Статья опубликована в рамках: LVII Международной научно-практической конференции «Инновации в науке» (Россия, г. Новосибирск, 30 мая 2016 г.)

Наука: Педагогика

Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции часть 1, Сборник статей конференции часть 2

Библиографическое описание:
Терах Е.И. ПОДГОТОВКА АБИТУРИЕНТОВ К ВНУТРЕННЕМУ ВСТУПИТЕЛЬНОМУ ЭКЗАМЕНУ ПО ХИМИИ В МЕДИЦИНСКИЙ ВУЗ ЧЕРЕЗ ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ КУРСЫ // Инновации в науке: сб. ст. по матер. LVII междунар. науч.-практ. конф. № 5(54). Часть II. – Новосибирск: СибАК, 2016. – С. 40-51.
Проголосовать за статью
Дипломы участников
Диплом лауреата
отправлен участнику

ПОДГОТОВКА АБИТУРИЕНТОВ К ВНУТРЕННЕМУ ВСТУПИТЕЛЬНОМУ ЭКЗАМЕНУ ПО ХИМИИ В МЕДИЦИНСКИЙ ВУЗ ЧЕРЕЗ ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ КУРСЫ

Терах Елена Игоревна

канд. хим. наук, доц., Новосибирский государственный медицинский университет, доц. кафедры медицинской химии,

РФ, г. Новосибирск

PREPARATION OF SCHOOL GRADUATES FOR THE INNER ENTRANCE CHEMISTRY EXAM INTO HIGHER MEDICAL EDUCATION INSTITUTION THROUGH PREPARATION COURSES

Elena Terah

candidate of Chemical Sciences, Associate Professor of Novosibirsk State Medical University, Associate Professor of Medical Chemistry Chair,

Russia, Novosibirsk

 

АННОТАЦИЯ

В статье определены задачи летних подготовительных курсов по химии в НГМУ, представлена программа курсов по химии с почасовым распределением по темам. Даны методические рекомендации по изучению отдельных разделов химии. Представлены обобщающие таблицы «Характерные степени окисления металлов и неметаллов», «Характеристика видов химической связи», «Характеристика типов кристаллических решёток».

ABSTRACT

In the article objectives of summer preparation Chemistry courses at Novosibirsk State Medical University are determined; the program of Chemistry courses with hourly topic distribution is presented. Methodical recommendations for the study of separate sections of chemistry are given. Generalizing tables “Typical oxidation degrees of metals and non-metals”, “Characterization of the chemical bond types,” “Characteristics of crystal lattice types” are provided.

 

Ключевые слова: химия, абитуриенты, внутренние вступительные экзамены.

Keywords: Chemistry; school graduates; inner entrance exams.

 

Как известно [4; 9], зачисление абитуриентов в вузы России проводится на основании Единого государственного экзамена (ЕГЭ), который с 2009 г. является основной формой вступительных испытаний в вузы. Однако для определённых категорий лиц вузы имеют право самостоятельно проводить внутренние вступительные экзамены. К таким категориям лиц относятся иностранные граждане, инвалиды, дети-инвалиды, абитуриенты со средне-специальным или высшим образованием, абитуриенты, не сдававшие ЕГЭ.

В Новосибирском государственном медицинском университете (НГМУ) для приёма абитуриентов на различные специальности проводятся внутренние вступительные экзамены по таким предметам, как химия, биология, русский язык, математика, история и обществознание [8]. В связи с этим ежегодно в июне-июле месяце в НГМУ проводятся краткосрочные (двухнедельные) подготовительные курсы по химии, биологии и русскому языку. На каждый предмет в день отводится 1.5 академических часа.

В настоящей работе рассмотрен вопрос об особенностях подготовки абитуриентов к внутреннему вступительному экзамену по химии в НГМУ во время летних подготовительных курсов.

Основными задачами летних подготовительных курсов по химии являются:

  • подготовка слушателей к внутреннему вступительному экзамену по химии с учётом того, что экзамен в НГМУ проходит в форме компьютерного тестирования;
  • рассмотрение необходимого теоретического минимума по химии, позволяющего выполнять типовые тестовые задания и решать расчётные задачи.

Следует отметить, что подготовка к внутреннему вступительному экзамену по химии вызывает определенные сложности у иностранных слушателей, что связано, в первую очередь, с несовпадением школьных программ по изучаемым предметам в России и других государствах. Кроме этого, у некоторых иностранных слушателей возникают трудности в понимании излагаемого преподавателем материала из-за не очень хорошего владения ими русским языком.

Программа подготовительных курсов по химии сформирована в соответствии с Федеральным компонентом государственного образовательного стандарта среднего (полного) общего образования по химии (базовый и профильный уровни) и учитывает разделы, которые контролируются в ходе ЕГЭ и внутреннего вступительного экзамена по химии [4–5]. Основные разделы программы и почасовое распределение представлены в табл. 1. Литература, которая рекомендуется абитуриентам для подготовки к внутреннему вступительному экзамену по химии, совпадает с литературой, используемой при подготовке к ЕГЭ [6–10].

Как видно из табл. 1, количество часов, отводимое на рассмотрение основных разделов химии незначительное, поэтому в ходе подготовительных курсов необходимо обзорно и в сжатые сроки рассмотреть наиболее важные теоретические вопросы, а также дать представление о типовых тестовых заданиях, которые абитуриенты должны проработать при подготовке к внутреннему вступительному экзамену по химии.

Таблица 1.

Содержание программы подготовительных курсов по химии в НГМУ

п/п

Основные темы

Количество

часов

1.

Строение атома. Строение электронных оболочек атомов. Электронные и электронно-графические формулы.

2

2.

Периодический закон и периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева. Закономерности изменения свойств атомов элементов и их соединений по периодам и группам.

1

3.

Степень окисления элементов. Правила определения степеней окисления элементов в соединениях.

1

4.

Химическая связь: ковалентная связь, её разновидности (полярная и неполярная), механизмы образования; ионная связь; водородная связь.

1

5.

Типы кристаллических решёток. Вещества молекулярного и немолекулярного строения.

1

6.

Классификация и номенклатура неорганических веществ.

2

7.

Классификация химических реакций. Обратимые и необратимые реакции. Химическое равновесие и его смещение.

2

8.

Скорость реакции, её зависимость от различных факторов.

1

9.

Окислительно-восстановительные реакции. Электролиз растворов солей, кислот и щелочей.

2

10.

Электролиты и электролитическая диссоциация в водных растворах. Сильные и слабые электролиты.

2

11.

Гидролиз солей. Среда водных растворов солей: кислая, нейтральная, щелочная.

1

12.

Характерные химические свойства оксидов, оснований, кислот и солей.

4

13.

Теория строения органических соединений. Типы связей в молекулах органических веществ. Гибридизация атомных орбиталей углерода.

2

14.

Классификация и номенклатура органических веществ. Гомологи и гомологический ряд. Структурная и пространственная изомерия.

2

15.

Химические свойства органических веществ (углеводородов, кислород- и азотсодержащих соединений) на примере рассмотрения основных типов реакций в органической химии.

4

Всего:

28

 

 

Рассмотрение каждой темы начинается с краткого изложения теоретического материала с акцентом на наиболее значимые аспекты изучаемой темы. Затем проводится демонстрация применения теоретического материала на примере выполнения ряда типовых тестовых заданий.

Для того, чтобы рассмотреть основной теоретический материал за небольшой временной период, отводимый по программе, а также более чётко его систематизировать, используются различные обобщающие таблицы. На лекциях к таким таблицам даются разъяснения и проводится анализ их содержания вместе со слушателями курсов. В настоящей работе в качестве примеров приведены следующие обобщающие таблицы:

  • характерные степени окисления металлов и неметаллов (табл. 2),
  • характеристика видов химической связи (табл. 3),
  • характеристика типов кристаллических решёток (табл. 4).

Тема «Степень окисления элементов. Правила определения степеней окисления элементов в соединениях» изучается нами после рассмотрения строения атома и периодической системы Д.И. Менделеева, поэтому в табл. 2 даны наиболее важные положительные и отрицательные степени окисления элементов, исходя из их положения в периодической системе.

При анализе во время лекции материала табл. 2 слушателям даются разъяснения по определению у элементов высшей положительной и низшей отрицательной степеней окисления, разбираются значения промежуточных степеней окисления. Внимание абитуриентов также обращается на отсутствие отрицательных степеней окисления у металлов, на степени окисления, которые имеют в соединениях водород, кислород, фтор и др. Усвоение слушателями материала табл. 2, на наш взгляд, позволяет им избежать грубых ошибок при выполнении заданий на расчёт степеней окисления элементов в соединениях. Далее абитуриентам предлагается вспомнить и сформулировать правила определения степеней окисления у элементов в молекулах и ионах, а затем закрепить данный вопрос при выполнении типовых заданий.

 

Таблица 2.

Характерные степени окисления (СО) металлов (Mе) и неметаллов (НеМе)

Me или

НеМе

Группа

Подгруппа

Высшая положит. СО

Примеры

Низшая

отриц. СО

Примеры

Некоторые промежуточ. положит. СО

Примеры

Неметаллы

Н

I

+1

Na2O, Cl2O

–1 (с Ме)

NaH, CaH2

О

VI

главная

+2

OF2

–2

H2O

S

VI

главная

+6

SO3, H2SO4

–2

H2S, Na2S

+4, +2

SO2, SCl2

N

V

главная

+5

N2O5, HNO3

–3

NH3, Мg3N2

+4, +3, +2, +1

NO2, N2O3, NO, N2O

P

V

главная

+5

P2O5, H3PO4

–3

PH3, Ca3N2

+3, +1

P2O3, PCl3, Н3PO2

C

IV

главная

+4

CO2, H2CO3

–4

CH4, Al4C3

+2

CO

Si

IV

главная

+4

SiO2, H2SiO3

–4

SiH4, Mg2Si

+2

SiO

F

VII

главная

–1

HF, NaF

Cl

VII

главная

+7

Cl2O7, HClO4

–1

HCl, CaCl2

+5, +3, +1

HClO3, HClO2, HClO, Cl2O

Металлы

Li, Na, K,

Rb, Cs

I

главная

+1

К2O, КOH

Be, Mg, Ca, Sr, Ba

II

главная

+2

CaO, Ca(OH)2

Al

III

главная

+3

Al2O3, Al(OH)3

Cu

I

побочная

+2

CuO, Cu(OH)2

+1

Cu2O, CuCl

Ag

I

побочная

+1

Ag2O, AgOH

Fe

VIII

побочная

+6

Na2FeO4

+2, +3

FeO, Fe(OH)2, Fe2O3, Fe(OH)3

Zn

II

побочная

+2

ZnO, Zn(OH)2

Cr

VI

побочная

+6

CrO3, H2CrO4

+2, +3

CrO, Cr(OH)2, Cr2O3, Cr(OH)3

Mn

VII

побочная

+7

Mn2O7, HMnO4

+2, +4, +6

MnO, Mn(OH)2, MnO2, K2MnO4

 

 

Таблица 3.

Характеристика видов химической связи (XC)

Характеристика ХС

Вид ХС

Ковалентная XC

Ионная XC

Металлическая XC

Водородная XC

неполярная

полярная

Природа связанных

 атомов

Возникает между одинаковыми атомами

НеМе

Образуется между атомами разных НеМе.

Может возникать между

 Me и НеМе,

несущественно

 отличающимися по

электроотрицательности

Возникает между типичным металлами (Li, Na, K, Rb, Cs, Mg, Ca, Sr, Ba, Al) и типичным неметаллами (H, O, N, P, F, Cl, Br, I, S, C)

Характерна для Ме

 

Образуется между атомом водорода и сильно электроотрицательным атомом (F, N, O), расположенными в разных молекулах или в одной молекуле

Примеры

веществ с определенным видом ХС

Простые вещества – НеМе: H2, O2, N2, Cl2, Br2, F2, I2, P4 (бел.),

Р (красн.), S8,

С (алмаз, графит)

Летучие водородные соединения: HF, HCl, HBr, NH3, H2S, CH4, H2O

Оксиды: SO2, NO, CO2, P2O5

Кислоты: Н2SO4, HNO3, HClO

Галогениды:

PCl3, ClF5, SiF4

Органические вещества: HCOH, CH3NH2

Галогениды: CaCl2, AlF3

Гидриды:

NaH, CaH2

Сульфиды:

Na2S, CaS

Нитриды:

K3N, Mg3N2

Фосфиды:

Na3P, Ca3P2

Карбиды:

СаС2, Al4C3

Оксиды:

Li2O, SrO

Соли: Na2SO4, NH4NO3, NH4Cl, CH3COONa

Щёлочи: NaOH, Ca(OH)2

Пероксиды: Na2O2, BaO2

Простые вещества –Ме: Na, Ca, Fe, Cu, Ag, Mg, Zn

Межмолекулярная водородная ХС:

неорганические вещества (H2O, HF, NH3) и

 органические вещества (CH3OH, C2H5COOH, C2H5NH2)

Внутримолекулярная водородная ХС: белки, нуклеиновые кислоты

 

 

Задания на установление в неорганических и органических соединениях вида химической связи, типа кристаллической решётки, на определение веществ молекулярного и немолекулярного строения часто вызывают у абитуриентов сложности. В этой связи в помощь слушателям курсов предлагаются обобщающие табл. 3–4.

Таблица 4.

Характеристика типов кристаллических решеток (КР)

Характеристика КР

Тип КР

Металлическая КР

Ионная КР

Атомная КР

Молекулярная КР

Частицы в узлах КР

Катионы и атомы Me, между ними движутся электроны

Ионы

Атомы

Молекулы

Вид ХС

Металлическая

Ионная

Ковалентная

Примеры

соединений

Me и их сплавы

 

Оксиды,

галогениды, гидриды,

сульфиды, нитриды,

фосфиды, соли, щелочи

С (алмаз, графит), Р (красн.), Si, SiO2 (кварц, кремнезем), Al2O3 (корунд), В, В2О3, SiC (карборунд)

H2, O2, N2, Cl2, Br2, F2, I2,

P4 (бел.), С (фуллерен), S8, HF, HCl, NH3, H2S, CH4, H2O, SO3, CO2, неорганические кислоты, инертные газы, органические вещества

Свойства веществ

Твердые (кроме Hg), легко- или

тугоплавкие, электро- и теплопроводные, пластичные

Твердые,

тугоплавкие, в расплавах и растворах

проводят электрический ток

Почти всегда твердые, тугоплавкие, диэлектрики или полупроводники

Твердые, жидкие или газообразные, легкоплавкие, диэлектрики, с низкой

теплопроводностью

Немолекулярное строение

Молекулярное строение

 

 

В табл. 3 даны характеристики основных видов химической связи с указанием природы связанных атомов и довольно большого количества примеров соединений. В дополнение к данной таблице слушателям предлагается разъяснительный материал по механизмам образования химической связи с рассмотрением схем образования ряда молекул и ионов.

С нашей точки зрения, важно пояснить абитуриентам, что в некоторых соединениях может присутствовать не один вид химической связи. Например, в хлориде аммония (NH4Cl) и ацетате натрия (CH3COONa) реализуется как ионная, так и ковалентная химическая связи. Причём некоторые тестовые задания могут быть направлены именно на умение определять в веществах нескольких видов химической связи.

Ещё один важный вопрос, на который обращается внимание абитуриентов – определение способности неорганических и органических веществ участвовать в образовании водородной связи. Слушателям даётся объяснение, что присутствие в соединении одновременно атома водорода и сильно электроотрицательного атома химического элемента не всегда приводит к образованию между его молекулами водородной связи. Это возможно, если атом водорода непосредственно связан с сильно электроотрицательным атомом, то есть в молекуле присутствуют такие сильно полярные связи, как H–F, H–N, H–O. В ходе рассмотрения данного вопроса обсуждается также влияние водородной связи на физические свойства веществ.

В табл. 4 приводится характеристика основных типов кристаллических решёток в неорганических и органических веществах с указанием частиц в узлах кристаллической решётки, вида химической связи, примеров соединений и свойств веществ. При рассмотрении данной таблицы слушателям даётся пояснение о веществах молекулярного и немолекулярного строения, объяснение физических свойств веществ с точки зрения устойчивости их кристаллической решётки. При изучении данной темы внимание слушателей особенно акцентируется на различиях веществ с атомной и молекулярной кристаллическими решётками, так как в этом вопросе абитуриенты часто допускают ошибки.

Остановимся также на особенностях изучения темы, посвященной химическим свойствам органических веществ. Данная тема включает в себя большой объём информации и обычно её рассматривают по отдельным классам органических веществ. Для того, чтобы уложиться в рамки представленной выше программы, абитуриентам предлагается рассмотреть химические свойства органических веществ на примере основных типов реакций в органической химии. В табл. 5 приведены основные типы органических реакций и указаны соединения, которые вступают в данные реакции. На лекции данная таблица сопровождается уравнениями реакций по каждому типу химических взаимодействий, а также указанием качественных реакций.

Таблица 5.

План рассмотрения химических свойств органических веществ на примере основных типов реакций в органической химии

Тип

реакции

Реагенты,

названия реакций

Соединения, на примере

которых рассматриваются

реакции

Реакции

замещения

Галогены

 

Алканы, арены, фенолы,

ароматические амины,

карбоновые кислоты

Галогеноводороды

Спирты

Азотная кислота

Алканы, арены, фенолы

Серная кислота

Арены, фенолы, ароматические амины

Галогеноалканы

Арены, спирты, фенолы, амины

Водные растворы щелочей

Галогеноалканы

Спирты

Арены, карбоновые кислоты

Аммиак

Галогеноалканы, спирты

Реакции

присоединения

Галогены

Алкены, алкины, алкадиены, цикоалканы, арены

Галогеноводороды

Алкены, алкины, алкадиены, циклоалканы

Вода

Алкены, алкины

Реакции

отщепления

Дегидратация

Спирты

Дегидрогалогенирование

Галогеноалканы

Дегидрирование

Алканы, алкены, циклолканы, спирты

Декарбоксилирование

Карбоновые кислоты

Реакции

окисления

Кислород (горение)

Все органические вещества.

Кислород

(каталитическое окисление)

Алканы, алкены, арены,

спирты

Оксид меди (II)

Спирты

Гидроксид меди (II), аммиачный раствор оксида серебра

Альдегиды, карбоновые

кислоты (муравьиная кислота),

углеводы (глюкоза)

Перманганат калия,

дихромат калия

Спирты, альдегиды, карбоновые кислоты (муравьиная кислота), углеводы (глюкоза)

Реакции

 восстановления

Молекулярный водород

 

Непредельные углеводороды, нитросоединения, арены,

фенолы, альдегиды,

сложные эфиры, углеводы

Кислотно-

основные

 реакции

Амид натрия, аммиачный раствор оксида серебра

Алкины

Активные металлы

Одноатомные спирты

Активные металлы, гидроксид меди (II)

Многоатомные спирты

Активные металлы, щёлочи,

карбонат натрия

Фенолы

Металлы, оксиды металлов,

основания, соли

Карбоновые кислоты

Кислоты

Амины

Кислоты, щелочи

Аминокислоты

Реакции

полимеризации

Алкены, алкадиены

Реакции олигомеризации и циклоолигомеризации

Алкины

Реакции

 поликонденсации

Фенол и формальдегид,

аминокислоты

 

 

Описанный план рассмотрения химических свойств органических веществ позволяет более чётко показать абитуриентам взаимосвязь между классами органических веществ, что является важным условием для выполнения заданий на осуществление превращений органических веществ. Кроме этого, знание химических реакций с участием органических веществ необходимо также для решения расчётных задач.

Таким образом, сформированная и представленная в данной работе программа по химии для проведения подготовительных курсов, направлена на повторение школьного курса химии в систематизированном и обобщённом виде с учётом особенностей проведения внутреннего вступительного экзамена по химии в НГМУ.

 

Список литературы:

  1. Антошин А.С. ЕГЭ. Репетитор. Химия. Эффективная методика. ‒ М.: Экзамен, 2010. – 445 с.
  2. Егоров А.С. Химия: репетитор для поступающих в вузы. ‒ Ростов н/Д: Феникс, 2007. – 768 с.
  3. Егоров А.С. Химия: экспресс-репетитор для подготовки к ЕГЭ. – Ростов н/Д: Феникс, 2011. – 279 с.
  4. Закон Российской Федерации от 29.12.2012 № 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации».
  5. Кодификатор элементов содержания и требований к уровню подготовки выпускников образовательных организаций для проведения единого государственного экзамена по химии. Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки Российской Федерации, 2016.
  6. Кузьменко Н.Е., Еремин В.В., Попков В.А. Начала химии: современный курс для поступающих в вузы. – М.: Экзамен, 2005. – 832 с.
  7. Кузьменко Н.Е., Еремин В.В. Химия. Для школьников старших классов и поступающих в вузы. – М.: МГУ, 2008. – 480 с.
  8. Правила приёма в ГБОУ ВПО НГМУ Минздрава России на обучение по образовательным программам высшего образования – программам бакалавриата, программам специалитета на 2016/17 учебный год / – [Электронный ресурс] – Режим доступа. – URL: http://ngmu.ru/abitur (Дата обращения: 25.05.16).
  9. Приказ Министерства образования и науки Российской Федерации от 14.10.2015 № 1147 «Об утверждении Порядка приема на обучение по 3 образовательным программам высшего образования – программам бакалавриата, программам специалитета, программам магистратуры».
  10. Приказ Министерства образования и науки Российской Федерации от 05.03.2004 № 1089 «Об утверждении Федерального компонента государственных образовательных стандартов начального общего, основного общего и среднего (полного) общего образования».
Проголосовать за статью
Дипломы участников
Диплом лауреата
отправлен участнику

Оставить комментарий