История и методология химии

advertisement
Пояснительная записка
«История и методология химии» входит в базовую часть гуманитарного, социального и
экономического цикла дисциплин и является необходимым предшественником всех изучаемых
химических дисциплин.
.
Цель курса «История и методология химии» состоит в объединении системы
химических дисциплин, составляющих основное содержание современной химии,
установлении взаимосвязи между естественнонаучными и гуманитарными предметами.
В рамках методологической части выделяется и рассматривается во взаимной связи
важнейшие понятия и модели, используемые в химических исследованиях, дается развернутое
определение химии, ее специфики и места среди других естественных наук.
Основная задача исторической части курса состоит в том, чтобы представить
формирование химических понятий и представлений во времени и географическом
пространстве, показать последовательную смену естественнонаучных представлений о мире,
создание картины мира на фоне основных фактов становления химической науки, с
признанием заслуг величайших химиков прошлых веков и настоящего времени.


Изучив указанную дисциплину, студент должен:
Иметь целостную картину исторического развития теоретических представлений в области
химии
Понимать логическую взаимосвязь между основными химическими открытиями и
научными умозаключениями на их основе
Общая трудоемкость дисциплины – 5 зачетные единицы, 180 часов.
Форма контроля по учебному плану – экзамен (1 семестр)
Тематический план изучения дисциплины:
1
1
История химии
Возникновение химии.
Происхождение названия
«химия». Этапы становления
химической науки.
История химии как часть химии и
как часть истории культуры.
Соотношение курса истории и
методологии химии с
науковедением, общей
методологией и философией.
Химия в Древнем мире, в
Средние века и в эпоху
Возрождения
Химические ремесла в Древнем
мире. Пробирный анализ.
Натурфилософы Древнего мира.
Алхимический период в истории
химии: греко-египетский,
арабский и западно-европейский.
Период зарождения научной
химии. Иатрохимия и
техническая химия в XVI веке.
Развитие металлургии и
химических производств.
Химия в XVII — XVIII вв.
Возрождение атомистики.
Работы Бойля. Теория
флогистона. Химическая
революция. Работы Лавуазье.
Закон постоянства состава..
Развитие методов аналитической
химии. Пневматическая химия.
Открытие кислорода, азота, хлора
и других элементов.
Химия в XIX в. Основные
достижения. Возникновение
химической атомистики. Работы
Дальтона и Берцелиуса
Органическая химия в первой
половине XIX века.
Опровержение витализма.
Теоретические представления в
органической химии в начале
XIX в. (теория радикалов,
теория типов). Классическая
теория химического строения, и
ее развитие.
Возникновение стереохимии.
Координационная теория Вернера.
Работы Купера, Кеккуле,
Самостоятельная
работа
Индивидуальная
работа
Практические
(семи нарские
занятия)
Всего
Семестр
№ п/п раздела
1
Лекции
Количество часов по учебному
плану
В том числе
Аудиторная
нагрузка
Наименование
разделов и тем
Формы текущего
контроля
успеваемости и
промежуточной
аттестации
Собеседование,
реферат, экзамен
4
2
2
14
2
4
2
6
Собеседование,
реферат, экзамен
12
2
2
2
6
Собеседование,
реферат, экзамен
12
2
2
2
6
Собеседование,
реферат, экзамен
14
2
4
2
6
Собеседование,
реферат, экзамен
14
2
4
2
6
Собеседование,
реферат, экзамен
14
4
2
2
6
Собеседование,
реферат, экзамен
№ п/п
раздела
Тематический план лекций:
№ п/п
1
1
Возникновение химии
Происхождение названия «химия». Этапы становления
химической науки.
2
Собеседование,
реферат
2
Химия в Древнем мире, в Средние века и в эпоху
Возрождения
Химические ремесла в Древнем мире. Пробирный
анализ. Натурфилософы Древнего мира.
Алхимический период в истории химии: грекоегипетский, арабский и западно-европейский.
Период зарождения научной химии. Йатрохимия и
техническая химия в XVI веке. Развитие металлургии и
химических производств.
Химия в XVII — XVIII вв. Возрождение атомистики.
Работы Бойля. Теория флогистона. Химическая
революция. Работы Лавуазье. Закон постоянства состава.
Химия в XIX в. Основные достижения. Возникновение
химической атомистики. Работы Дальтона и Берцелиуса.
Органическая химия в первой половине XIX века.
Опровержение витализма. Теоретические представления
в органической химии в начале XIX в. (теория
радикалов, теория типов). Классическая теория
химического строения и ее развитие.
Возникновение стереохимии (Вант-Гофф, Ле Бель).
Координационная теория Вернера.
Возникновение термохимии, химической термодинамики,
химической кинетики. Работы Гиббса.
Основы теории растворов (Вант-Гофф, Аррениус).
Электрохимические исследования Нернста.
Периодический закон и таблица элементов Менделеева.
Предшественники Менделеева. Последующее развитие
периодической таблицы.
Химия в XX в. Работы по химической кинетике, теории
цепных реакций, изучение сверхбыстрых реакций.
Основные этапы исследования каталитических реакций.
Возникновение и развитие коллоидной химии.
Исследование поверхностных явлений (Ленгмюр).
Возникновение и развитие химии высокомолекулярных
соединений.
Основные направления развития биоорганической химии
в XX в. Возникновение молекулярной биологии.
Методология науки как учение о принципах
построения, формах и способах научного познания.
Структура естественнонаучного познания. Соотношение
эмпирического и теоретического уровней
исследования. Методы и динамика
естественнонаучного познания. Применение
математических методов в естествознании.
2
Собеседование,
реферат
2
Собеседование,
реферат
Собеседование,
реферат
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
2
16
Темы лекций
Кол-во
часов
Формы текущего
контроля
успеваемости
2
2
Собеседование,
реферат
2
Собеседование,
реферат
Собеседование,
реферат
2
2
2
2
2
Собеседование,
реферат
Собеседование,
реферат
Собеседование,
реферат
Собеседование,
реферат
2
Собеседование,
реферат
2
Собеседование,
реферат
Собеседование,
реферат
Собеседование,
реферат
Собеседование,
реферат
2
2
2
17
18
Место химии в системе научного знания. Эмпирический
характер химии. Эксперимент и теория в химии. Роль
модельных представлений. Особенности химического
мышления. Важнейшие понятия в химии. Эволюция
химических понятий.
Методология науки как учение о принципах
построения, формах и способах научного познания.
Структура естественнонаучного познания. Соотношение
эмпирического и теоретического уровней
исследования. Методы и динамика
естественнонаучного познания. Применение
математических методов в естествознании.
Итого
2
Собеседование,
реферат
2
Собеседование,
реферат
36
Основные понятия и категории
Великие и выдающиеся химики (критерии)
Титаны химии: их творчество существенно изменило химический менталитет,
породило или укрепило новые парадигмы.
 Великие химики: существенно повлияли на ход развития химии в целом или ее важных
разделов благодаря формулировке или уточнению новых взглядов и представлений или
благодаря нетривиальным открытиям, которые способствовали метаморфозам химического
сознания.
 Выдающиеся и знаменитые химики
[Часто широкая известность знаменитых химиков порождена случайностью, курьезом или
жизненной позицией (например, занимаемой должностью или оригинальным стилем)].
В каждой из трех рубрик фамилии указаны в хронологической последовательности.
В скобках указан год присуждения Нобелевской премии.

Титаны химии
Величайшие химики
Бойль
Бертло
Лавуазье
Бутлеров
Дальтон
Оствальд (НП-1909 Химия)
Берцелиус
Аррениус (НП-1903 Химия)
Кекуле
Нернст (НП-1920 Химия)
Менделеев
Фишер (НП-1902 Химия)
Гиббс
Вернер (НП-1913 Химия)
Вант-Гофф (НП –1901
Химия)
Склодовская-Кюри (НП-1903
Физика, 1911 Химия)
Полинг (НП-1953 Химия)
Ленгмюр (НП-1932 Химия)
Великие химики
Парацельс
Агрикола
Ван-Гельмонт
Шталь
Ломоносов
Кавендиш
Пристли
Шееле
Пруст
Авогадро
Фарадей
Гофман
Байер (НП-1905 Химия)
Вильштеттер (НП-1915 Химия)
Дебай (НП-1936 Химия)
Семенов (1956) химия
Крик (НП-1962 физ и мед)
Уотсон (НП-1962 физ и мед)
Вудворд (НП-1965 Химия) Сенгер (НП-1958, 1980 Химия) Малликен (НП-1966 Химия)
Онсагер (НП-1968 Химия)
Пригожин (НП-1977 Химия)
Нобелевские премии
Год
1998
1999
2000
2001
2002
Физика
Роберт Лафлин (США)
Хорст Штёрмер
(Германия) Дэниэл Цуи
(США)
"за открытие нового вида
квантовой жидкости, в
которой возбужденные
состояния имеют
дробный электрический
заряд"
Г. Хоофт, М. Вельтман
(Голландия)
"за разработку
математического
аппарата единой теории
электромагнитного
и слабого
взаимодействий
Жорес Иванович
Алферов, Россия,
Герберт Кремер (Herbert
Kroemer), США "за
разработку
полупроводниковых
гетероструктур,
использующихся в
высокоскоростной и
оптической электронике
"
Джек С. Килби (Jack S.
Kilby), США "за его
участие в изобретении
интегральной схемы"
Эрик Корнелл (США)
Вольфганг Кеттерле
(Германия)
Карл Виман (США)
"за осуществление
конденсации БозеЭйнштейна в
разреженных газах
атомов щелочных
металлов и за
фундаментальные
исследования свойств
таких конденсатов"
Реймонд Дэвис (США)
Масатоси Косиба
Химия
Уолтер Кон (США)
"за разработку теории
функционала плотности"
Джон Попл
(Великобритания)
"за развитие
вычислительных методов
в квантовой химии"
Физиология и медицина
Роберт Фёрчготт (США)
Луис Игнарро (США)
Ферид Мурад (США)
"за открытия,
касающиеся роли оксида
азота как сигнальной
молекулы
в сердечно-сосудистой
системе"
Ахмед Зевейл (США)
"за исследования
химических реакций в
реальном масштабе
времени
с помощью
фемтосекундной
спектроскопии (10-15 – 1012
с)"
Алан Дж. Хигер (Alan J.
Heeger), США, Алан
МакДиармид (Alan G.
MacDiarmid),США,
Хидеки Ширакава (Hideki
Shirakawa), Япония
"за открытие и разработку
проводящих полимеров"
Гюнтер Блобел (США)
"за открытие механизма
доставки и размещения в
живой клетке
необходимых ей белков
(топогенез)"
Уильям Ноулз (США),
Рёдзи Нойори (Япония)
"за исследование хирально
катализируемых реакций
гидрогенизации"
Барри Шарплесс (США)
"за исследование хирально
катализируемых реакций
окисления"
Лиланд Хартуэлл (США)
Тимоти Хант
(Великобритания)
Пол Нёрс
(Великобритания)
"за открытие основных
регуляторов клеточного
цикла"
Джон Фенн (США), Коити
Танака (Япония) "за
Сидней Бреннер
(Великобритания)
Арвид Карлссон (Arvid
Carlsson), Швеция,
Поль Грингард (Paul
Greengard), США, Эрик
Кэндел (Eric Kandel),
США "за их открытия,
относящиеся к
сигнальной трансдукции
в нервной системе
2003
2004
(Япония)
"за пионерский вклад в
астрофизику, в
частности, за
обнаружение
космических нейтрино"
Риккардо Джаккони
(США)
"за пионерский вклад в
астрофизику который
привел к открытию
космических
источников
рентгеновского
излучения"
Алексей Алексеевич
Абрикосов (США и
Россия) Виталий
Лазаревич Гинзбург
(Россия)
Энтони Леггет
(Великобритания и
США)
"за пионерский вклад в
теорию
сверхпроводимости и
сверхтекучести"
разработку методов
мягкой десорбционной
ионизации для массспектрометрического
анализа биологических
макромолекул"
Курт Вютрих (Швейцария)
"за разработку
спектроскопии ядерного
магнитного резонанса для
определения трехмерного
строения биологических
макромолекул в растворе"
Роберт Горвиц (США)
Джон Салстон
(Великобритания)
"за открытия,
касающиеся
генетической регуляции
развития органов и
программируемой
смерти клеток"
"за открытия, касающиеся
каналов в клеточных
мембранах" Питер Эгре
"за открытие каналов для
транспорта воды"
Родерик Маккиннон
(США)
"за исследования строения
и механизма действия
ионных каналов"
Пол Лаутербур (США)
Энтони Мэнсфилд
(Великобритания)
"за открытия в области
получения изображений
с помощью магнитного
резонанса"
Аарон Чихановер
(Израиль)
Авраам Гершко (Израиль)
Ирвин Роуз (США)
"за открытие убиквитинзависимой деградации
белков"
Ричард Эксел (США)
Линда Бак (США)
"за исследования
обонятельных
рецепторов и
организации системы
органов обоняния"
Особенности современной химии
1. Атомно-молекулярная концепция, структурные и электронные представления – основа
современной химии.
2. Широкое использование
- математики и компьютеров,
- сложных физических методов,
- классической и квантовой механики.
3. Особая роль теоретической химии, компьютерного моделированияи компьютерных
экспериментов. Химия на бумаге. Химия на дисплее.
4. Доминирующая роль биохимических и экологических проблем.
Современное определение химии: (вместо наука о веществах и их превращениях)
"Химия – система представлений, методов, знаний и теоретических концепций,
направленных на изучение АМС (атомно-молекулярных систем).
При этом основным средством описания, интерпретации, прогноза и использования
АМС является структура". (П.М.Зоркий. Структурная химия на рубеже веков. Росс. химический
журнал, 2001, т. 45, № 2, с. 3 – 10)
Компьютерное моделирование
I. Расчетное воссоздание (восстановление, построение) какой-либо системы и/или ее
свойств.
II. Расчетное воспроизведение какого-либо процесса [компьютерный эксперимент].
III. Выявление и описание функциональных зависимостей (корреляций).
Это моделирование, потому что всегда используется некоторая модель (приближение).
Оно компьютерное, поскольку требуется значительный объем вычислений.
Список литературы
1. Азимов А. Краткая история химии. Развитие идей и представлений в химии. М.: Мир,1983.187 с.
2. Волков В.А., Вонский Е.В., Кузнецова Г.И. Выдающиеся химики мира. М.: Высш. шк., 1991.656 с.
3. Всеобщая история химии. История классической органической химии. М.: Наука, 1992.- 448
с.
4. Всеобщая история химии. Становление химии как науки М,: Наука, 1983.- 464 с.
5. Всеобщая история химии. Возникновение и развитие химии с древнейших времен дл XVII
века М,: Наука, 1980.- 399 с.
6. Джуа М. История химии. М.: Мир, 1975.- 474с.
7. Манолов К. Великие химики: в 2-х томах, М.: Мир,1977.
8. Соловьев Ю.И. История химии (Развитие химии с древнейших времен до конца Х1Х в.). М.:
Просвещение,1983.- 367с.
9. Соловьев Ю.И., Трифонов Д.Н., Шамин А.Н. История химии (Развитие основных
направлений современной химии). М.: Просвещение,1984.- 335с.
10. Шамин А.Н. История биологической химии. Формирование биохимии. М,: Наука, 1983.- 262
с.
11. Штрубе В. Пути развития химии: в 2-х томах. М.: Мир, 1984.
№ п/п
раздела
Тематический план практических (семинарских) занятий:
№ п/п
1
1
Химия в Древнем мире, в Средние века и в эпоху
Возрождения
4
Собеседование,
реферат
2
2
3
Алхимический период в истории химии: грекоегипетский, арабский и западно-европейский.
Возникновение химии как науки
4
Химия в XVII — XVIII вв.
4
5
Создание атомно-молекулярного учения
4
6
Учение о периодичности
4
7
Возникновение и развитие физической химии
4
8
Становление и развитие органической химии
4
9
Становление биохимии и развитие молекулярной
биологии
4
Собеседование,
реферат
Собеседование,
реферат
Собеседование,
реферат
Собеседование,
реферат
Собеседование,
реферат
Собеседование,
реферат
Собеседование,
реферат
Собеседование,
реферат
10
Методологические проблемы химии
4
Итого
36
2
Тема занятия
Вопросы к семинарам, темы рефератов
Кол-во
часов
2
Формы текущего
контроля
успеваемости
Собеседование,
реферат
1. «Химия в Древнем мире, в Средние века и в эпоху Возрождения»
1. Химические ремесла до начала новой эры, в эллинистический период и в первые века новой
эры в Древнем Риме и других странах.
2. Возникновение и развитие натурфилософских представлений о веществе. Учение о
веществе в Древней Индии и Древнем Китае.
3. Учение Эмпедокла о четырех стихиях.
4. Атомистическое учение Левкипа и Демокрита.
5. Химия Аристотеля.
Темы рефератов:
1. Мифологические истоки учения об элементах.
2. Возникновение понятия об элементе в Милетской школе.
3. Химия Аристотеля.
4. Химические знания в Европе XIII-XV веков.
2. Химические знания в Средние века. Алхимия.
1. Химические знания во II-VI веках. Греко-египетский период алхимии.
2. Химические знания арабов (VII-XII века).
3. Химические знания в средневековой Европе.
Темы рефератов:
Алхимия в средневековом природознании.
3. «Возникновение химии как науки»
1. Период зарождения научной химии. Йатрохимия и техническая химия в XVI веке.
2. Развитие металлургии и химических производств.
4. Химия в XVII — XVIII вв.
1. Возрождение атомистики
2. Атомистические концепции XVII в. и их влияние на формирование корпускулярной теории
вещества Бойля.
3. Корпускулярная теория Бойля и ее значение для химии.
4. Теория флогистона.
5. Развитие методов аналитической химии. Пневматическая химия.
6. Новая система химических знаний. Химическая революция.
7. Открытие кислорода, разработка новой теории кислот. Создание кислородной теории
горения Лавуазье.
8. Разработка новой химической номенклатуры.
Темы рефератов:
1.
Место химии в естествознании Нового времени. Работы Бойля.
2.
Становление и крах теории флогистона.
3.
Химическая революция Лавуазье.
5. «Создание атомно-молекулярного учения»
1. Химическая атомистика. Атомистическая теория Дальтона
2. Стехиометрические аспекты химической атомистики в работах Берцелиуса.
3. Система атомных весов и химических формул Берцелиуса.
4. Молекулярная теория.
5. Закон простых объемных отношений и его роль в развитии химической атомистики.
6. Гипотеза Авогадро.
7. Создание учения о валентности. Валентность и химическая связь.
Темы рефератов:
1. Дальтон и его роль в создании химической атомистики.
2. Якоб Берцелиус и его вклад в становление химии XIX века.
3. Учение о валентности: создание, развитие.
6. «Учение о периодичности»
1. Классификация химических элементов до открытия периодического закона
2. Открытие периодического закона. Создание учения о периодичности.
3. Утверждение периодического закона. Открытие предсказанных Менделеевым элементов
(галлия, скандия, германия).
4. Физическое обоснование закона периодичности и разработка формальной теории
периодической системы. Открытие электрона и появление первых атомных моделей.
5. Вопросы структуры периодической системы.Открытие радиоэлементов, явления изотопии.
6. Формальная теория периодической системы. Новейшая история учения о периодичности.
Структура VII периода системы элементов. Проблема верхней границы периодической
системы. Структура VIII периода. Проблема РЗЭ. Варианты изображения периодической
системы.
Темы рефератов:
1. Проблема верхней границы периодической системы элементов.
2. Различные варианты изображения периодической системы элементов: достоинства и
недостатки.
7. «Возникновение и развитие физической химии»
1. Накопление фактического материала, легшего в основу физической химии в XVIII веке.
Работы Ломоносова.
2. Законы газового состояния. Кинетическая теория.
3. Возникновение термохимии и химической термодинамики.
4. Развитие теории растворов, теории электролитической диссоциации и развитие
электрохимии.
5. Химическая кинетика. Учение о катализе.
6. Возникновение и развитие коллоидной химии.
8. «Становление и развитие органической химии».
1. Возникновение органической химии как науки.
Начало систематических аналитических исследований органических веществ.
Создание первых теорий органической химии.
«Старая» и «новая» теории типов.
2. Создание теории химического строения.
Стереохимия.
3. Классический органический синтез.
Изучение основных классов органических соединений.
Возникновение органического синтеза.
Роль химического синтеза в обосновании теории химического строения и других теоретических
концепций.
4. Открытие новых методов получения соединений различных классов.
9. «Становление биохимии и развитие молекулярной биологии»
1. Формирование биологической химии.
Изучение природы жиров, углеводов и белков.
2. Изучение природы биокатализаторов и биокаталитических процессов.
3. Изучение основных этапов обмена веществ.
4. Молекулярная биология.
5. Биоорганическая химия.
10. «Методологические проблемы химии»
1.
Происхождение термина «химия». Многозначность этого понятия.
2.
Соотношение химии и других разделов естествознания.
3.
Важнейшие понятия в химии.
4.
Дедукция и индукция в науке. Понятия и законы. Эмпирический характер химии.
5.
Эксперимент и теория в химии. Роль модельных представлений. Взаимосвязь модели и
метода.
Основные понятия и категории
Великие и выдающиеся химики (критерии)
 Титаны химии: их творчество существенно изменило химический менталитет,
породило или укрепило новые парадигмы.
 Великие химики: существенно повлияли на ход развития химии в целом или ее важных
разделов благодаря формулировке или уточнению новых взглядов и представлений или
благодаря нетривиальным открытиям, которые способствовали метаморфозам химического
сознания.
 Выдающиеся и знаменитые химики
[Часто широкая известность знаменитых химиков порождена случайностью, курьезом или
жизненной позицией (например, занимаемой должностью или оригинальным стилем)].
В каждой из трех рубрик фамилии указаны в хронологической последовательности.
В скобках указан год присуждения Нобелевской премии.
Титаны химии
Величайшие химики
Бойль
Бертло
Лавуазье
Бутлеров
Дальтон
Оствальд (НП-1909 Химия)
Берцелиус
Аррениус (НП-1903 Химия)
Кекуле
Нернст (НП-1920 Химия)
Менделеев
Фишер (НП-1902 Химия)
Гиббс
Вернер (НП-1913 Химия)
Вант-Гофф (НП –1901
Химия)
Склодовская-Кюри (НП-1903
Физика, 1911 Химия)
Полинг (НП-1953 Химия)
Ленгмюр (НП-1932 Химия)
Великие химики
Парацельс
Агрикола
Ван-Гельмонт
Шталь
Ломоносов
Кавендиш
Пристли
Шееле
Пруст
Авогадро
Фарадей
Гофман
Байер (НП-1905 Химия)
Вильштеттер (НП-1915 Химия)
Дебай (НП-1936 Химия)
Семенов (1956) химия
Крик (НП-1962 физ и мед)
Уотсон (НП-1962 физ и мед)
Вудворд (НП-1965 Химия) Сенгер (НП-1958, 1980 Химия) Малликен (НП-1966 Химия)
Онсагер (НП-1968 Химия)
Пригожин (НП-1977 Химия)
Нобелевские премии
Год
1998
Физика
Роберт Лафлин (США)
Хорст Штёрмер
(Германия) Дэниэл Цуи
(США)
"за открытие нового вида
квантовой жидкости, в
которой возбужденные
Химия
Уолтер Кон (США)
"за разработку теории
функционала плотности"
Джон Попл
(Великобритания)
"за развитие
вычислительных методов в
Физиология и медицина
Роберт Фёрчготт (США)
Луис Игнарро (США)
Ферид Мурад (США)
"за открытия, касающиеся
роли оксида азота как
сигнальной молекулы
в сердечно-сосудистой
1999
2000
2001
2002
состояния имеют
дробный электрический
заряд"
Г. Хоофт, М. Вельтман
(Голландия)
"за разработку
математического
аппарата единой теории
электромагнитного
и слабого взаимодействий
Жорес Иванович
Алферов, Россия,
Герберт Кремер (Herbert
Kroemer), США "за
разработку
полупроводниковых
гетероструктур,
использующихся в
высокоскоростной и
оптической электронике "
Джек С. Килби (Jack S.
Kilby), США "за его
участие в изобретении
интегральной схемы"
Эрик Корнелл (США)
Вольфганг Кеттерле
(Германия)
Карл Виман (США)
"за осуществление
конденсации БозеЭйнштейна в
разреженных газах
атомов щелочных
металлов и за
фундаментальные
исследования свойств
таких конденсатов"
Реймонд Дэвис (США)
Масатоси Косиба
(Япония)
"за пионерский вклад в
астрофизику, в частности,
за обнаружение
космических нейтрино"
Риккардо Джаккони
(США)
"за пионерский вклад в
астрофизику который
привел к открытию
космических
источников
рентгеновского
квантовой химии"
системе"
Ахмед Зевейл (США)
"за исследования
химических реакций в
реальном масштабе
времени
с помощью
фемтосекундной
спектроскопии (10-15 – 10-12
с)"
Алан Дж. Хигер (Alan J.
Heeger), США, Алан
МакДиармид (Alan G.
MacDiarmid),США,
Хидеки Ширакава (Hideki
Shirakawa), Япония
"за открытие и разработку
проводящих полимеров"
Гюнтер Блобел (США)
"за открытие механизма
доставки и размещения в
живой клетке
необходимых ей белков
(топогенез)"
Уильям Ноулз (США),
Рёдзи Нойори (Япония)
"за исследование хирально
катализируемых реакций
гидрогенизации"
Барри Шарплесс (США)
"за исследование хирально
катализируемых реакций
окисления"
Лиланд Хартуэлл (США)
Тимоти Хант
(Великобритания)
Пол Нёрс
(Великобритания)
"за открытие основных
регуляторов клеточного
цикла"
Джон Фенн (США), Коити
Танака (Япония) "за
разработку методов мягкой
десорбционной ионизации
для массспектрометрического
анализа биологических
макромолекул"
Курт Вютрих (Швейцария)
"за разработку
спектроскопии ядерного
магнитного резонанса для
определения трехмерного
строения биологических
макромолекул в растворе"
Сидней Бреннер
(Великобритания)
Роберт Горвиц (США)
Джон Салстон
(Великобритания)
"за открытия, касающиеся
генетической регуляции
развития органов и
программируемой смерти
клеток"
Арвид Карлссон (Arvid
Carlsson), Швеция,
Поль Грингард (Paul
Greengard), США, Эрик
Кэндел (Eric Kandel),
США "за их открытия,
относящиеся к
сигнальной трансдукции
в нервной системе
2003
2004
излучения"
Алексей Алексеевич
Абрикосов (США и
Россия) Виталий
Лазаревич Гинзбург
(Россия)
Энтони Леггет
(Великобритания и США)
"за пионерский вклад в
теорию
сверхпроводимости и
сверхтекучести"
"за открытия, касающиеся
каналов в клеточных
мембранах" Питер Эгре "за
открытие каналов для
транспорта воды"
Родерик Маккиннон
(США)
"за исследования строения
и механизма действия
ионных каналов"
Пол Лаутербур (США)
Энтони Мэнсфилд
(Великобритания)
"за открытия в области
получения изображений с
помощью магнитного
резонанса"
Аарон Чихановер
(Израиль)
Авраам Гершко (Израиль)
Ирвин Роуз (США)
"за открытие убиквитинзависимой деградации
белков"
Ричард Эксел (США)
Линда Бак (США)
"за исследования
обонятельных рецепторов
и организации системы
органов обоняния"
Особенности современной химии
1. Атомно-молекулярная концепция, структурные и электронные представления – основа
современной химии.
2. Широкое использование
- математики и компьютеров,
- сложных физических методов,
- классической и квантовой механики.
3. Особая роль теоретической химии, компьютерного моделированияи компьютерных
экспериментов. Химия на бумаге. Химия на дисплее.
4. Доминирующая роль биохимических и экологических проблем.
Современное определение химии: (вместо наука о веществах и их превращениях)
"Химия – система представлений, методов, знаний и теоретических концепций, направленных
на изучение АМС (атомно-молекулярных систем).
При этом основным средством описания, интерпретации, прогноза и использования АМС
является структура". (П.М.Зоркий. Структурная химия на рубеже веков. Росс. химический
журнал, 2001, т. 45, № 2, с. 3 – 10)
Компьютерное моделирование
I. Расчетное воссоздание (восстановление, построение) какой-либо системы и/или ее свойств.
II. Расчетное воспроизведение какого-либо процесса [компьютерный эксперимент].
III. Выявление и описание функциональных зависимостей (корреляций).
Это моделирование, потому что всегда используется некоторая модель (приближение). Оно
компьютерное, поскольку требуется значительный объем вычислений.
Список литературы
1. Азимов А. Краткая история химии. Развитие идей и представлений в химии. М.: Мир,1983.187 с.
2. Волков В.А., Вонский Е.В., Кузнецова Г.И. Выдающиеся химики мира. М.: Высш. шк., 1991.656 с.
3. Всеобщая история химии. История классической органической химии.М.:Наука,1992.-448 с.
4. Всеобщая история химии. Становление химии как науки М,: Наука, 1983.- 464 с.
5. Всеобщая история химии. Возникновение и развитие химии с древнейших времен дл XVII
века М,: Наука, 1980.- 399 с.
6. Джуа М. История химии. М.: Мир, 1975.- 474с.
7. Соловьев Ю.И. История химии (Развитие химии с древнейших времен до конца Х1Х в.). М.:
Просвещение,1983.- 367с.
8. Соловьев Ю.И., Трифонов Д.Н., Шамин А.Н. История химии (Развитие основных
направлений современной химии). М.: Просвещение,1984.- 335с.
9. Шамин А.Н. История биологической химии. Формирование биохимии М,:Наука, 983.- 262 с.
10. Золотов Ю.А. Химия в Академии наук: от лаборатории Ломоносова до наших жней // Изв.
АН. Сер. Хим.,2001.- №11.- с.2154-2161.
11. Кедров Б.М. Эволюция понятия элемента в химии. М,: Изд-во АН СССР, 1956.-360с.
12. Кузнецов В.И. Диалектика развития химии. От истории к теории развития химии.
М,:Наука,1973.-327.
13. Левицкий М. Открытия и судьбы // Химия и жизнь.- 2001.- №10.- С.52-57.
14. Мельников В.Л. Создание основ химической атомистики // Химия (ПС).-1995.- №6.-с.2.
15. Охлобыстин О.Ю. Жизнь и смерть химических идей: Очерки по истории теоретической
химии. М,: Наука,1989.-192с.
16. Трифонов Д.Н. К истории создания теории периодической системы: Из истонии химии //
Химия в шк.- 1996.- №5.- С.75-80.
17. Фигуровский Н.А. Очерк общей теории химии. От древнейших времен до начала Х1Х в. М,:
Наука, 1969.- 455с.
18. Фигуровский Н.А. Очерк общей теории химии: Развитие классической химии в Х1Х
столетии. М,: Наука, 1979.- 477 с.
19. Нобелевские премии: Химия. Т.1:1901-1920 /Ред.Д.Н. Трифонов.- М.:ИД «Нобел. Лекции на
рус. яз.». 2006.-533с.
20. Нобелевские премии: Химия. Т 2:1921-1933 /Ред.Д.Н. Трифонов.- М.:ИД «Нобел. Лекции на
рус. яз.». 2006.-550с.
21. Нобелевская премия: Химия. Т.3:1934-1946 М.: 2006.-503с
22. Нобелевская премия: Химия. Т.4:1947-1956 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-552с.
23. Нобелевская премия: Химия. Т.5:1967-1971 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-555 с.
24. Нобелевская премия: Химия. Т.6:1972-1977 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-392 с.
25. Нобелевская премия: Химия. Т.7:1978-1981 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2007.-487с.
26. Нобелевская премия: Химия. Т.8:1978-1981 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-379с.
27. Нобелевская премия: Химия. Т.9:1982-1985/Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-314 с.
28. Нобелевская премия: Химия. Т.10:1986-1987 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-448 с.
29. Нобелевская премия: Химия. Т.11:1988-1991 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-402 с.
30. Нобелевская премия: Химия. Т.12:1992-1995 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-412 с.
31. Нобелевская премия: Химия. Т.13:1996-1998 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-472 с.
32. Нобелевская премия: Химия. Т.14:1999-2000 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-384с.
№ п/п
раздела
Тематический план самостоятельной работы:
№
п/п
1
1
2
3
4
5
6
7
8
Темы для самостоятельного изучения
Кол-во
часов
Формы текущего
контроля
успеваемости
Химические ремесла в Древнем мире. Пробирный
анализ
Иатрохимия и техническая химия в XVI веке.
6
XVII-XVIII вв.
Развитие методов аналитической химии.
Пневматическая химия.
XVII-XVIII вв
Открытие кислорода, азота, хлора и других
элементов
Органическая химия в первой половине XIX века.
Работы Бертло и Вюрца.
Теоретические представления в органической
химии в начале XIX в. (теория радикалов, теория
типов). Работы Купера, Кеккуле, Бутлерова.
Успехи органического синтеза во второй
половине XIX века (Гофман, Байер, Фишер).
Возникновение и развитие промышленной
органической химии.
Возникновение термохимии, химической
термодинамики, химической кинетики.
Работы Гиббса. Основы теории растворов (ВантГофф, Аррениус). Электрохимические исследования
Нернста.
Работы по химической кинетике, теории цепных
реакций, изучение сверхбыстрых реакций. Основные
этапы исследования каталитических реакций.
6
Собеседование,
реферат, экзамен
Собеседование,
реферат, экзамен
Собеседование,
реферат, экзамен
6
6
Собеседование,
реферат, экзамен
6
Собеседование,
реферат, экзамен
Собеседование,
реферат, экзамен
6
6
Собеседование,
реферат, экзамен
8
Собеседование,
реферат, экзамен
9
2
10
11
Исследования
низкомолекулярных
природных
соединений и витаминов.
Изучение фотосинтеза.
Исследования в области биоэнергетики.
Изучение структуры белка.
История химии как часть химии и как часть истории
культуры. Соотношение курса истории и
методологии химии с науковедением, общей
методологией и философией.
Важнейшие понятия в химии.
Атом. Элемент. Химическая связь.Химическое
соединений. Структура. Молекула. Вещество. Фаза.
Химическая реакция. Фазовый переход.
Итого
8
Собеседование,
реферат, экзамен
6
Собеседование,
реферат, экзамен
8
Собеседование,
реферат, экзамен
72
Основные понятия и категории
Великие и выдающиеся химики (критерии)
 Титаны химии: их творчество существенно изменило химический менталитет,
породило или укрепило новые парадигмы.
 Великие химики: существенно повлияли на ход развития химии в целом или ее важных
разделов благодаря формулировке или уточнению новых взглядов и представлений или
благодаря нетривиальным открытиям, которые способствовали метаморфозам химического
сознания.
 Выдающиеся и знаменитые химики
[Часто широкая известность знаменитых химиков порождена случайностью, курьезом или
жизненной позицией (например, занимаемой должностью или оригинальным стилем)].
В каждой из трех рубрик фамилии указаны в хронологической последовательности.
В скобках указан год присуждения Нобелевской премии.
Титаны химии
Величайшие химики
Бойль
Бертло
Лавуазье
Бутлеров
Дальтон
Оствальд (НП-1909 Химия)
Берцелиус
Аррениус (НП-1903 Химия)
Кекуле
Нернст (НП-1920 Химия)
Менделеев
Фишер (НП-1902 Химия)
Гиббс
Вернер (НП-1913 Химия)
Вант-Гофф (НП –1901
Химия)
Склодовская-Кюри (НП-1903
Физика, 1911 Химия)
Полинг (НП-1953 Химия)
Ленгмюр (НП-1932 Химия)
Великие химики
Парацельс
Агрикола
Ван-Гельмонт
Шталь
Ломоносов
Кавендиш
Пристли
Шееле
Пруст
Авогадро
Фарадей
Гофман
Байер (НП-1905 Химия)
Вильштеттер (НП-1915 Химия)
Дебай (НП-1936 Химия)
Семенов (1956) химия
Крик (НП-1962 физ и мед)
Уотсон (НП-1962 физ и мед)
Вудворд (НП-1965 Химия) Сенгер (НП-1958, 1980 Химия) Малликен (НП-1966 Химия)
Онсагер (НП-1968 Химия)
Пригожин (НП-1977 Химия)
Нобелевские премии
Год
1998
1999
2000
2001
2002
Физика
Роберт Лафлин (США)
Хорст Штёрмер
(Германия) Дэниэл Цуи
(США)
"за открытие нового вида
квантовой жидкости, в
которой возбужденные
состояния имеют дробный
электрический заряд"
Г. Хоофт, М. Вельтман
(Голландия)
"за разработку
математического аппарата
единой теории
электромагнитного
и слабого взаимодействий
Жорес Иванович Алферов,
Россия,
Герберт Кремер (Herbert
Kroemer), США "за
разработку
полупроводниковых
гетероструктур,
использующихся в
высокоскоростной и
оптической электронике "
Джек С. Килби (Jack S.
Kilby), США "за его
участие в изобретении
интегральной схемы"
Эрик Корнелл (США)
Вольфганг Кеттерле
(Германия)
Карл Виман (США)
"за осуществление
конденсации БозеЭйнштейна в разреженных
газах атомов щелочных
металлов и за
фундаментальные
исследования свойств
таких конденсатов"
Реймонд Дэвис (США)
Масатоси Косиба (Япония)
"за пионерский вклад в
астрофизику, в частности,
за обнаружение
космических нейтрино"
Риккардо Джаккони
(США)
Химия
Уолтер Кон (США)
"за разработку теории
функционала плотности"
Джон Попл
(Великобритания)
"за развитие
вычислительных методов в
квантовой химии"
Физиология и медицина
Роберт Фёрчготт (США)
Луис Игнарро (США)
Ферид Мурад (США)
"за открытия, касающиеся
роли оксида азота как
сигнальной молекулы
в сердечно-сосудистой
системе"
Ахмед Зевейл (США)
"за исследования
химических реакций в
реальном масштабе времени
с помощью фемтосекундной
спектроскопии (10-15 – 10-12
с)"
Алан Дж. Хигер (Alan J.
Heeger), США, Алан
МакДиармид (Alan G.
MacDiarmid),США,
Хидеки Ширакава (Hideki
Shirakawa), Япония
"за открытие и разработку
проводящих полимеров"
Гюнтер Блобел (США)
"за открытие механизма
доставки и размещения в
живой клетке
необходимых ей белков
(топогенез)"
Уильям Ноулз (США),
Рёдзи Нойори (Япония)
"за исследование хирально
катализируемых реакций
гидрогенизации"
Барри Шарплесс (США)
"за исследование хирально
катализируемых реакций
окисления"
Лиланд Хартуэлл (США)
Тимоти Хант
(Великобритания)
Пол Нёрс
(Великобритания)
"за открытие основных
регуляторов клеточного
цикла"
Джон Фенн (США), Коити
Танака (Япония) "за
разработку методов мягкой
десорбционной ионизации
для массспектрометрического
анализа биологических
макромолекул"
Сидней Бреннер
(Великобритания)
Роберт Горвиц (США)
Джон Салстон
(Великобритания)
"за открытия, касающиеся
генетической регуляции
развития органов и
Арвид Карлссон (Arvid
Carlsson), Швеция,
Поль Грингард (Paul
Greengard), США, Эрик
Кэндел (Eric Kandel),
США "за их открытия,
относящиеся к сигнальной
трансдукции в нервной
системе
2003
2004
"за пионерский вклад в
астрофизику который
привел к открытию
космических
источников
рентгеновского
излучения"
Алексей Алексеевич
Абрикосов (США и
Россия) Виталий
Лазаревич Гинзбург
(Россия)
Энтони Леггет
(Великобритания и США)
"за пионерский вклад в
теорию
сверхпроводимости и
сверхтекучести"
Курт Вютрих (Швейцария)
"за разработку
спектроскопии ядерного
магнитного резонанса для
определения трехмерного
строения биологических
макромолекул в растворе"
"за открытия, касающиеся
каналов в клеточных
мембранах" Питер Эгре "за
открытие каналов для
транспорта воды"
Родерик Маккиннон (США)
"за исследования строения и
механизма действия ионных
каналов"
программируемой смерти
клеток"
Аарон Чихановер (Израиль)
Авраам Гершко (Израиль)
Ирвин Роуз (США)
"за открытие убиквитинзависимой деградации
белков"
Ричард Эксел (США)
Линда Бак (США)
"за исследования
обонятельных рецепторов
и организации системы
органов обоняния"
Пол Лаутербур (США)
Энтони Мэнсфилд
(Великобритания)
"за открытия в области
получения изображений с
помощью магнитного
резонанса"
Особенности современной химии
1. Атомно-молекулярная концепция, структурные и электронные представления – основа
современной химии.
2. Широкое использование
- математики и компьютеров,
- сложных физических методов,
- классической и квантовой механики.
3. Особая роль теоретической химии, компьютерного моделированияи компьютерных
экспериментов. Химия на бумаге. Химия на дисплее.
4. Доминирующая роль биохимических и экологических проблем.
Современное определение химии: (вместо наука о веществах и их превращениях)
"Химия – система представлений, методов, знаний и теоретических концепций, направленных
на изучение АМС (атомно-молекулярных систем).
При этом основным средством описания, интерпретации, прогноза и использования АМС
является структура". (П.М.Зоркий. Структурная химия на рубеже веков. Росс. химический
журнал, 2001, т. 45, № 2, с. 3 – 10)
Компьютерное моделирование
I. Расчетное воссоздание (восстановление, построение) какой-либо системы и/или ее свойств.
II. Расчетное воспроизведение какого-либо процесса [компьютерный эксперимент].
III. Выявление и описание функциональных зависимостей (корреляций).
Это моделирование, потому что всегда используется некоторая модель (приближение). Оно
компьютерное, поскольку требуется значительный объем вычислений.
Виды самостоятельной работы:


подготовка к текущим занятиям (лекция, семинарское занятие);
выполнение лабораторной работы,




изучение учебного материала, вынесенного на самостоятельную проработку;
подготовка к экзамену,
написание реферата,
участие в олимпиадах, конкурсах, научных конференциях.
Формы контроля



собеседование
защита реферата
экзамен
Список литературы
1. Волков В.А., Вонский Е.В., Кузнецова Г.И. Выдающиеся химики мира. М.: Высш. шк., 1991.656 с.
2. Всеобщая история химии. История классической органической химии. М.: Наука, 1992.- 448
с.
3. Всеобщая история химии. Становление химии как науки М,: Наука, 1983.- 464 с.
4. Всеобщая история химии. Возникновение и развитие химии с древнейших времен дл XVII
века М,: Наука, 1980.- 399 с.
5. Джуа М. История химии. М.: Мир, 1975.- 474с.
6. Манолов К. Великие химики: в 2-х томах, М.: Мир,1977.
7. Соловьев Ю.И. История химии (Развитие химии с древнейших времен до конца Х1Х в.). М.:
Просвещение,1983.- 367с.
8. Соловьев Ю.И., Трифонов Д.Н., Шамин А.Н. История химии (Развитие основных
направлений современной химии). М.: Просвещение,1984.- 335с.
9. Шамин А.Н. История биологической химии. Формирование биохимии. М,: Наука, 1983.- 262
с.
10. Штрубе В. Пути развития химии: в 2-х томах. М.: Мир, 1984.
11. Гофман К. Можно ли сделать золото? Л.: Химия,1984.-232с.
12. Дроздов А.М. Научный подвиг алхимиков //Химия в шк.- 2002.- №5.- с.94-96.
13. Золотов Ю.А. Химия в Академии наук: от лаборатории Ломоносова до наших жней // Изв.
АН. Сер. Хим.,2001.- №11.- с.2154-2161.
14. Кедров Б.М. Эволюция понятия элемента в химии. М,: Изд-во АН СССР, 1956.-360с.
15. Кузнецов В.И. Диалектика развития химии. От истории к теории развития химии.
М,:Наука,1973.-327.
16. Левицкий М. Открытия и судьбы // Химия и жизнь.- 2001.- №10.- С.52-57.
17. Мельников В.Л. Создание основ химической атомистики // Химия (ПС).-1995.- №6.-с.2.
18. Охлобыстин О.Ю. Жизнь и смерть химических идей: Очерки по истории теоретической
химии. М,: Наука,1989.-192с.
19. Скрицкий Н.В. Флогистон: от рождения до гибели теории// Химия в шк.- 1999.- №5.- С. 9495.
20. Скрицкий Н.В. Рождение спектрального анализа // Химия в шк.- 2001.- №9.- С. 93-95.
21. Смотрицкий Е.Ю. Химия как рационализированная алхимия (президентская речь в
Британском историко-научном обществе, произнесенная проф. Дж. Р. Партингтоном 7 мая
1951 г) // химия в шк. – 2002.- №5.-С. 86-94.
22. Трифонов Д.Н. К истории создания теории периодической системы: Из истонии химии //
Химия в шк.- 1996.- №5.- С.75-80.
23. Фигуровский Н.А. История химии. М,: Просвещение, 1979.- 311 с.
24. Фигуровский Н.А. Очерк общей теории химии. От древнейших времен до начала Х1Х в. М,:
Наука, 1969.- 455с.
25. Фигуровский Н.А. Очерк общей теории химии: Развитие классической химии в Х1Х
столетии. М,: Наука, 1979.- 477 с.
Черников А.М. Химическая технология древнего мира // Химия в шк.- 2002.- №3.- С.93-95.
33. Нобелевские премии: Химия. Т.1:1901-1920 /Ред.Д.Н. Трифонов.- М.:ИД «Нобел. Лекции на
рус. яз.». 2006.-533с.
34. Нобелевские премии: Химия. Т 2:1921-1933 /Ред.Д.Н. Трифонов.- М.:ИД «Нобел. Лекции на
рус. яз.». 2006.-550с.
35. Нобелевская премия: Химия. Т.3:1934-1946 М.: 2006.-503с
36. Нобелевская премия: Химия. Т.4:1947-1956 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-552с.
37. Нобелевская премия: Химия. Т.5:1967-1971 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-555 с.
38. Нобелевская премия: Химия. Т.6:1972-1977 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-392 с.
39. Нобелевская премия: Химия. Т.7:1978-1981 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2007.-487с.
40. Нобелевская премия: Химия. Т.8:1978-1981 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-379с.
41. Нобелевская премия: Химия. Т.9:1982-1985/Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-314 с.
42. Нобелевская премия: Химия. Т.10:1986-1987 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-448 с.
43. Нобелевская премия: Химия. Т.11:1988-1991 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-402 с.
44. Нобелевская премия: Химия. Т.12:1992-1995 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-412 с.
45. Нобелевская премия: Химия. Т.13:1996-1998 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-472 с.
46. Нобелевская премия: Химия. Т.14:1999-2000 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-384с.
Оценочные средства для текущего контроля успеваемости,
промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
Вопросы для подготовки к экзамену
1. История химии
1. Кто был автором теории флогистона? В чем сущность этой теории?
2. Кто создал кислородную теорию горения? В чем было ее отличие от предшествующих
представлений о горении?
3. Кто был утвердителем закона постоянства состава? С кем и когда полемизировал этот
ученый?
4. Кто и когда сформулировал закон кратных отношений? В чем сущность этого закона?
5. Кто и когда создал «химическую атомистику»? В чем ее сущность?
6. Кто и когда создал систему обозначения химических элементов, которой мы пользуемся
в настоящее время?
7. Кто был автором концепции витализма? В чем ее сущность?
8. Кто и каким образом опроверг концепцию витализма?
9. Кто, когда и в каком виде ввел понятие «валентность»?
10. Кто первым использовал структурные формулы органических
соединений, аналогичные используемым в настоящее время?
11. Кто и когда предложил циклическую структурную формулу бензола?
12. Кто и когда предложил тетраэдрическую модель расположения связей атома углерода?
13. Кто и когда создал теорию электролитической диссоциации? В чем ее сущность?
14. Кто, когда и каким способом впервые получил кислород?
15. Кто, когда и каким способом впервые получил калий и натрий?
16. Кто, когда и каким способом впервые получил магний и кальций?
17. Кто, когда и каким способом впервые получил стронций и барий?
18. Кто и когда создал основы количественной электрохимии? В чем сущность закона
электролиза?
19. Кто, когда и каким образом установил закон равенства числа частиц в равных объемах
газов (при одинаковых условиях)?
20. Когда и кто из российских химиков предложил метод физико-химического анализа?
Каковы основы этого метода?
21. Кто и когда создал координационную теорию комплексных соединений? В чем ее
сущность?
2. Химия XX века
1. Назовите ученых, заложивших основы и способствовавших становлению радиохимии.
2. Кем и когда была создана планетарная модель атома?
3. Основные направления развития биоорганической химии в XX веке.
4. Назовите ученых, заложивших и способствовавших становлению химии витаминов.
5. Назовите ученых, сыгравших ключевую роль в изучении структуры белка.
6. Когда возникла и какие задачи решает молекулярная биология?
7. Назовите ученых, сыгравших ключевую роль в изучении структуры и функций
нуклеиновых кислот.
8. Назовите ученых, сыгравших ключевую роль в расшифровке генетического кода.
9. Назовите ученых, сыгравших ключевую роль в изучении фотосинтеза.
10. Назовите ученых, заложивших основы и способствовавших становлению химической
термодинамики.
11. Назовите ученых, заложивших основы и способствовавших становлению коллоидной
химии.
12. Назовите ученых, сыгравших ключевую роль в исследовании поверхностных явлений.
13. Назовите ученых, заложивших основы и способствовавших становлению квантовой
химии.
14. Назовите ученых, сыгравших ключевую роль в развитии теории химической связи.
15. Назовите ученых, сыгравших ключевую роль в создании и развитии
рентгеноструктурного анализа.
Назовите лауреатов Нобелевской премии по химии, назовите область
химии, в которой они работали.
3. Методология химии
1. Что такое факт? Отличие научного факта от эмпирического.
2. Что такое эксперимент? Особенность научного эксперимента. Виды экспериментов.
3. Что такое гипотеза? В каком случае гипотеза приобретает статус закона (закономерности)
природы?
4. Что такое «решающий эксперимент»? На что он направлен?
5. Принцип фальсифицируемости научных положений.
6. Вставить пропущенные этапы в схеме структуры научного познания:
«Эмпирический факт - научный факт - наблюдение - реальный эксперимент модельный эксперимент - мысленный эксперимент - фиксация результатов эмпирического
уровня исследований - эмпирическое обобщение -использование имеющегося
теоретического знания - образ - формулирование гипотезы - проверка ее на опыте принятие в случае необходимости дополнительных гипотез.»
7. Интуиция и логика в науке. Границы и возможности применения.
8. Эмпирические методы научного познания.
9. Научные методы теоретического уровня исследований.
10. Всеобщие методы познания.
11. Какому уровню исследований (эмпирическому или теоретическому) более присущ
кумулятивный характер? Почему?
12. Схема парадигмальной концепции развития науки Т. Куна.
13. Процессы на сверхбольших и сверхмалых расстояниях изучает ...; макроскопические
процессы в живой природе - .. .; в неживой - ...; явления, происходящие на
микроскопическом или атомно-молекулярном уровне - ...
(Вставить названия наук).
14. Каково происхождение термина «химия»?
15. Атомно-молекулярные системы.
16. Приведите примеры, иллюстрирующие различие понятий «химическое
соединение» и «химическое вещество».
17. Что такое химическая реакция?
18. Что такое фазовый переход?
19. Что такое хемофобия? Приведите поясняющие примеры.
20. Сформулируйте закон постоянства состава и структуры. Что означают термины
бертоллид и дальтонид?
21. Особенности современной химии.
22. Обобщенные формулировки законов химической структуры: структурного закона,
периодического и закона химического взаимодействия.
23. Обобщенные формулировки законов химической динамики: термодинамического, закона
фазовых равновесий, закона химических равновесий и закона химической кинетики.
24. Обобщенная формулировка закона химических реакций.
Контрольная работа по методологии химии
Вариант 1
1. Что такое факт? Отличие научного факта от эмпирического.
2. Вставить пропущенные этапы в схеме структуры научного познания:
3. Эмпирический факт – научный факт – наблюдение – реальный эксперимент - …–
мысленный эксперимент – фиксация результатов эмпирического уровня исследований –
эмпирическое обобщение – использование имеющегося теоретического знания – образ –
формулирование гипотезы – проверка ее на опыте - принятие в случае необходимости
дополнительных гипотез.
4. Эмпирические методы научного познания.
5. Всеобщие методы познания.
6. Каково происхождение термина «химия»?
7. Сформулируйте закон постоянства состава и структуры. Что означают термины бертоллид и
дальтонид?
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Вариант 2
Что такое эксперимент? Особенность научного эксперимента. Виды экспериментов.
Вставить пропущенные этапы в схеме структуры научного познания: Эмпирический факт –
научный факт – наблюдение – реальный эксперимент - модельный эксперимент –
мысленный эксперимент – фиксация результатов эмпирического уровня исследований –
…..– использование имеющегося теоретического знания – образ – формулирование
гипотезы – проверка ее на опыте - принятие в случае необходимости дополнительных
гипотез.
Научные методы теоретического уровня исследований.
Схема парадигмальной концепции развития науки Т. Куна.
Приведите примеры, иллюстрирующие различие понятий «химическое соединение» и
«химическое вещество».
Что такое химическая реакция?
Сформулируйте закон постоянства состава и структуры. Что означают термины бертоллид и
дальтонид?
Вариант 3
1. Вставить пропущенные этапы в схеме структуры научного познания: Эмпирический факт –
научный факт – наблюдение – реальный эксперимент - модельный эксперимент –
мысленный эксперимент – фиксация результатов эмпирического уровня исследований –
эмпирическое обобщение – использование имеющегося теоретического знания – образ –
формулирование гипотезы –….- принятие в случае необходимости дополнительных
гипотез.
2. Интуиция и логика в науке. Границы и возможности применения.
3. Кумулятивный характер более присущ эмпирическому или теоретическому уровню
исследований? Почему?
4. Схема парадигмальной концепции развития науки Т. Куна.
5. Приведите примеры, иллюстрирующие различие понятий «химическое соединение» и
«химическое вещество».
6. Что такое хемофобия? Приведите поясняющие примеры.
7. Сформулируйте закон постоянства состава и структуры. Что означают термины бертоллид и
дальтонид?
Вариант 4
1. Каково происхождение термина «химия»?
2. Приведите примеры, иллюстрирующие различие понятий «химическое соединение» и
«химическое вещество».
3. Что такое химическая реакция?
4. Что такое фазовый переход?
5. Что такое хемофобия? Приведите примеры.
6. Сформулируйте закон постоянства состава и структуры. Что означают термины бертоллид и
дальтонид?
Учебно-методическое обеспечение
Основная литература
1. Азимов А. Краткая история химии. Развитие идей и представлений в химии. М.: Мир,1983.187 с.
2. Волков В.А., Вонский Е.В., Кузнецова Г.И. Выдающиеся химики мира. М.: Высш. шк.,
1991.-656 с.
3. Всеобщая история химии. История классической органической химии. М.: Наука, 1992.- 448
с.
4. Всеобщая история химии. Становление химии как науки М,: Наука, 1983.- 464 с.
5. Всеобщая история химии. Возникновение и развитие химии с древнейших времен дл XVII
века М,: Наука, 1980.- 399 с.
6. Джуа М. История химии. М.: Мир, 1975.- 474с.
7. Манолов К. Великие химики: в 2-х томах, М.: Мир,1977.
8. Соловьев Ю.И. История химии (Развитие химии с древнейших времен до конца Х1Х в.). М,:
Просвещение,1983.- 367с.
9. Соловьев Ю.И., Трифонов Д.Н., Шамин А.Н. История химии (Развитие основных
направлений современной химии). М,: Просвещение,1984.- 335с.
10. Шамин А.Н. История биологической химии. Формирование биохимии. М,: Наука, 1983.262 с.
11. Штрубе В. Пути развития химии: в 2-х томах. М,: Мир, 1984.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Дополнительная литература
Гофман К. Можно ли сделать золото? Л.: Химия,1984.-232с.
Дроздов А.М. Научный подвиг алхимиков //Химия в шк.- 2002.- №5.- с.94-96.
Золотов Ю.А. Химия в Академии наук: от лаборатории Ломоносова до наших жней // Изв.
АН. Сер. Хим.,2001.- №11.- с.2154-2161.
Кедров Б.М. Эволюция понятия элемента в химии. М,: Изд-во АН СССР, 1956.-360с.
Кузнецов В.И. Диалектика развития химии. От истории к теории развития химии.
М,:Наука,1973.-327.
Левицкий М. Открытия и судьбы // Химия и жизнь.- 2001.- №10.- С.52-57.
Мельников В.Л. Создание основ химической атомистики // Химия (ПС).-1995.- №6.-с.2.
Охлобыстин О.Ю. Жизнь и смерть химических идей: Очерки по истории теоретической
химии. М,: Наука,1989.-192с.
9. Скрицкий Н.В. Флогистон: от рождения до гибели теории// Химия в шк.- 1999.- №5.- С. 9495.
10. Скрицкий Н.В. Рождение спектрального анализа // Химия в шк.- 2001.- №9.- С. 93-95.
11. Смотрицкий Е.Ю. Химия как рационализированная алхимия (президентская речь в
Британском историко-научном обществе, произнесенная проф. Дж. Р. Партингтоном 7 мая
1951 г)// химия в шк. – 2002.- №5.-С. 86-94.
12. Трифонов Д.Н. К истории создания теории периодической системы: Из истонии химии //
Химия в шк.- 1996.- №5.- С.75-80.
13. Фигуровский Н.А. История химии. М,: Просвещение, 1979.- 311 с.
14. Фигуровский Н.А. Очерк общей теории химии. От древнейших времен до начала Х1Х в. М,:
Наука, 1969.- 455с.
15. Фигуровский Н.А. Очерк общей теории химии: Развитие классической химии в Х1Х
столетии. М,: Наука, 1979.- 477 с.
16. Черников А.М. Химическая технология древнего мира // Химия в шк.- 2002.- №3.- С.93-95.
17. Нобелевские премии: Химия. Т.1:1901-1920 /Ред.Д.Н. Трифонов.- М.:ИД «Нобел. Лекции на
рус. яз.». 2006.-533с.
18. Нобелевские премии: Химия. Т 2:1921-1933 /Ред.Д.Н. Трифонов.- М.:ИД «Нобел. Лекции на
рус. яз.». 2006.-550с.
19. Нобелевская премия: Химия. Т.3:1934-1946 М.: 2006.-503с
20. Нобелевская премия: Химия. Т.4:1947-1956 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-552с.
21. Нобелевская премия: Химия. Т.5:1967-1971 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-555 с.
22. Нобелевская премия: Химия. Т.6:1972-1977 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-392 с.
23. Нобелевская премия: Химия. Т.7:1978-1981 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2007.-487с.
24. Нобелевская премия: Химия. Т.8:1978-1981 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-379с.
25. Нобелевская премия: Химия. Т.9:1982-1985/Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-314 с.
26. Нобелевская премия: Химия. Т.10:1986-1987 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-448 с.
27. Нобелевская премия: Химия. Т.11:1988-1991 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-402 с.
28. Нобелевская премия: Химия. Т.12:1992-1995 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-412 с.
29. Нобелевская премия: Химия. Т.13:1996-1998 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-472 с.
30. Нобелевская премия: Химия. Т.14:1999-2000 /Под ред. В.В. Ефремова и др..- М.: 2006.-384с.
Справка о материально-техническом обеспечении дисциплины (модуля)
История и методология химии
№ п/п
1
Наименование оборудованных учебных
кабинетов, лабораторий
Перечень оборудования и технических
средств обучения
Download