Химия – важнейшая естественно-научная дисциплина для формирования научного мировоззрения. Ее изучение играет важную роль в развитии образного и прикладного мышления, творческом росте будущих специалистов. Важную роль химия играет в жизни каждого человека, его практической деятельности. Велико значение науки о веществе в биологических и технических науках, развитие и исследование которых немыслимо без понимания процессов превращения веществ.
Химические реакции протекают во многих производственных процессах (окисление, коррозия и т.д.), протекают при работе установок и машин. Глубокое понимание законов химии и их применение позволяют, как совершенствовать существующие, так и создавать новые процессы, машины и установки, приборы. Без понимания химических процессов невозможно обеспечить эффективную работу производств, повысить производительность труда и качество продукции, получать новые материалы. Изучение механизмов химических реакций позволяет выбрать рациональные методы охраны окружающей среды, создавать новые безвредные процессы.
Химизация народного хозяйства является одним из важнейших путей интенсификации агропромышленного комплекса.
В существующих условиях организации системы образования, когда значительное количество часов изучаемой дисциплины отводится на самостоятельную работу студентов, эффективное методическое обеспечение дисциплины играет важнейшую роль. Оно позволяет методически грамотно обеспечить учебную деятельность, вовремя прийти на помощь обучающемуся, который эту деятельность осуществляет, методически грамотно устранить затруднения, предоставить обоснованные ответы на возникающие вопросы. Все это служило предпосылкой к написанию данного учебного пособия. Оно включает химические дисциплины, которые изучают студенты аграрного вуза на кафедре химии ФГБОУ ВПО ОрелГАУ. Это общая и неорганическая, аналитическая, органическая, физическая и коллоидная химия.
Настоящее учебное пособие составлено в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта Российской Федерации по группе направлений подготовки и специальностей: «Сельское и рыбное хозяйство» и примерными рабочими программами цикла вышеуказанных химических дисциплин.
Реализуемые активные методы обучения позволяют приобретать знания не только в процессе традиционного аудиторного обучения, но и в самостоятельной и исследовательской деятельности. Только в этом случае они приобретают личностный смысл, становятся достоянием студента. В ходе самостоятельной работы у студентов происходит формирование навыков, знаний и умений, что в дальнейшем обеспечивает усвоение теоретического материала, развитие интереса к творческой работе, способности решать учебные, научные, профессиональные задачи, умение работать с учебной и научной литературой, способность принимать ответственные и конструктивные решения.
Каждая глава состоит из следующих разделов: введение, тестовые задания, задачи и упражнения, итоговые контрольные работы, список научной и методической литературы, Интернет-ресурсов, необходимых для подготовки к аудиторным занятиям и самостоятельной работе. Такое построение материала позволяет студентам свободно ориентироваться в изучаемых темах и вопросах, четко представлять предъявляемые к нему требования, а также логически и последовательно изучать вопросы химии на протяжении всех лет обучения.
Процесс контроля полученных знаний обучающихся является одной из наиболее трудоемких операций в процессе обучения. В сложившейся системе обучения тестовые задания являются одной из быстрых и эффективных форм контроля знаний студентов. Авторы предлагают тестовые задания по основным темам изучаемых химических дисциплин, что позволяет проводить предварительный, текущий, тематический, итоговый контроль знаний.
Все химические дисциплины имеют свои характерные особенности, область применения, и в методическом пособии каждый раздел отражает не только основные понятия и закономерности, но и специфику изучаемого предмета.
Основы химических знаний и понятий рассматриваются в курсе общей и неорганической химии, которая является начальной базой для усвоения последующих химических, а также специальных дисциплин, и основополагающей для понимания химических, биологических аспектов, явлений и процессов различных отраслей народного хозяйства. Изучение основных химических законов и закономерностей, отличительных характеристик химических элементов и их соединений позволяет сформировать естественнонаучную целостную картину окружающего мира. Многообразие задач и упражнений, тестовых заданий позволяет развивать многогранную личность студента, как будущего специалиста.
Значение органической химии настолько велико, что невозможно представить жизнь современного общества без использования достижений этой науки. Несмотря на серьезные экологические проблемы, химизация для сельского хозяйства страны будет предусматривать широкое использование удобрений, пестицидов, химических кормовых добавок, консервантов кормов, полимеров и другой химической продукции, обеспечивая за счет этого общий рост сельскохозяйственного производства, улучшения качества и сохранности сельскохозяйственной продукции.
Исключительно велика роль органической химии для биологии. Все живое построено, в основном, из органических веществ, и обмен веществ, составляющий основу жизнедеятельности, представляет собой превращение, главным образом, органических соединений.
Целью аналитической химии является получение знания о количественном и качественном составе определяемого вещества. Поэтому важно не только методически правильно выполнить анализ, но и научиться рассчитывать количество и состав определяемого вещества в граммах и процентах. Типы задач, с которыми можно встретиться в количественном анализе, разнообразны, но для того, чтобы научиться решать их, необходимо овладеть сравнительно небольшим числом общих приемов, применяемых в химических расчетах. При выполнении тестовых заданий и решении расчетных задач и упражнений надо ясно представлять себе сущность того метода анализа или определения, к которому относится данное задание, уметь написать уравнение и понимать значение каждой величины. Поэтому, прежде чем приступить к выполнению задания, следует ознакомиться с соответствующими разделами количественного и качественного анализа, получить теоретическую подготовку.
Физическая химия позволяет предвидеть направление химической реакции, рассчитать выход продуктов, понять сущность химических процессов лежащих в основе сельскохозяйственного производства. По физической и коллоидной химии представлены тестовые задания, задачи по наиболее значимым разделам предмета: термодинамика, химическая кинетика, растворы неэлектролитов и электролитов, дисперсные системы.
Предлагаемые, тесты, задачи и упражнения по химическим дисциплинам предназначены для контроля занятий и самостоятельной работы студентов нехимических специальностей и направлений подготовки аграрных вузов.
Учитывая степень общей значимости химических дисциплин, а также значительное количество часов учебного плана, отводимых на самостоятельную внеаудиторную работу, развитие методического обеспечения представляется актуальным и востребованным на современном этапе реформирования российской системы образования.