История и философия химии - Московский педагогический

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Государственное образовательное учреждение высшего
профессионального образования
МОСКОВСКИЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Биолого-химический институт
ФОНД КОНТРОЛЬНЫХ ЗАДАНИЙ
учебной дисциплины
История и методология химии
Специальность 020100 ХИМИЯ
Химическая экспертиза пищевых продуктов
2014-2015 учебный год
Утверждено на заседании Ученого Совета биолого-химического института
00.09.2014 г., протокол № 1
МОСКВА
2014
Содержание текущего и итогового контроля.
1. Текущий контроль.
Содержание контрольных мероприятий.
1.1. Перечень вопросов и заданий для письменных опросов:
Лекторский опрос №1
1. Каковы основные критерии периодизации в истории химии?
2. В чем заключаются основные особенности развития «химичских» знаний в предалхимическом периоде..
Лекторский опрос №2
1. Чем представление элементов у Эмпедокла отличается от представлений об элементах у Аристотеля?.
2. Почему в России не было алхимического периода?
Лекторский опрос №3
1. Чем алхимический рецепт отличается от натурфилософского рецепта
и от ремесленного описания (рецепта)?
2. Какие аргументы могут использовать историки химии пытающиеся
доказать научность теории Шталя (флогистона)?
Лекторский опрос №4
1. Закон сохранения массы веществ создал А) Ломоносов, Б) Лавуазье;
Закон сохранения массы это закон Ломоносов ― Лавуазье;
Ни Ломоносов, ни Лавуазье не открывали закона сохранения массы веществ. Какова Ваша точка зрения?
2. Один историк химии отцом современной химии называл Лавуазье,
второй ― Дальтона, третий ― Берцелиуса. Какова ваша точка зрения?
Лекторский опрос №5
1. Назовите две причины аргументирующие утверждение, что Берцелиус
― титан химии?
2. Структурную теорию органической химии создал Кеккуле, а Бутлеров
не внес в нее ничего нового. Кроме объяснения структурной изомерии.
Прокомментируйте это положение.
Лекторский опрос №6
1. Перечислите элементы, названия которых так или иначе (моно и омонимически) связаны с Россией.
2. Почему представления Берцелиуса о «каталитической силе» могут
быть названы метафизической теорией катализа?
3. Какое самое выдающееся на Ваш взгляд открытие в области катализа
было сделано в 20 веке?
1.2. Перечень тем рефератов
А. Философские проблемы химии:
1. Случайность научных открытий и закономерности развития химии.
2. Проблема непрерывности и дискретности в химии.
3. Химическая форма движения материи и её материальные носители.
4. Развитие представлений об элементе в химии.
5. Развитие представлений об атоме в химии.
6. Учение о периодичности в химии.
7. Возникновение исторической химической науки.
8. Философские вопросы химии в трудах М.В. Ломоносова, Д.И. Менделеева, A.M. Бутлерова, В.В. Марковникова (на выбор).
9. Философское наследие В.И. Вернадского.
Б. Общие вопросы химии:
10. Возникновение и развитие химической символики.
11. Теория флогистона и ее значение для развития химии.
12. Алхимия и её место в развитии химических представлений.
13. Первые попытки классификации химических элементов.
14. Координационная теория в химии.
15. Зарождение и развитие методов органического синтеза.
16. Возникновение и развитие теории электролитической диссоциации.
17. История создания учения о валентности.
18. Развитие представлений о катализе в химии.
19. Развитие химии металл органических соединений.
20. Развитие синтетической органической химии в России в XIX веке.
21. Развитие понятия «химическая связь» и его значение.
22 Учение о растворах и его значение для развития химии.
В. История открытия элементов:
23. История открытия элементов. «Формулы открытий».
24. История открытия газообразных элементов (пневматическая химия).
25. История открытия галогенов.
26. Открытие галлия ― первое химическое открытие нового типа.
27. История открытия германия.
28. История открытия скандия.
29. История открытия инертных газов.
30. История открытия рения.
31. История открытия радия и полония.
32. История синтеза трансурановых элементов.
Г. Ученые-химики:
33. Жизнь и деятельность Н.Н. Зинина. Его вклад в развитие органического
синтеза и в основание Казанской химической школы.
34. Жизнь и деятельность Д.И. Менделеева.
35. Жизнь и деятельность A.M. Бутлерова.
36. Вклад М.В. Ломоносова в создание химии как науки.
37. Р. Бойль ― зачинатель химии как науки.
38. Жизнь и деятельность А. Лавуазье. Революция в химии.
39. Д. Дальтон и значение его работ для становления современной химии.
40. Ю. Либих и его работы в области органического синтеза и сельскохозяйственной химии (на выбор).
41.А. Кеккуле и его вклад в создание теории химического строения.
42. Жизнь и педагогическая деятельность В.В. Марковникова, его роль в становлении учения о взаимном влиянии атомов.
43. А.Е. Фаворский ―создатель химии ацетилена.
44. Работы химиков советского периода (на выбор): А.Е. Арбузова, А.А. Баландина, А.П. Виноградова, Н.Н. Ворожцова, И.М. Губкина, Н.Я.Демьянова,
Н.Д. Зелинского, В.Н. Ипатьева, В.А. Измаильского, В.А. Кабанова, М.И. Кабачника. В.А. Каргина. Н.К. Кочеткова.Н.С. Курнакова, С.В. Лебедева, С.С.
Медведева, Н.А. Морозова, Б.В. Некрасова. А.Н. Несмеянова, Ю.А. Овчинникова, А.П. Орехова, А.Ф. Плате, Н.А. Преображенского, Н.А. Прилежаева,
Г.А. Разуваева, С.Н. Реформатского, В.М. Родионова, Н.Н. Семенова, В.И.
Спицина, А.С. Спирина, А.П. Терентьева, А.В. Топчиева, А.Е. Ферсмана,
Д.А. Франк-Каменецкого, А.Н Фрумкина, И.И. Черняева, Л.А. Чугаева, А.Е.
Чичибабина, М.М. Шемякина, Н.А. Шилова, П.П. Шорыгина, Н.М Эммануэля, С.Ю. Юнусова, Ю.К. Юрьева.
1.3. Перечень вопросов и заданий для самостоятельной работы.
1. Алхимический период в химии.
2. Зарождение и развитие количественных законов в химии в XIII - начале XIX в.
3. Закон кратных отношений.
4. Закон сохранения массы веществ и роль М.В. Ломоносова в его открытии.
5. Закон постоянства состава веществ.
6. Развитие теоретических концепций в органической химии в XIX в.
7. Й. Берцелиус и его взгляды на строение органических соединений.
8. Теория радикалов.
9. Эволюция теории типов.
10. Роль A.M. Бутлерова в развитии теории строения органических соединений.
11. История систематизации химических элементов (XIX в.).
12. Атомная реформа С. Канниццаро и её значение.
13. Значение работ Л. Мейера в развитии учения о периодичности.
14. Д.И. Менделеев ― автор периодической системы элементов.
15. Периодические системы веществ Н. Морозова.
16. История становления и развития стереохимии.
17. Достижения в области органической химии в XX в.
18. Развитие квантовой химии.
19. История и современность в исследовании природных и биологически активных органических веществ.
20. Возникновение и развитие химии высокомолекулярных соединений.
21. Возникновение и развитие химии элементоорганических соединении.
22. Возникновение и становление молекулярной биологии.
23. Изучение структуры белка. Возникновение и формирование биоорганической химии.
24. История изучения химической основы фотосинтеза.
25. Нобель и Нобелевские премии по химии.
26. Закономерности и логика развития химической науки.
1.4. Итоговый контроль.
Формы контроля: Экзамен.
Перечень вопросов к экзамену (2 семестр)
1. Предмет истории и философии химии, его место в ряду научных дисциплин. Основные критерии и типы периодизации химико-исторического
развития.
2. Предалхимический период. Его особенности. Государства древности с
развитым
ремесленным производством и производимые в них химические продукты. Особенности выплавки железа и медных сплавов в
древности.
3.Теоретические воззрения древних на элемент, простое и сложное вещество. Зарождение и систематизация взглядов на элементы стихии. Сходство философских моделей древних авторов в различных странах.
4.Теоретические воззрения древних греков на элемент, простое и сложное
вещество. Зарождение и утверждение взглядов на элементы качества.
Первая система элементов и её значение.
5. Алхимический период. Цели и задачи алхимиков. Арабская и
европейская алхимия, основные представители и их достижения. Алхимическая символика и особенности рецептуры. Значение периода.
6. Теоретические воззрения алхимиков. Учение о трех принципах и его
эволюция. Значение учения об элементах принципах.
7. Теория флогистона. Условия её появления. Достоинства и недостатки
теории. Эволюция понятия флогистон. Основные ученые флогистики и их
труды. Значение теории в развитии химии.
8. Йатрохимический этап развития химии. Основные представители
йатрохимии и их достижения. Значение лекарственной химии в истории
науки.
9. Эклектическая теория Н. Лемери и теория земель И. Бехера как видоизменение йатрохимических взглядов. Отношение авторов и их взглядов к
корпускулярной теории Р. Бойля.
10. Теоретические воззрения древних греков на элемент, простое и сложное вещество. Зарождение и утверждение взглядов на элементы качества.
Первая система элементов и её значение.
11. Отличительные черты культуры и науки 16-18 веков. Новые корпускулярные концепции о веществе (работы Д. Бруно, Д. Зеннерта).
12. Пневматическая химия в 17-18 веках. Основные представители данного направления и их труды. Совершенствование оборудования химических лабораторий. Открытие новых газов. Значение пневматического этапа в развитии химии.
13. Новые взгляды на научное творчество в 16-17 веках. Индуктивный метод в науке. Работы Ф. Бэкона Верулонского.
14. Развитие теоретических представлений об атоме и химической связи в
веществе (Демокрит, Эпикур, Н. Кребс (Кузанский)).
15. Химическая форма движения материи и её материальные носители.
Соотношение физической и химической форм. Физический и химический
взгляд на изучение вещества.
16. Отличительные черты культуры и науки 16-18 веков. Новые корпускулярные концепции о веществе (работы П. Гассенди, Р. Декарта).
17. Дедукция и индукция в науке. Понятия и законы. Фундаментальные
законы и эмпирические обобщения. Эмпирирический характер химии.
18. Эксперимент и теория в химии. Взаимосвязь модели и метода. Особенности химического мышления.
19. . Возраждение теоретических представлений об атоме и химической
связи в веществе ( Д. Бруно, Р. Декарт, Р. Бойль).
20. Возраждение теоретических представлений об атоме и химической
связи в веществе (И. Юнгий, П. Гассенди, Р. Бойль).
21. Наука во Франции накануне и в эпоху буржуазной революции. Жизнь
и деятельность А.Л. Лавуазье. Химическая революция. Кислородная теория горения, экспериментальные подходы и этапы формулирования теории. Проблема кислотности и её взаимосвязь с теорией горения. Значение
проведенных преобразований.
22. Химическая революция. Жизнь, деятельность и экспериментальные
работы А.Л. Лавуазье. Пересмотр составов простых и сложных веществ.
Принципы классификации веществ и разработка новой химической номенклатуры. Книга «Начальный курс химии…». Значение проведенных
преобразований.
23. Триумфальное шествие химической революции. Последователи
взглядов А.Л. Лавуазье во Франции, Германии, Англии, Италии и России.
Их вклад в развитие экспериментальной, теоретической и прикладной химии. Противники антифлогистонной химии.
24. Общая характеристика периода количественных законов. Условия открытия, формулировки авторство и значение законов: эквивалентов, постоянства состава, кратных отношений. Их роль в создании атомистики.
25. Общая характеристика периода количественных законов. Условия открытия, формулировки авторство и значение законов: объемов реагирующих газов, изоморфизма, удельной теплоемкости. Их роль в утверждении
атомно-молекулярного учения.
26. Электрохимическая теория образования химической связи в работах Г.
Деви и И. Берцелиуса. Ряд электроположительности элементов Берцелиуса. Значение теории, её эволюция и причины заката.
27. Период количественных законов. Общая характеристика периода.
Условия открытия, формулировки, авторство законов электролиза, закона
постоянства количества теплоты. Их значение в становлении атомномолекулярного учения в химии.
28. Общая характеристика периода количественных законов. Гипотеза
А.Авогадро. Причины её непризнания современниками. Эволюция гипотезы. Утверждение закона Авогадро. Разграничение понятий атом, молекула и эквивалент (атомная реформа). Работы С. Канниццаро и его роль в
проведении реформы.
29. Периодический закон Д.И. Менделеева. Ранняя систематика
химических элементов (предшественники Д. Менделеева и их достижения). Условия для формулирования закона. Открытие закона.
Его
выражение (форма). Основные выводы из закона и предсказания на его
основе. Значение периодического закона.
30. Периодический закон Д.И. Менделеева в 20 веке. Условия
модернизации закона. Новая формулировка. Объяснение отдельных
нарушений периодичности. Решение проблемы верхней границы
периодической системы, дробности атомных масс. Мировоззренческое и методологическое значение периодического закона.
31. Случайность научных открытий и закономерности в развитии химии
(философский аспект).
32. Три группы философских вопросов химии их влияние на дальнейшее
развитие химической науки.
33. Возникновение развитие органической химии в первой половине 19
века. Химия растительных и животных веществ (основоположники и объекты исследования) и учение о жизненной силе (представители). Первые
синтезы органических веществ. Доструктурные теории органических соединений. Теория химического строения А. М. Бутлерова и его предшественники. Роль и значение теории.
34. Успехи органического синтеза в конце 19 начале 20 веков. Развитие
химии красителей и химии элементоорганических веществ.
Развитие теоретической органической химии во второй половине 19 века.
35. Углубление теории химического строения. Объяснение строения ароматических и непредельных соединений, возникновение стереохимических представлений (авторы, формулировки, объекты исследования).
36. Успехи неорганической химии в конце 19 века. Координационные соединения. Ранние попытки определения их строения (авторы, модели).
Теория А. Вернера её положения и значение теории.
37. Становление и развитие физической химии в конце 18-19 веках. Теория растворов. Первые учения о растворах в конце 18 века (авторы, основные положения). Гидратная теория растворов. Осмотическая теория и
теория диссоциации ─ основа теории водных растворов (авторы и формулировки). Вклад российских химиков в теорию неводных растворов.
38. Становление и развитие физической химии в середине 19 века. Основоположники и главные представители химической термодинамики. Их
основные заслуги и достижения. Законы термодинамики. Значение химической термодинамики в дальнейшем развитии химии и химической технологии.
39. Зарождение и развитие химической кинетики в середине 19 века. Основные представители данного научного направления и их вклад в развитие кинетических исследований. Значение этих достижений.
40. Открытие и теоретическое объяснение сложного строения атома (авторы, этапы). Открытие электрона. Значение этих достижений для развития химии.
41.
Особенности развития химии в 20 веке и их методологическое
значение.
42. История синтеза новых элементов: технеция, прометия, астата, франция (авторы, условия получения, значение для науки).
43. История синтеза трасурановых элементов 93-100. Методы синтеза и их
авторы, основные лаборатории по проведению работ. Периодизация
работ. Значение новых элементов для периодической системы.
44. Успехи неорганической химии в конце 19 начале 20 века. Открытие
новых элементов: фтора, германия, инертных газов, радия, полония (авторы, особенности работы, значение открытий).
45. Успехи органического синтеза в конце 19 начале 20 веков. Развитие
химии лекарственных веществ, непредельных соединений, химии углеводов и пептидов.
46. Открытие строения двойной спирали ДНК. Предъистория, авторы, методы работы. Значение работы для химии и билогии.
47. Вклад Российских и советских ученых в развитие химической технологии в первой половине 20 века. Совершенствование производства серной кислоты, переработки топлив, синтеза эластомеров.
Автор: Коротеев Александр Михайлович, доцент
Контрольные задания одобрены на заседании кафедры органической химии от «08» сентября 2014г., протокол № 1.
И.о.Зав. кафедрой
«___»____________2014г.
Грачев М. К.