборатории. Правила техники безопасности. | • | |
| Умения: | |||
| 2.1 | определять принадлежность органических соединений к определенным классам и группам на основе классификационных признаков; составлять формулы и давать названия по структурной формуле в соответствии с правилами номенклатуры ИЮПАК; | • | • |
| 2.2 | составлять уравнения реакций получения полифункциональных органических соединений и реакций, характеризующих их химические свойства; | • | • |
| 2.3 | работать с учебной и справочной литературой по химии полифункциональных органических соединений | • | • |
| Владение: | |||
| 3.1 | навыками безопасной работы с органическими веществами и химической аппаратурой; | • | • |
| 3.2 | использованием справочной химической литературы; | • | • |
| 3.3 | методами проведения химических реакций | • | • |
| Профессиональные компетенции: | |||
| владеть культурой мышления, быть способным к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения (ОК-1); | • | • | |
| способен получать и обрабатывать информацию из различных источников, готов интерпретировать, структурировать и оформлять ее в доступном для других виде (ОК-7); | • | • | |
| использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК-1); | • | • | |
| готовностью проводить измерения и наблюдения, составлять описания проводимых исследований, анализировать результаты исследований и использовать их при написании отчетов и научных публикаций (ПК-14). | • | • |
Лабораторный практикум является формой групповой аудиторной работы в малых группах. Основная цель лабораторного практикума – это совершенствование инструментальных компетенций и практических навыков безопасной работы с органическими веществами и химической аппаратурой.
Лабораторный практикум обеспечен учебными и методическими пособиями и указаниями по каждой работе, а также средствами измерений и приборами, лабораторной посудой и реактивами, необходимыми для учебного процесса. Перед проведением лабораторных занятий студенты осваивают требуемый теоретический материал и процедуру выполнения лабораторных работ по предварительно полученным учебным и методическим материалам.
В табл. 5 представлен перечень лабораторных занятий по данной дисциплине «Органическая химия 2».
Таблица 5
Лабораторный практикум
| № п/п | Учебно-образовательный модуль. Цели лабораторного практикума | Примерный перечень лабораторных занятий | Часы | |
| Модуль 2 Цель: Изучить на практике химические свойства полифункциональных кислородсодержащих и азотсодержащих органических соединений | 1. Гидроксикислоты | |||
| 2. Аминокислоты | ||||
| Модуль 2 Цель: Изучить на практике химические свойства моно-, ди- и полисахаридов | Углеводы. Моносахариды. Дисахариды (восстанавливающие и не восстанавливающие). Полисахариды | |||
| Всего часов |
Межпредметные связи с последующими дисциплинами представлено в таблице 6.
Таблица 6
Учебно-образовательные модули дисциплины «Органическая химия 2» и междисциплинарные связи с последующими дисциплинами
| № п/п | Учебно-образовательные модули дисциплины, необходимые для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин | органическая химия в пищевых биотехнологиях | биохимия |
| Модуль 1. | |||
| Тема 1. Полифункциональные кислородсодержащие органические соединения | • | • | |
| Тема 2. Полифункциональные азотсодержащие органические соединения | • | • | |
| Модуль 2. | |||
| Тема 3. Гетероциклические соединения | • | • | |
| Тема 4. Углеводы | • | • |
5. Образовательные технологии дисциплины «Органическая химия 2»
Программа предусматривает возможность обучения в рамках традиционной поточно-групповой системы обучения. При этом последовательность изучения разделов определяется его номером. Обучение для бакалавров рекомендуется в течение одного – семестра.
С целью повышения эффективности обучения применяются формы индивидуально-группового обучения на основе реальных или модельных ситуаций, что позволяет активизировать работу студентов на занятии.
В лекционных занятиях используются мультимедийные технологии, включая демонстрацию презентаций.
В лабораторных занятиях используется метод конкретных и проблемных ситуаций.
Для контроля знаний используются защита рефератов.
Студенты готовят текст реферата и делают по нему презентацию, которую представляют в группе. Обсуждение доклада происходит с участием всех студентов группы. Такая интерактивная технология обучения способствует развитию у студентов информационной коммуникативности, активности мышления, умений вести дискуссию, аргументированно отвечать на вопросы, анализировать и синтезировать изучаемый материал. Доклады и обсуждения презентаций студенческих работ проводят в рамках аудиторного и внеаудиторного времени (конференций, круглых столов).
Таблица 7.
Образовательные технологии, применяемые в процессе обучения по дисциплине «Органическая химия 2»
| № п/п | Учебно-образовательный модуль. Цели применения активных форм обучения | Темы и применяемые активные формы обучения и другие образовательные технологии | |
| Модуль 1 | |||
| Цели: · придание наглядности теоретическому материалу · моделирование производственных процессов в лабораторных условиях для формирования специальных умений и актуализации теоретических знаний | Тема 1. Полифункциональные кислородсодержащие органические соединения мультимедийные технологии, включая демонстрацию презентаций метод конкретных и проблемных ситуаций | ||
| Тема 2. Полифункциональные азотсодержащие органические соединения мультимедийные технологии, включая демонстрацию презентаций метод конкретных и проблемных ситуаций | |||
| Модуль 2 | |||
| Цели: · придание наглядности теоретическому материалу · моделирование производственных процессов в лабораторных условиях для формирования специальных умений и актуализации теоретических знаний | Тема 3. Гетероциклические соединения мультимедийные технологии, включая демонстрацию презентаций метод конкретных и проблемных ситуаций | ||
| Тема 4. Углеводы мультимедийные технологии, включая демонстрацию презентаций метод конкретных и проблемных ситуаций |