农科基础化学课程教学大纲.docx
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农科基础化学课程教学大纲
农科基础化学课程教学大纲
第一部分 大纲说明
一、课程性质、任务与教学目的
农科基础化学课程是中央广播电视大学根据培养目标和课程设置的为农科各专业开设的重要基础课程。
课内学时108（含实验学时36），共计6学分。
化学，是现代生物科学的基础，是现代农业科技工作者知识结构的重要组成部分。
因此，农科基础化学是农科各专业大专必修的重要基础课程。
通过学习，使学生了解和掌握与农科各专业有关的化学基本知识、基本原理及基本实验技能，了解这些知识、理论和技能在农业上的应用，培养分析和解决涉及化学实际问题的能力，为今后的学习和工作打下一定的化学基础。
本课程的教学任务：
农科基础化学的第一部分以化学的基本理论、基础知识为中心，以误差及四大平衡反应为主线，学习酸碱、沉淀、氧化还原、配位平衡和滴定分析及初步仪器分析的内容；第二部分以有机化合物的结构和命名，学习各类有机化合物的重要反应和基本反应规律。
本课程的教学目的：
通过本课程使学生掌握无机与分析化学的基本知识，基本方法和操作技能，建立准确的“量”的概念；掌握有机化合物的结构、性质、反应的基本规律、重要的有机反应，并能应用所学的理论知识解决简单的实际问题。
通过本课程的学习使学生掌握必要的化学知识和化学方法，以化学知识为依托，培养学生的自然科学素养，锻炼学生分析问题、解决问题的能力，为后继课程的学习打好基础。
二、与相关课程的衔接
农科基础化学是农科各专业大专必修的重要基础课程，从知识内容上涉及到植物类、生命类、动物类、食品类等等诸多领域的学科知识。
三、课程教学的基本要求
1．农科基础化学属于基础性学科，课程教学时，应坚持理论与实验相结合的原则，把传授知识和培养实验动手结合起来，达到学以致用的目的。
2．采用多种教学资源，激发学生的学习兴趣，满足学生学习的个性化要求。
3．安排形成性考核，关注教学过程的监控、评价和反馈。
四、教学方法与形式
1．按照“中央广播电视大学人才培养模式改革和开放教育”的学习方式，教学以学生自主学习为主，多种形式的辅导为辅。
2．文字教材是教学的根本依据，体例合理，重点突出，是学生必备和必读的文本。
3．录像教材是形象、生动地展现课程内容的辅助教材，它帮助学生理解和掌握课程内容。
4．IP课件、网上答疑、课程论坛、电话、信件、面授辅导、文字辅助教材等多种教学形式，可以提供及时、有效的学习支持服务，帮助学生解决学习中遇到的困难。
5．鼓励学生创造性思考，可以采用小组讨论、互助学习等形式培养学生分析、解决问题的能力。
五、教学要求的层次
各章教学要求分为重点掌握、一般掌握和一般了解三个层次，重点掌握的是本章的核心内容，一般掌握的为基本内容，一般了解为拓展性内容。
考试以重点掌握和一般掌握内容为主，一般了解内容不考或仅占很小比例。
第二部分 媒体使用和教学过程建议
一、各章学时分配
课内学时为108学时，其中实验学时为36学时。
学时分配见下表：
章节
教学内容
学时分配（学时）
1
溶液和胶体
3
2
化学平衡
3
3
分析化学概述
6
4
酸碱平衡与酸碱滴定法
6
5
沉淀溶解平衡与沉淀滴定法
4
6
配位平衡与配位滴定法
6
7
氧化还原反应与氧化还原滴定法
5
8
吸光光度法
3
9
有机化合物的基础知识
3
10
有机化合物的分类和命名
3
11
有机化合物分子的空间形象（立体化学）
3
12
烃和芳香烃的重要反应
6
13
卤代烃、醇、酚、醚的重要反应
6
14
醛、酮的重要反应
6
15
羧酸与胺的重要反应
5
16
糖与氨基酸的结构及重要反应
4
72
二、教学资源
1．文字教材
文字教材为《农科基础化学》，是本课程的主教材。
文字教材包括教学大纲中所要求的全部内容，是教与学的主要依据，也是编制录像教材的基础。
2．录像教材
录像教材是文字教材的导读、拓展、深化和补充。
拟采用重难点讲授形式，尽量做到教学形式的形象、生动、直观、简洁，有利于提高学生学习效果。
3．推荐使用教材：
中央广播电视大学主编的《农科基础化学》及配套音像资料。
三、教学过程建议
1．收看录像教材（电视课）
收看录像教材（电视课）是本课程重要的教学环节，主要作用是引导学生学习、掌握本课程的重点、难点，帮助学生归纳、总结主要的课程内容。
2．面授与自学
面授应当根据本教学大纲的要求，以文字教材为主，结合录像教材，进行讲解和讨论。
学生可组成学习小组进行学习，以文字教材为主要教学媒体，结合收看录像教材，参加面授辅导等进行自学。
3．实验
实验是本课程教学的重要环节。
各地可根据当地的实际情况，安排学生进行实验，并结合本课程中所学知识，加强理论知识的理解和提高动手的能力。
4．形成性考核和考试
形成性考核成绩占总成绩的30%。
包括作业、实验，以及参加学习小组活动和集中辅导答疑、出勤情况等。
考试成绩占总成绩的70%。
形成性考核每次成绩满分为100分，形成性考核成绩的平均数乘以30%再加上考试成绩的60%为课程总成绩。
课程成绩按百分制记分，60分为及格。
第三部分 教学内容和教学要求
第一章 溶液和胶体
教学内容：
一、溶液的浓度
1．物质的量浓度
2．质量摩尔浓度
3．物质的量分数
4．溶液的配制
二、稀溶液的依数性
1．溶液的蒸汽压下降
2．溶液的沸点升高
3．溶液的凝固点降低
4．溶液的渗透压
三、胶体溶液
1．胶体溶液的性质
2．胶团结构
3．溶胶的稳定性和聚沉
教学要求：
重点掌握：
浓度计算以及各种浓度间的换算、稀溶液的依数性及应用条件、简单计算；简单胶团结构的表示方法。
一般掌握：
胶体溶液的性质。
一般了解：
了解胶体溶液的特点及影响其稳定性的因素，了解胶体溶液的聚沉。
第二章 化学平衡
教学内容：
一、化学反应速率
二、化学平衡与化学平衡常数
1．化学平衡常数的表达式
2．化学平衡常数的意义
3．化学平衡常数的应用
三、化学平衡的移动
1．浓度对化学平衡的影响
2．压力对化学平衡的影响
3．温度对化学平衡的影响
教学要求：
重点掌握：
掌握化学平衡常数的意义、表达式、简单化学平衡计算。
一般掌握：
各种影响化学平衡移动的因素。
一般了解：
化学反应速率。
第三章 分析化学概述
教学内容：
一、分析化学的任务、方法
1．分析化学的任务
2．分析化学的方法
二、定量分析中的误差
1．误差的来源及减免方法
2．准确度与误差
3．精密度与偏差
4．准确度与精密度关系
三、数据处理
1．偏差的计算
2．平均值的置信区间
3．可疑值的取舍
四、有效数字及其运算规则
1．有效数字的位数及修约
2．有效数字的运算
五、滴定分析
1．滴定分析基本概念与方法特点
2．滴定分析对化学反应的要求与滴定方式
3．标准溶液
4．滴定分析的计算
教学要求：
重点掌握：
误差来源及减免，准确度和精密度的概念，滴定分析的方法、化学计量点、滴定终点、标准溶液和基准物质等概念。
一般掌握：
简单的数据处理方法。
一般了解：
平均值的置信区间。
第四章 酸碱平衡与酸碱滴定法
教学内容：
一、酸碱质子理论
1．质子酸碱的概念
2．酸碱反应
二、酸碱平衡的移动
1．稀释作用
2．同离子效应
三、水溶液中酸度的计算
1．质子条件式
2．一元弱酸、弱碱溶液酸度的计算
3．多元弱酸、弱碱溶液酸度的计算
4．两性物质溶液酸度的计算
5．缓冲溶液
四、酸碱滴定法
1．酸碱指示剂
2．酸碱滴定曲线和指示剂的选择
3．酸碱滴定法的应用
教学要求：
重点掌握：
一元弱酸碱的离解平衡、溶液pH计算、滴定曲线、滴定突跃范围和指示剂选择。
一般掌握：
简单缓冲溶液的性质、组成及酸度的近似计算，多元酸和碱的化学计量点pH计算，判断有几个突跃及指示剂选择。
一般了解：
了解质子酸碱理论和共轭酸碱的概念。
第五章 沉淀溶解平衡与沉淀滴定法
教学内容：
一、溶度积常数
1．溶度积常数
2．溶度积与溶解度
3．溶度积规则
二、沉淀的生成和溶解
1．沉淀的生成
2．沉淀的溶解
三、沉淀滴定法
1．莫尔法
2．佛尔哈德法
3．法扬斯法
教学要求：
重点掌握：
溶度积、溶解度、同离子效应相关简单计算。
一般掌握：
溶度积原理，能够掌握沉淀生成与溶解的条件，银量法的条件及应用。
一般了解：
了解沉淀滴定法的应用。
第六章 配位平衡与配位滴定法
教学内容：
一、配位化合物的基本概念
1．配位化合物的组成
2．配位化合物的命名
二、配位平衡
1．配合物的稳定常数
2．配位平衡移动
三、配位滴定法
1．EDTA的性质
2．条件稳定常数
3．配位滴定曲线
4．金属指示剂
5．配位滴定法应用
教学要求：
重点掌握：
配位化合物的基本概念、配离子稳定常数概念和配位平衡的简单计算。
一般掌握：
配位滴定的原理和指示剂的作用，酸效应系数及控制溶液pH的重要意义，用条件稳定常数判断滴定可能性。
一般了解：
配位化合物的命名原则。
第七章 氧化还原反应与氧化还原滴定法
教学内容：
一、氧化还原反应
1．基本概念
2氧化还原反应方程式的配平
二、电极电势及其应用
1．原电池
2．电极电势
3．能斯特公式
4．电极电势的应用
三、氧化还原滴定法
1．条件电极电势
2．氧化还原滴定曲线
3．氧化还原滴定中的指示剂
4．常见氧化还原滴定法
教学要求：
重点掌握：
电极电势及能斯特公式。
一般掌握：
常见氧化还原滴定法。
一般了解：
氧化数、氧化与还原、氧化还原电对等基本概念，利用离子-电子法配平氧化还原反应式的方法。
第八章 吸光光度法
教学内容：
一、吸光光度法的基本原理
1．光的基本性质
2．光的选择性吸收
二、吸光光度法和仪器
1．朗伯-比尔定律及其影响因素
2．吸收曲线
3．仪器
三、显色反应与分析条件的选择
1．显色反应的要求
2．显色反应条件的选择
3．分析条件的选择
四、吸光光度法的应用
教学要求：
重点掌握：
朗伯-比耳定律及应用。
一般掌握：
显色反应与分析条件的选择。
一般了解：
吸光光度法的应用。
第九章 有机化合物的基础知识
教学内容：
一、有机化合物及其特点
1．有机化合物的定义
2．有机化合物的特点
二、有机化合物的分子结构
1．共价键
2．价键理论
3．分子轨道理论
三、有机化合物的结构特点及成键性
1．经典的结构理论
2．有机分子的几何形象
3．分子结构的表示方法
4．杂化轨道理论
四、共价键的属性
1．键能
2．键长
3．键角
4．键的极性
四、有机化合物的物理性质与结构的关系
1．沸点
2．熔点
3．溶解性
4．颜色
五、有机化合物的一般研究方法
1．分离提纯
2．定性与定量分析
3．确定化合物的结构
六、如何学习有机化学
教学要求：
重点掌握：
有机化合物的结构中碳原子的sp3、sp2、sp杂化；有机化合物的结构与熔点、沸点和溶解度的关系。
一般掌握：
有机化合物的特点及其酸碱性。
第十章 有机化合物的分类和命名
教学内容：
一、碳链化合物的分类和命名
1．饱和烷烃化合物
2．不饱和化合物-烯烃、二烯烃和炔烃
二、碳环化合物的分类和命名
1．脂环化合物
2．芳香环化合物
3．杂环化合物
三、各类官能团化合物的分类和命名
1．官能团的分类
2．官能团的命名
（1）醇、酚、醚的命名
（2）醛、酮的命名
（3）羧酸及其衍生物的命名
（4）胺的命名
教学要求：
重点掌握：
各类有机化合物的系统命名方法。
一般掌握：
有机化合物的普通命名法。
第十一章 有机化合物分子的空间形象
教学内容：
一、碳碳单键的旋转性
二、取代基在平面分子中的取向
1．烯烃的顺反异构
2．环己烷的构象
三、分子的不对称性
1．偏振光与比旋光度
2．旋光性与分子结构的关系
3．构型的表示方法
教学要求：
重点掌握：
碳碳单键的旋转的纽曼投影式；烯烃的顺反异构；环已烷的优势构象；旋光异构的构型表示。
一般掌握：
构象异构、顺反异构和旋光异构的本质。
第十二章 烃和芳香烃的重要反应
教学内容：
一、饱和烃的化学性质
1．卤代反应
2．氧化反应
二、不饱和烃的化学性质
1．加成反应
2．氧化反应
3．金属炔化物的生成
4．诱导效应与共轭效应
三、芳香烃的化学性质
1．取代反应
2．氧化反应
3．苯环取代的定位规则
教学要求：
重点掌握：
烷烃的卤代反应；烯烃和炔烃的加成反应、氧化反应；芳香烃的取代反应。
掌握烯烃和炔烃的鉴别反应。
一般掌握：
苯环取代的定位规则。
第十三章 卤代烃、醇、酚、醚的重要反应
教学内容：
一、卤代烃的化学性质
1．取代反应
2．消除反应
3．与金属镁的反应
4．卤原子的化学活性与结构的关系
二、醇的化学性质
1．与金属钠反应
2．酯化反应
3．脱水反应
4．氧化反应
5．与氢卤酸反应
三、酚的化学性质
1．酸性
2．苯环上的取代
3．与三氯化铁反应
四、醚的化学性质
1．钅羊盐的形成
2．过氧化合物的形成
教学要求：
重点掌握：
卤代烃的取代和消除反应；醇的酯化、脱水、氧化、与氢卤酸的反应；酚的酸性、苯环上取代反应；醚的钅羊盐生成。
掌握卤代烃、醇、酚的鉴别。
一般掌握：
理解卤代烃、醇、酚、醚之间的转变。
第十四章 醛、酮的重要反应
教学内容：
一、醛、酮的加成反应
1．与氢氰酸的加成
2．与亚硫酸氢钠的加成
3．与醇的加成
4．与格氏试剂的反应
5．与羰基试剂的反应
二、醛、酮的α-H反应
1．羟醛缩合反应
2．碘仿反应
三、醛的氧化反应
1．与强氧化剂的反应
2．与弱氧化剂的反应
四、醛、酮的还原反应
1．还原成醇
2．还原成烃
五、醛的歧化反应
教学要求：
重点掌握：
醛、酮的加成、α-H反应；醛的氧化、歧化反应；醛、酮的还原酚反应。
掌握不同类型结构醛、酮的的鉴别。
一般掌握：
了解醛、酮加成反应的本质和特点。
第十五章 羧酸与胺的重要反应
教学内容：
一、羧酸及其衍生物的化学性质
1．羧酸的酸性
2．羧酸分子中的羟基被取代
3．还原反应
4．酯与酰胺的水解反应
二、取代酸的化学性质
1．酸性
2．氧化与还原
三、胺的化学性质
1．碱性
2．烷基化反应
3．酰基化反应
4．与亚硝酸的反应
5．芳香胺的反应
教学要求：
重点掌握：
羧酸与取代酸酸性变化规律；胺的碱性变化规律；羧酸的取代和还原反应；取代酸的氧化还原反应。
一般掌握：
了解胺与亚硝酸的反应。
第十六章 糖与氨基酸的结构及重要反应
教学内容：
一、糖的结构与化学性质
1．单糖的结构
（1）单糖的开链结构
（2）单糖的环状结构
（3）单糖的哈沃斯透视式
2．单糖的化学性质
（1）氧化反应
（2）成脎反应
3．二糖与淀粉的结构
二、氨基酸的结构与化学性质
1．氨基酸的分类与结构
2．氨基酸的化学性质
（1）两性和等电点
（2）成肽
（3）呈色反应
教学要求：
重点掌握：
单糖的开链与环状结构；单糖的氧化和成脎反应；还原性二糖和非还原性二糖的结构特点；氨基酸的两性和等电点。
掌握糖的鉴别。
一般掌握：
了解二糖和多糖化合物的结构和性质。
实验部分
一、实验室规则与安全
二、意外事故的处理
1．实验室救护常识
2．实验室消防常识
三、实验记录与实验报告
四、常用玻璃实验仪器介绍
五、实验基本操作
1．玻璃仪器的洗涤和干燥
2．加热与冷却
3．试剂的取用方法
4．台秤及分析天平的使用简介
5．重结晶
6．萃取
7．回流
8．过滤
9．萃取
10．滴定分析常用仪器的使用
11．熔点的测定
实验1仪器认知、洗涤和干燥
实验2称量练习
实验3溶液的配制
实验4粗食盐的提纯
实验5溶液定容及移取
实验6酸碱比较滴定
实验7盐酸标准溶液的配制与标定
实验8碱样总碱度的测定
实验9食醋中总酸度的测定
实验10醋酸离解常数及电离度的测定
实验11乙醇的蒸馏及沸点的测定
实验12苯甲酸的重结晶及熔点测定
实验13乙酸乙酯的制备
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