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.
-
Азимов А. Краткая история химии. Развитие идей и представлений в химии. М.: Мир,1983.- 187 с.
-
Волков В.А., Вонский Е.В., Кузнецова Г.И. Выдающиеся химики мира. М.: Высш. шк., 1991.-656 с.
-
Всеобщая история химии. История классической органической химии. М.: Наука, 1992.- 448 с.
-
Всеобщая история химии. Становление химии как науки М,: Наука, 1983.- 464 с.
-
Всеобщая история химии. Возникновение и развитие химии с древнейших времен дл XVII века М,: Наука, 1980.- 399 с.
-
Джуа М. История химии. М.: Мир, 1975.- 474с.
-
Манолов К. Великие химики: в 2-х томах, М.: Мир,1977.
-
Соловьев Ю.И. История химии (Развитие химии с древнейших времен до конца Х1Х в.). М.: Просвещение,1983.- 367с.
-
Соловьев Ю.И., Трифонов Д.Н., Шамин А.Н. История химии (Развитие основных направлений современной химии). М.: Просвещение,1984.- 335с.
-
Шамин А.Н. История биологической химии. Формирование биохимии. М,: Наука, 1983.- 262 с.
-
Штрубе В. Пути развития химии: в 2-х томах. М.: Мир, 1984.
Тематический план практических (семинарских) занятий:
№ п/п раздела
|
№ п/п
|
Тема занятия
|
Кол-во часов
|
Формы текущего контроля
успеваемости
|
1
|
1
|
Химия в Древнем мире, в Средние века и в эпоху Возрождения
|
4
|
Собеседование,
реферат
|
2
|
Алхимический период в истории химии: греко-египетский, арабский и западно-европейский.
|
2
|
Собеседование,
реферат
|
3
|
Возникновение химии как науки
|
2
|
Собеседование,
реферат
|
4
|
Химия в XVII — XVIII вв.
|
4
|
Собеседование,
реферат
|
5
|
Создание атомно-молекулярного учения
|
4
|
Собеседование,
реферат
|
6
|
Учение о периодичности
|
4
|
Собеседование,
реферат
|
7
|
Возникновение и развитие физической химии
|
4
|
Собеседование,
реферат
|
8
|
Становление и развитие органической химии
|
4
|
Собеседование,
реферат
|
9
|
Становление биохимии и развитие молекулярной биологии
|
4
|
Собеседование,
реферат
|
2
|
10
|
Методологические проблемы химии
|
4
|
Собеседование,
реферат
|
|
|
Итого
|
36
|
|
Вопросы к семинарам, темы рефератов
1. «Химия в Древнем мире, в Средние века и в эпоху Возрождения»
-
Химические ремесла до начала новой эры, в эллинистический период и в первые века новой эры в Древнем Риме и других странах.
-
Возникновение и развитие натурфилософских представлений о веществе. Учение о веществе в Древней Индии и Древнем Китае.
-
Учение Эмпедокла о четырех стихиях.
-
Атомистическое учение Левкипа и Демокрита.
-
Химия Аристотеля.
Темы рефератов:
-
Мифологические истоки учения об элементах.
-
Возникновение понятия об элементе в Милетской школе.
-
Химия Аристотеля.
-
Химические знания в Европе XIII-XV веков.
2. Химические знания в Средние века. Алхимия.
-
Химические знания во II-VI веках. Греко-египетский период алхимии.
-
Химические знания арабов (VII-XII века).
-
Химические знания в средневековой Европе.
Темы рефератов:
Алхимия в средневековом природознании.
3. «Возникновение химии как науки»
-
Период зарождения научной химии. Йатрохимия и техническая химия в XVI веке.
-
Развитие металлургии и химических производств.
4. Химия в XVII — XVIII вв.
-
Возрождение атомистики
-
Атомистические концепции XVII в. и их влияние на формирование корпускулярной теории вещества Бойля.
-
Корпускулярная теория Бойля и ее значение для химии.
-
Теория флогистона.
-
Развитие методов аналитической химии. Пневматическая химия.
-
Новая система химических знаний. Химическая революция.
-
Открытие кислорода, разработка новой теории кислот. Создание кислородной теории горения Лавуазье.
-
Разработка новой химической номенклатуры.
Темы рефератов:
-
Место химии в естествознании Нового времени. Работы Бойля.
-
Становление и крах теории флогистона.
-
Химическая революция Лавуазье.
5. «Создание атомно-молекулярного учения»
-
Химическая атомистика. Атомистическая теория Дальтона
-
Стехиометрические аспекты химической атомистики в работах Берцелиуса.
-
Система атомных весов и химических формул Берцелиуса.
-
Молекулярная теория.
-
Закон простых объемных отношений и его роль в развитии химической атомистики.
-
Гипотеза Авогадро.
-
Создание учения о валентности. Валентность и химическая связь.
Темы рефератов:
-
Дальтон и его роль в создании химической атомистики.
-
Якоб Берцелиус и его вклад в становление химии XIX века.
-
Учение о валентности: создание, развитие.
6. «Учение о периодичности»
-
Классификация химических элементов до открытия периодического закона
-
Открытие периодического закона. Создание учения о периодичности.
-
Утверждение периодического закона. Открытие предсказанных Менделеевым элементов (галлия, скандия, германия).
-
Физическое обоснование закона периодичности и разработка формальной теории периодической системы. Открытие электрона и появление первых атомных моделей.
-
Вопросы структуры периодической системы.Открытие радиоэлементов, явления изотопии.
-
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:
-
Проблема верхней границы периодической системы элементов.
-
Различные варианты изображения периодической системы элементов: достоинства и недостатки.
7. «Возникновение и развитие физической химии»
-
Накопление фактического материала, легшего в основу физической химии в XVIII веке. Работы Ломоносова.
-
Законы газового состояния. Кинетическая теория.
-
Возникновение термохимии и химической термодинамики.
-
Развитие теории растворов, теории электролитической диссоциации и развитие электрохимии.
-
Химическая кинетика. Учение о катализе.
-
Возникновение и развитие коллоидной химии.
8. «Становление и развитие органической химии».
-
Возникновение органической химии как науки.
Начало систематических аналитических исследований органических веществ.
Создание первых теорий органической химии.
«Старая» и «новая» теории типов.
-
Создание теории химического строения.
Стереохимия.
-
Классический органический синтез.
Изучение основных классов органических соединений.
Возникновение органического синтеза.
Роль химического синтеза в обосновании теории химического строения и других теоретических концепций.
-
Открытие новых методов получения соединений различных классов.
9. «Становление биохимии и развитие молекулярной биологии»
-
Формирование биологической химии.
Изучение природы жиров, углеводов и белков.
-
Изучение природы биокатализаторов и биокаталитических процессов.
-
Изучение основных этапов обмена веществ.
-
Молекулярная биология.
-
Биоорганическая химия.
10. «Методологические проблемы химии»
-
Происхождение термина «химия». Многозначность этого понятия.
-
Соотношение химии и других разделов естествознания.
-
Важнейшие понятия в химии.
-
Дедукция и индукция в науке. Понятия и законы. Эмпирический характер химии.
-
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
|
Великие химики
|
|
|
|
Бойль
|
Бертло
|
Парацельс
|
Агрикола
|
Лавуазье
|
Бутлеров
|
Ван-Гельмонт
|
Шталь
|
Дальтон
|
Оствальд (НП-1909 Химия)
|
Ломоносов
|
Кавендиш
|
Берцелиус
|
Аррениус (НП-1903 Химия)
|
Пристли
|
Шееле
|
Кекуле
|
Нернст (НП-1920 Химия)
|
Пруст
|
Авогадро
|
Менделеев
|
Фишер (НП-1902 Химия)
|
Фарадей
|
Гофман
|
Гиббс
|
Вернер (НП-1913 Химия)
|
Байер (НП-1905 Химия)
|
Вильштеттер (НП-1915 Химия)
|
Вант-Гофф (НП –1901 Химия)
|
Склодовская-Кюри (НП-1903 Физика, 1911 Химия)
|
Дебай (НП-1936 Химия)
|
Семенов (1956) химия
|
Полинг (НП-1953 Химия)
|
Ленгмюр (НП-1932 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
|
Физика
|
Химия
|
Физиология и медицина
|
1998
|
Роберт Лафлин (США)
Хорст Штёрмер (Германия) Дэниэл Цуи (США)
"за открытие нового вида квантовой жидкости, в которой возбужденные состояния имеют дробный электрический заряд"
|
Уолтер Кон (США)
"за разработку теории функционала плотности"
Джон Попл (Великобритания)
"за развитие вычислительных методов в квантовой химии"
|
Роберт Фёрчготт (США)
Луис Игнарро (США)
Ферид Мурад (США)
"за открытия, касающиеся роли оксида азота как сигнальной молекулы
в сердечно-сосудистой системе"
|
1999
|
Г. Хоофт, М. Вельтман (Голландия)
"за разработку математического аппарата единой теории электромагнитного
и слабого взаимодействий
|
Ахмед Зевейл (США)
"за исследования химических реакций в реальном масштабе времени
с помощью фемтосекундной спектроскопии (10-15 – 10-12 с)"
|
Гюнтер Блобел (США)
"за открытие механизма доставки и размещения в живой клетке
необходимых ей белков (топогенез)"
|
2000
|
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"
|
Алан Дж. Хигер (Alan J. Heeger), США, Алан МакДиармид (Alan G. MacDiarmid),США,
Хидеки Ширакава (Hideki Shirakawa), Япония
"за открытие и разработку проводящих полимеров"
|
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
|
2001
|
Эрик Корнелл (США)
Вольфганг Кеттерле (Германия)
Карл Виман (США)
"за осуществление конденсации Бозе-Эйнштейна в разреженных газах атомов щелочных металлов и за фундаментальные исследования свойств
таких конденсатов"
|
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"
|
2002
|
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 излучения"
|
Джон Фенн (США), Коити Танака (Япония) "за разработку методов мягкой десорбционной ионизации для масс-спектрометрического 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"
|
2003
|
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"
|
2004
|
|
Аарон Чихановер (Израиль)
Авраам Гершко (Израиль)
Ирвин Роуз (США)
"за открытие убиквитин-зависимой деградации белков"
|
Ричард Эксел (США)
Линда Бак (США)
"за исследования обонятельных рецепторов и организации системы
органов обоняния"
|
Достарыңызбен бөлісу: |