Робоча програма навчальної дисципліни актуальні проблеми фізичної хімії (викладається сумісно з кафедрою фізичної хімії) напряму підготовки 0703 хімія для спеціальності 070301 хімія
| Вид материала | Документы |
- Робоча програма навчальної дисципліни хемометричні методи аналізу даних напряму підготовки, 113.56kb.
- Робоча програма навчальної дисципліни чисельні методи в хімії напряму підготовки 0703, 150.65kb.
- Робоча програма навчальної дисципліни статистичні І хемометричні методи в хімії напряму, 143.72kb.
- Робоча програма навчальної дисципліни екоаналітична хімія напряму підготовки 040101, 154.06kb.
- Робоча програма навчальної дисципліни математичне моделювання аналітичних систем напряму, 172.48kb.
- Робоча програма навчальної дисципліни екологія напряму підготовки 0703 хімія хімічного, 115.85kb.
- Робоча програма навчальної дисципліни молекулярне моделювання напряму підготовки 0703, 197.32kb.
- Робоча програма навчальної дисципліни „Інформатика І інформаційні технології для студентів, 269.95kb.
- Програма вступних випробувань з хімії для вступників на навчання за освітньо-професійною, 336.23kb.
- Програма комплексного фахового екзамену з хімії для вступу на навчання для здобуття, 189.84kb.
Міністерство освіти і науки України
Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна
Кафедра хімічного матеріалознавства
“ЗАТВЕРДЖУЮ”
Перший проректор
___________________________
“______”_______________20___ р.
РОБОЧА ПРОГРАМА НАВЧАЛЬНОЇ ДИСЦИПЛІНИ
Актуальні проблеми фізичної хімії
(викладається сумісно з кафедрою фізичної хімії)
напряму підготовки 0703 хімія
для спеціальності 8.070301 хімія
хімічного факультету
Кредитно-модульна система
організації навчального процесу
Харків – 2009
Робоча програма навчальної дисципліни „Актуальні проблеми фізичної хімії” для студентів за напрямом підготовки 0703 хімія, спеціальністю 8.070301 хімія; викладається сумісно з кафедрою фізичної хімії.
Розробник: Коробов Олександр Ісаакович, д.х.н., професор кафедри хімічного матеріалознавства.
Робоча програма затверджена на засіданні кафедри хімічного матеріалознавства
Протокол № 7 від “23”листлопада 2009 р.
Завідувач кафедри _______________________ Холін Ю.В.
“23”листопада 2009 р.
Схвалено методичною комісією хімічного факультету
Протокол № ___ від “____”________________20___ р.
“_____”________________20__ р.
Голова _______________________ Юрченко О.І.
- Опис навчальної дисципліни
| Найменування показників | Галузь знань, напрям підготовки, освітньо-кваліфікаційний рівень | Характеристика навчальної дисципліни |
| Кількість кредитів 1 | Напрям підготовки 0703 хімія | денна форма навчання нормативна |
| Модулів – 2 | Спеціальність 8.070301 хімія | Рік підготовки: V -й |
| Семестр 9 -й | ||
| Загальна кількість годин 55 | ||
| Лекції 18 год. | ||
| Тижневих годин для денної форми навчання: аудиторних – 3 самостійної роботи студента – 2.1 | Освітньо-кваліфікаційний рівень: магістр | |
| Семінари 18 год. | ||
| Самостійна робота 17 год. | ||
| Вид контролю: екзамен |
- Мета та завдання навчальної дисципліни
Мета: надання студентам уявлення про сучасний стан низки фундаментальних проблем, які пов'язані з експериментальним та теоретичним вивченням закономірностей елементарного акту хімічних реакцій, з переходом від хімічної кінетики до хімічної динаміки. Зараз прогрес в цій галузі хімії як ніколи раніше швидко впливає на розвиток наукоємних технологій, і матеріал курсу викладається саме у такому контексті і суттєво базується на уявленнях про кінетику та механізми складних, зокрема нелінійних, хімічних реакцій, які студенти отримали раніше.
У результаті вивчення даного курсу студент повинен
знати: експериментальні та теоретичні можливості сучасної хімічної кінетики; основні положення динаміки хімічних реакцій: фемтосекундна спектроскопія, можливості управління елементарним актом хімічної реакції, траєкторні розрахунки на поверхні потенціальної енергії; статистичні теорії швидкості хімічних реакцій; тунельні та спінові ефекти в хімії.
вміти: вільно орієнтуватися в сучасних публікаціях в галузі фізичної хімії, в першу чергу оглядових; бути здібним стисло і логічно викласти самостійно обрану чи задану тему в галузі сучасної фізичної хімії.
- Програма навчальної дисципліни
Модуль 1. Лекції
Тема 1. Лекція-семінар "Сучасні проблеми хімічної фізики".
Тема 2. Експериментальні та теоретичні можливості сучасної хімічної кінетики.
Тема 3. Динаміка хімічних реакцій: фемтосекундна спектроскопія.
Тема 4. Динаміка хімічних реакцій: траєкторні розрахунки на поверхні потенціальної енергії.
Тема 5. Статистичні теорії швидкості хімічних реакцій.
Тема 6. Тунельні ефекти в хімії.
Тема 7. Спінові та магнитні ефекти в хімічній кінетиці.
Тема 8. Реакції в кристалах; матрична ізоляція; реакції кристолізу.
Модуль 2. Практичні заняття
Тема 9-12. Доповіді студентів за матеріалами сучасних наукових публікацій, в першу чергу оглядових; обговорення тем доповідей. Теми доповідей обираються за ініціативою студентів або призначаються викладачем.
- Структура навчальної дисципліни
| Модулі і теми | Кількість годин | |||||
| Денна форма | ||||||
| Усього | у тому числі | |||||
| л | п | лаб | інд | ср | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| Модуль 1 – лекції | ||||||
| Тема 1 | 4 | 2 | | | | - |
| Тема 2 | 4 | 2 | | | | 2 |
| Тема 3 | 4 | 2 | | | | 2 |
| Тема 4 | 6 | 4 | | | | 2 |
| Тема 5 | 4 | 2 | | | | 2 |
| Тема 6 | 4 | 2 | | | | 3 |
| Тема 7 | 4 | 2 | | | | 3 |
| Тема 8 | 5 | 2 | | | | 3 |
| Разом за модулем 1 | 35 | 18 | | | | 17 |
| Модуль 2 – практичні заняття | ||||||
| Тема 9 | 7 | | 4 | | 3 | |
| Тема 10 | 7 | | 4 | | 3 | |
| Тема 11 | 7 | | 4 | | 3 | |
| Тема 12 | 6 | | 6 | | 2 | |
| Разом за модулем 2 | 27 | | 18 | | 11 | |
| Усього годин | 55 | 18 | 18 | | 11 | 17 |
- Теми лабораторних занять
| № з/п | Назва теми | Кількість годин |
| 9-12 | Доповіді студентів за матеріалами сучасних наукових публікацій, в першу чергу оглядових; обговорення тем доповідей. Теми доповідей обираються за ініціативою студентів або призначаються викладачем | 4 |
6. Самостійна робота
| Назва теми | Кількість годин | |
| ср | пір | |
| Тема 1. Експериментальні та теоретичні можливості сучасної хімічної кінетики | 2 | |
| Тема 2. Динаміка хімічних реакцій: фемтосекундна спектроскопія. | 2 | |
| Тема 3. Динаміка хімічних реакцій: траєкторні розрахунки на поверхні потенціальної енергії. | 2 | |
| Тема 4. Статистичні теорії швидкості хімічних реакцій. | 2 | |
| Тема 5. Тунельні ефекти в хімії. | 3 | |
| Тема 6. Спінові та магнитні ефекти в хімічній кінетиці. | 3 | |
| Тема 7. Реакції в кристалах; матрична ізоляція; реакції кристолізу. | 3 | |
7. Методи навчання
Лекції, доповіді на семінарах, самостійна робота.
8. Методи контролю
Доповіді на семінарах, екзамен.
9. Розподіл балів, які отримують студенти
| Поточне тестування та самостійна робота | Підсумковий семестровий контроль (екзамен) | Сума | |
| Модуль 1 | Модуль 2 | 20 | 50 |
| Теми 1-8 | Т9-12 | ||
| | Виступи на семінарах - 30 | ||
Для зарахування модуля 2 і допуску до підсумкового семестрового контролю студент має виступити на семінарі та набрати не менше, ніж 50% балів.
Шкала оцінювання
| Сума балів за всі види навчальної діяльності протягом семестру | Оцінка ECTS | Оцінка за національною шкалою |
| 90 – 100 | А | відмінно |
| 80-89 | В | добре |
| 70-79 | С | |
| 60-69 | D | задовільно |
| 50-59 | Е | |
| 1-49 | FX | незадовільно |
10. Методичне забезпечення
1. Робоча програма навчальної дисципліни.
2. Навчальні посібники, монографії, наукові статті.
3. Статті для розгляду на семінарах.
11. Рекомендована література
- Семиохин И.А., Страхов Б.В., Осипов А.И. Кинетика химических реакций. Москва, МГУ, 1995
- Воронин А.И., Ошеров В.И. Динамика молекулярных реакций. М.: Наука, 1990.
- Уманский С.Я.. Лекции по теории элементарного акта химических превращений в газовой фазе. М.: МГУ, 2001.
- Воробьев А.Х. Лекции по теории элементарного акта в конденсированной фазе. М.: МГУ, 2000.
- Эйринг Г., Лин С.Г., Лин С.М. Основы химической кинетики. М.: Мир, 1983.
- Ahmed H. Zewail. Femtochemistry: Atomic–Scale Dynamics of the Chemical Bond Using Ultrafast Lasers (Nobel Lecture) // Angew. Chem. – 2000. – V. 112. – P. 2688–2738; Angew. Chem. Int. Ed. – 2000. – V. 39. – P. 2586–2631.
- Rudolph A. Marcus. Electron Transfer Reactions in Chemistry: Theory and Experiment (Nobel Lecture) // Angew. Chem. – 1993. – V. 105. – P. 1161–1172; Angew. Chem. Int. Ed. Engl. – 1993. – V. 32. – P. 1111–1121.
- Richard R. Ernst. Nuclear Magnetic Resonance Fourier Transform Spectroscopy (Nobel Lecture) // Angew. Chem. – 1992. – V. 104. – P. 817–836; Angew. Chem. Int. Ed. Engl. – 1992. – V. 31. – P. 805–823.
- Dudley R. Herschbach. Molecular Dynamics of Elementary Chemical Reactions (Nobel Lecture) // Angew. Chem. – 1987. – V. 99. – P. 1251–1275; Angew. Chem. Int. Ed. Engl. – 1987. –V. 26. – P. 1221–1243.
- John C. Polanyi. Some Concepts in Reaction Dynamics (Nobel Lecture) // Angew. Chem. – 1987. – V. 99. – P. 981–1001; Angew. Chem. Int. Ed. Engl. – 1987. –V. 26. – P. 952–971.
- Yuan Tseh Lee. Molecular Beam Studies of Elementary Chemical Processes (Nobel Lecture) // Angew. Chem. – 1987 – V. 99. – P. 967–980; Angew. Chem. Int. Ed. Engl. – 1987. – V. 26. – P. 939–951.
- Gerd Binnig, Heinrich Rohrer. Scanning Tunneling Microscopy—From Birth to Adolescence (Nobel Lecture) // Angew. Chem. – 1987. – V. 99. – P. 622–631; Angew. Chem. Int. Ed. Engl. – 1987. – V. 26. – P. 606–614.
- Ernst Ruska. The Development of the Electron Microscope and of Electron Microscopy (Nobel Lecture) // Angew. Chem. 1987. – V. 99. – P. 611–621; Angew. Chem. Int. Ed. Engl. – 1987. – V. 26. – P. 595–605.
- А. Л. Бучаченко. Новые горизонты химии: одиночные молекулы // Успехи химии. – 2006. – T. 75. – C. 3.
- А. Л. Бучаченко, В. Л. Бердинский. Cпиновый катализ — новый тип катализа в химии // Успехи химии. – 2004. – T.73. – C. 1123.
- А. Л. Бучаченко, Ф. И. Далидчик, С. А. Ковалевский, Б. Р. Шуб. Парамагнитный резонанс и детектирование единичного электронного спина // Успехи химии. – 2001. – T. 70. – C. 611.
- А.Л. Бучаченко. Химия на рубеже веков: свершения и прогнозы // Успехи химии. – 1999. – T. 68. – C. 99.
- Гольданский В.И., Трахтенберг Л.И., Флеров В.П. Туннельные явления в химической физике, M.: Наука, 1986.
- Philip H. Bucksbaum. The Future of Attosecond Spectroscopy // Science. – 2007. – V. 317. – P. 766.
- E. Goulielmakis, V. S. Yakovlev, A. L. Cavalieri, M. Uiberacker, V. Pervak, A. Apolonski. Attosecond Control and Measurement: Lightwave Electronics // Science. – 2007. – V. 317. – P. 769.
Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна
Кафедра хімічного матеріалознавства
Критерії оцінювання навчальних досягнень студентів
з дисципліни
АКТУАЛЬНІ ПРОБЛЕМИ ФІЗИЧНОЇ ХІМІЇ
(5 курс, 1 семестр)
Знання студентів оцінюється за наступними критеріями:
– «відмінно» – екзаменаційна робота свідчить про те, що студент міцно засвоїв теоретичний матеріал, всебічно орієнтується в усіх основних темах курсу: завдання та можливості сучасної хімічної динаміки та кінетики, методи дослідження скоростей швидких реакцій, фемтосекундна спектроскопія, траєкторні розрахунки на поверхні потенціальної енергії, статистичні моделі, тунельні та спінові ефекти в хімії; відповідь побудовано логічно; дано переконливі відповіді на запитання, які потребують висловити своє ставлення до тієї чи іншої проблеми; вдало підібрано та викладено тему на семінарі, дано відповіді на всі запитання щодо цієї теми;
– «добре» – екзаменаційна робота свідчить про те, що студент добре засвоїв теоретичний матеріал та орієнтується в усіх основних темах курсу: завдання та можливості сучасної хімічної динаміки та кінетики, методи дослідження скоростей швидких реакцій, фемтосекундна спектроскопія, траєкторні розрахунки на поверхні потенціальної енергії, статистичні моделі, тунельні та спінові ефекти в хімії; відповідь побудовано логічно; дано відповіді на запитання, які потребують висловити своє ставлення до тієї чи іншої проблеми, при цьому можуть бути похибки у логіці викладу; вдало викладено тему на семінарі, але можливо тему вибрано не самостійно і дано відповіді не на всі запитання щодо цієї теми;
– «задовільно» – екзаменаційна робота свідчить про те, що студент в основному засвоїв теоретичний матеріал, але орієнтується не в усіх основних темах курсу: завдання та можливості сучасної хімічної динаміки та кінетики, методи дослідження скоростей швидких реакцій, фемтосекундна спектроскопія, траєкторні розрахунки на поверхні потенціальної енергії, статистичні моделі, тунельні та спінові ефекти в хімії; відповідь побудовано не досить логічно;не дано відповіді на запитання, які потребують висловити своє ставлення до тієї чи іншої проблеми; зроблено доповідь на семінарі, але відповіді на задані запитання свідчать про відсутність у студента стабільних знань;
– «незадовільно» – екзаменаційна робота свідчить про те, що студент не засвоїв теоретичний матеріал, не орієнтується у більшості основних тем курсу: завдання та можливості сучасної хімічної динаміки та кінетики, методи дослідження скоростей швидких реакцій, фемтосекундна спектроскопія, траєкторні розрахунки на поверхні потенціальної енергії, статистичні моделі, тунельні та спінові ефекти в хімії; не зроблено доповідь на семінарі або тема не відповідає вимогам і суттєві запитання слухачів залишилися без відповіді.