«Примерная основная образовательная программа высшего профессионального образования Направление подготовки 110500 Садоводство утверждено приказом Минобрнауки России от 17 сентября 2009 г. № 337 (постановлением ...»

Функции нескольких переменных, частные производные, безусловный и условный экстремумы.

2.6. Контрольная работа, промежуточное тестирование Классическое определение вероятности события. Теоремы сложения и умножения вероятностей. Повторные независимые испытания. Формула Бернулли Дискретные случайные величины, числовые характеристики и Непрерывные случайные величины, числовые характеристики 3.3. непрерывной случайной величины. Нормальный закон распределения 3.4. Контрольная работа, промежуточное тестирование 7. Примерная тематика курсовых проектов (работ) – не предусмотрено 8. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:

а). основная литература 1. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика – М.: Высшая школа, 2. Демидович Б.П., Кудрявцев В.А. Краткий курс высшей математики – М.: АСТ, 2005.

3. Демина Т.Ю., Иванцова Н.Н., Неискашова Е.В. Высшая математика. Индивидуальные задания – М.: Изд-во РГАУ–МСХА, 2008.

4. Демина Т.Ю., Неискашова Е.В. Математика. Сборник задач – М.: Изд-во РГАУ–МСХА, 5. Золотаревская Д.И. Сборник задач по линейной алгебре – М.: Изд-во МСХА, 2004.

6. Золотаревская Д.И., Неискашова Е.В., Ульянова Н.И. Сборник задач по теории вероятностей – М.: Изд-во МСХА, 1998.

7. Минорский В.П. Сборник задач по высшей математике – М.: Изд-во ФИЗМАТЛИТ, 8. Проскуряков И.В. Сборник задач по линейной алгебре – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005.

9. Солодовников А.С., Бабайцев В.А., Браилов А.В. Математика в экономике. Ч. 1, 2. – М.:

Финансы и статистика, 2001.

10. Шипачев В.С. Высшая математика – М.: Высшая школа, 2003.

11. Шнейдер В.Е., Слуцкий А.И., Шумов А.С. Краткий курс высшей математики. Т. 1,2 – М.: Высшая школа, 1978.

б). дополнительная литература 1. Берман Г.Н. Сборник задач по курсу математического анализа – СПб.: Изд-во «Лань», 2. Гмурман В.Е. Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике – М.: Высшая школа, 2004.

3. Ильин В.А., Позняк Э.Г. Линейная алгебра – М.: Изд-во ФИЗМАТЛИТ, 2005.

4. Карасев А.И., Аксютина З.М., Савельева Т.И. Курс высшей математики для экономических вузов. Ч. 1, 2 – М.: Высшая школа, 1982.

5. Клетеник Д. В. Сборник задач по аналитической геометрии. – М.: Профессия, 2005.

6. Кремер Н.Ш. Математика для экономистов – М.: ЮНИТИ, 2006.

7. Кремер Н.Ш. Теория вероятностей и математическая статистика – М.: ЮНИТИ, 2006.

8. Куркова Е.И., Арапова М.М. Высшая математика. Решение задач. Ч. 2 – М.:

Учебно-изд. отдел «Земля России» экономического факультета, МСХА, 9. Лунгу К.Н., Норин В.П., Письменный Д.Т., Шевченко Ю.А. Сборник задач по высшей математике. 1,2 курсы/Под ред. С.Н. Федина – М.: Айрис-пресс, 2004.

10. Пискунов Н.С. Дифференциальное и интегральное исчисления. Т. 1, 2 – М.:ИНТЕГРАЛПРЕСС, 2004.

11. Письменный Д. Т. Конспект лекций по высшей математике. М.: Айрис-пресс, 2004.

12. Солодовников А.С. Теория вероятностей – М.: ВЕРБУМ-М, 1999.

13. Стяжкина А. Г., Ульянова Н. И., Чайка Э Д., Чеснокова М. Л., Шиков А. Л. Высшая математика. Решение задач. Ч. I – М.: Учеб.-изд. отдел «Земля России» экономического факультета, МСХА, 1998.

14. Фихтенгольц Г. М. Курс дифференциального и интегрального исчисления. Т. 1,2,3 – М.:

Физматлит, 2001.

в) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы Поисковые системы: Yandex, Rambler, Google Свободная энциклопедия Википедия (http://ru.wikipedia.org) 9. Материально-техническое обеспечение дисциплины Учебный класс (аудитория), оснащенный оргтехникой.

10. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины При преподавании курса необходимо ориентироваться на современные образовательные технологии. Аудиторная и самостоятельная работы должны быть направлены на углубление и расширение полученных знаний, на закрепление приобретенных навыков и применение формируемых компетенций. Кроме того, рекомендуется использовать дифференцированное обучение и активные методы проверки знаний при проведении контрольных работ, тестирования. Это достигается, например, путем организации индивидуальной самостоятельной работы студентов.

При проведении промежуточной аттестации (зачета, экзамена), независимо от формы ее проведения (устной или письменной), важно учесть все виды работ, оценить уровень знаний студентов по всем разделам учебной дисциплины. С этой целью следует разработать и использовать рейтинговую систему оценки знаний студентов.

Примерный перечень экзаменационных вопросов должен доводиться до студентов в начале изучения дисциплины. При необходимости он может быть уточнен не позднее, чем за месяц до начала экзаменационной сессии. На его основе составляются экзаменационные билеты, утверждаемые заведующим кафедрой.

Разработчики:

Эксперт:

ПРИМЕРНАЯ ПРОГРАММА

Наименование дисциплины - ИНФОРМАТИКА Рекомендуется для направлений подготовки 110100 «Агрохимия и агропочвоведение»

110400 «Агрономия»

110500 «Садоводство»

110900 «Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции»

Квалификация (степень) выпускника – бакалавр 1. Цель и задачи дисциплины Целью дисциплины является освоение теоретических основ информатики и приобретение практических навыков переработки информации при решении задач по профилю будущей специальности.

Задачи дисциплины:

освоение базовых положений информатики;

изучение технических и программных средств информатики;

приобретение навыков постановки задач профессиональной деятельности и разработки алгоритмов их реализации;

изучение основ сетевых технологий и формирование навыков работы в среде сетевых информационных систем;

освоение средств защиты информации и приобретение навыков их применения.

2.Место дисциплины в структуре ООП Дисциплина входит в базовую часть математического и естественнонаучного цикла согласно учебного плана и ФГОС ВПО.

Дисциплина базируется на знаниях информатики средней школы.

Последующими дисциплинами являются дисциплины математического и естественнонаучного цикла, профессионального цикла.

3.Требования к результатам освоения дисциплины Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

владение культурой мышления, способности к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей е достижения;

способности понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования информационной безопасности, в том числе защиты государственной способности владеть основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации; иметь навыки работы с компьютером как средством управления информацией;

способности работать с информацией в глобальных компьютерных сетях.

В результате изучения дисциплины студент должен знать:

основные понятия и сущность информатики;

способы и средства представления данных и алгоритмов;

современное состояние и направления развития средств переработки назначение и технологии применения системного и прикладного Программного обеспечения персонального компьютера (ПК);

этапы решения функциональных и вычислительных задач;

технологии графического представления данных;

состав, функциональные возможности и технику применения пакетов прикладных программ;

методы и средства защиты информации в вычислительных системах и сетях;

уметь:

применять на практике теоретико-методологические положения информатики;

систематизировать, обобщать и представлять данные в удобном виде для их последующей переработки с использованием современных информационных технологий;

эффективно управлять ресурсами ПК;

осуществлять постановку функциональных и вычислительных задач по профилю будущей специальности;

принимать обоснованные решения по выбору технических и программных средств переработки информации;

эффективно использовать системное и прикладное программное обеспечение, в том числе офисоориентированные программные средства;

ППП статистической обработки данных;

эффективно использовать сетевые средства поиска и обмена информацией;

применять современные методы и средства архивирования и защиты информации;

иметь представление:

о тенденциях и перспективах развития технических и программных средств информатики;

о моделях данных и их типах;

о технологиях разработки программных продуктов;

о базах знаний и экспертных системах;

о тенденциях и перспективах развития сетевых информационных систем, систем искусственного интеллекта и средств мультимедиа.

4. Объем дисциплины и виды учебной работы Вид итогового контроля 5. Содержание дисциплины 5.1. Содержание разделов дисциплины 1. Основы информатики Информатизация общества: основные тенденции, задачи и перспективы.

Информационная культура специалиста. Цель, задачи и содержание курса.

Связь курса с другими учебными дисциплинами. История развития и место информатики среди других наук. Роль и значение курса в профессиональной подготовке специалиста.

Информатика как область человеческой деятельности и как наука о методах и средствах переработки информации. Основные понятия и компоненты информатики.

Информация: понятие, свойства. Адекватность информации, меры количества информации. Классификация информации. Экономическая информация.

Понятие информационного объекта. Кодирование информации. Данные: понятие, атрибутивный аспект данных. Структурирование данных. Показатель и его характеристики. Понятие модели данных. Типы моделей данных.

Информационные процессы: сущность, основные понятия. Характеристика и классификация информационных процессов. Понятия «информационные ресурсы», «информационные технологии», «информационные системы».

Тенденции развития информационных систем и технологий. Роль информационных технологий в повышении эффективности управления АПК.

2. Технические средства информатики Назначение и области применения ЭВМ. Классификация ЭВМ. Эволюция ЭВМ, поколения, элементная база. Основные функции ЭВМ. Принципы построения ЭВМ. Архитектура фон Неймана. Арифметические и логические основы ЭВМ. Структурная схема ЭВМ: модульность, магистральность, иерархический принцип построения и управления.

Персональные компьютеры. Состав, назначение, взаимодействие основных устройств ПК. Центральный процессор. Оперативная память. Системная магистраль. Внешние устройства. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации.

3. Этапы разработки и реализации задачи Сущность и содержательная трактовка понятия «задача». Разновидности задач. Расчетные, функциональные и экономические задачи.

Последовательность разработки задачи с использованием ПК. Постановка задачи. Выбор и обоснование методов, способов, инструментальных средств решения задачи.

4. Основы алгоритмизации Алгоритм и его свойства. Порядок разработки, способы и средства преставления алгоритмов. Правила построения схем алгоритмов. Базовые типы структур вычислительных процессов.

5. Программное обеспечение Программное обеспечение ПК. Классификация программного обеспечения. Системное программное обеспечение, системы программирования, прикладное программное обеспечение.

Системное программное обеспечение. Операционные системы: назначение, состав, основные функции, техника работы. Пользовательские интерфейсы. Управление файловой системой. Сервисные программные средства. Антивирусные программы: назначение, краткая характеристика, техника работы. Программы-архиваторы: назначение, краткая характеристика, техника работы. Программы обслуживания внешних устройств.

Прикладное программное обеспечение. Назначение, общая характеристика, классификация.

ППП общего назначения. Офисоориентированные инструментальные средства: краткая характеристика и основные компоненты.

Текстовые редакторы: назначение, классификация, краткая характеристика, основные функции. Средства автоматизации ввода и редактирования документов. Разработка документов сложной структуры. Создание оглавлений. Работа с редактором формул. Построение таблиц. Работа с графическими объектами. Создание серийных документов.

Табличные процессоры: назначение, классификация, краткая характеристика, техника работы. Электронная таблица (ЭТ) и ее компоненты. Создание и редактирование ЭТ. Связывание ЭТ и консолидация данных. Графическая интерпретация данных. Работа со списками (БД). Сводные таблицы. Применение надстройки «Пакет анализа» для статистической обработки данных.

Системы управления базами данных (СУБД): назначение, классификация, основные функции, приемы эксплуатации. Языковые средства современных СУБД.

Программы подготовки презентаций: назначение, функциональные возможности, режимы работы. Создание слайдов и презентаций. Модификация и настройка презентаций.

Графические редакторы: назначение, краткая характеристика, приемы работы. Растровая и векторная графика. Обработка графической информации.

Экспертные системы (ЭС): общая характеристика, основные функции. Инструментальные средства ЭС. Практические аспекты использования интеллектуальных систем в профессиональной деятельности.

Методо-ориентированные инструментальные средства. ППП статистической обработки данных: назначение, функциональные возможности, техника работы. ППП математического программирования: назначение, основные функции, приемы использования.

Проблемно-ориентированные инструментальные средства. ППП экономического анализа: назначение, функциональные возможности, практические аспекты использования. Системы планирования и управления кадрами, ресурсами, проектами. Информационно-поисковые системы (ИПС): общие понятия, подходы к поиску информации. Применение ИПС для решения конкретных задач профессиональной деятельности. АРМы специалистов АПК: назначение, состав и функциональные возможности.

6. Основы программирования Понятия программы и программирования. Жизненный цикл программного продукта. Технологии разработки программных продуктов Структурное и объектно-ориентированное программирование.

Языки программирования высокого уровня. Синтаксис и семантика, элементы и структуры данных. Операторы языка. Процедуры: подпрограммы и функции. Программирование задачи Тестирование и отладка программного кода.

7. Базы данных Понятие базы данных (БД) Классификация баз данных. Понятие банка данных: назначение и его компоненты. Этапы проектирования БД. Построение инфологической модели предметной области. Определение логической структуры БД.

Разработка БД средствами современных СУБД Создание таблиц БД и межтабличных связей Обеспечение целостности данных. Загрузка, просмотр и корректировка базы данных. Создание и применение форм данных. Организация процессов обработки данных в БД. Формирование запросов к БД.

Конструирование отчетов. Создание меню пользователя.

8. Основы сетевых информационных систем Понятие сетевой информационной системы (СИС). Основные компоненты СИС. Классификация СИС. Локальные СИС типовые топологии, принципы работы, аппаратное и программное обеспечение.

Архитектуры «файл-сервер» и «клиент-сервер».

Глобальные СИС: назначение, структура, сетевые протоколы Интернет:

принципы функционирования, способы подключения, системы адресации.

Прикладные службы Интернета: электронная почта, всемирная паутина, передача файлов, телеконференции. Броузеры: основные функции, приемы использование. Работа с электронной почтой в сети Интернет. Поиск информационных ресурсов в сети Интернет Создание Web-страниц и их публикация.

9. Основы защиты информации Информационная безопасность и ее составляющие. Угрозы информационной безопасности в вычислительных системах и сетях. Методы и средства защиты информации. Регламентация прав доступа к информации. Законодательные акты РФ, регулирующие правовые отношения в сфере информационной безопасности и защиты государственной тайны.

10. Перспективы развития информатики Тенденции и направления развития технических и программных средств информатики. Тенденции и перспективы развития систем искусственного интеллекта, сетевых информационных систем и средств мультимедиа.

5.2. Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами № Наименование обес- № № разделов данной дисциплины, необходип/п печиваемых (после- мых для изучения обеспечиваемых дующих) дисциплин (последующих) дисциплин 1. Дисциплины математического и естественнонаучного 5.3. Разделы дисциплин и виды занятий № Наименование раздела дисциплины Лекц. ПЗ СРС Всего п/п Основы информатики Технические средства информатики Этапы разработки и реализации задачи Основы алгоритмизации Программное обеспечение Основы программирования Основы сетевых информационных Основы защиты информации Перспективы развития информатики 6. Практические занятия Освоение базовых положений информатики. Характеристика источников информации. Структурирование данных. Овладение основными способами и средствами Ознакомление с техникой безопасности работы на ПК.

Изучение основных устройств ПК и их взаимодействия.

Осуществление постановки задачи конкретной предметной области Обоснование выбора методов и средств Построение схем алгоритмов решения задач.

Сравнение пользовательских интерфейсов операционных систем. Работа в операционной системе Windows Управление файловой системой. Техника работы с Проводником Windows.

Обслуживание магнитных дисков. Архивирование и разархи-вирование файлов. Проверка файлов на вирус.

Работа со стандартными программами Windows. Применение различных технологий обмена данными между Windows -приложениями.

Текстовый редактор MS Word. Использование средств автоматизации при вводе и редактировании текста.

Использование возможностей текстового редактора для разработки документов сложной структуры. Создание Техника работы с табличным процессором MS Excel.

Создание электронных таблиц. Организация вычислений. Связывание таблиц. Консолидация данных.

Использование возможностей MS Excel для статистической обработки данных. Техника работы с надстройкой Основы работы в СУБД MS Access. Использование СУБД для реализации задач предметной области.

Работа в глобальной сети Интернет. Техника работы с броузером MS Internet Explorer. Работа с электронной Поиск информации в сети Интернет Освоение приемов поиска и правил составления запросов. Разработка Web-документов и публикация их в сети Интернет.

Организация защиты информации в вычислительных 7. Примерная тематика курсовых работ – не предусмотрено.

8.Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:

а) основная литература 1. Вуколов М.В., Светлова Г.Н. Основы программирования на VBA в MS Excel. Методические указания. М.: РГАУ-МСХА, 2006.

2. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации. Учебник для вузов / А.П. Пятибратов и др. - 2-ое изд., перераб. и доп. М.: Финансы и статистика, 2003.

3. Землянский А.А. Информационные технологии в экономике. Учебник для вузов. М.: КолосС, 2004.

4. Землянский А.А. Кретова Г.А., Стратонович Ю.Р., Яшкова Е.А. Практикум по информатике. Под редакцией д.э.н. проф. Землянского А.А.

М.: КолосС, 2003.

5. Информатика. Базовый курс: Учебник для вузов / СВ. Симонович и др.

СПб: Питер, 2001.

6. Информатика. Практикум по технологии работы на компьютере /Н.В.

Макарова и др. - 3-е изд., перераб. М.: Финансы и статистика, 2003.

7. Информатика: Учебник / Н.В. Макарова и др. - 3-е изд., перераб. М.:

Финансы и статистика, 2003.

8. Карпузова В.И., Скрипченко Э.Н., Чернышева К.В., Яшкова Е.А. Тестовые вопросы по курсу «Информатика» для студентов экономического и учетно-финансового факультетов. Методические указания. М.:

РГАУ-МСХА, 2006.

б) дополнительная литература 1. Автоматизированные информационные технологии в экономике:

Учебник / М. И. Семенов, И.Т. Трубилин, В.И. Лойко, Т.П. Барановская; Под общ. ред. И.Т. Трубилина. М.: Финансы и статистика, 2003.

2. Автоматизированные информационные технологии в экономике:

Учебник / Под ред. проф. Г.А. Титоренко. М: ЮНИТИ, 2003.

3. Базы данных: модели, разработка, реализация / Т.С. Карпова СПб.:Питер, 2002.

4. Брайдо В.Л. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации.

Учебник для вузов. СПб: Питер, 2002.

5. Введение в сетевые информационные ресурсы и технологии.

Учеб.пособие / И.И. Попов, П.Б. Храмцов, Н.В. Максимов. М.: РГГУ, 2001.

6. Землянский А.А., Землянский А.А. Информатика: Системы управления базами данных и пакеты прикладных программ. Учебное пособие. М.:

Изд-во МСХА, 2001.

7. Интернет / Ю. Солоницын, В. Холмогоров. -3-е изд. - СПб.: Питер, 2003.

8. Карпузова В.И., Дронова Н.Ф., Скрипченко Э.Н., Чернышева К.В., Яшкова Е.А. Методические указания по выполнению курсовой работы по курсу «Информатика». М.: Изд-во МСХА, 2004.

9. Колесников A. Internet: Учеб. пособие / А. Колесников. -Киев:

Изд.группа BHV, 2001.

10.Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы / В.Г.Олифер, Н.А. Олифер. СПб: Питер, 2000.

11.Компьютерные системы и сети. Учебник / Под ред. В.П. Косарева и Л.В. Еремина. - 2-е изд., перераб. и доп. М.: Финансы и статистика, 2000.

12.Косарев В.П. Экономическая информатика. М.: Финансы и статистика, 2004.

13.Кузнецов С.Д. Внутри Internet: Методы поиска информации / С.Д.Кузнецов. М.: Познават. кн. плюс, 2001.

14.Леонтьев В.П. Новейшая энциклопедия Интернет 2003 / В.П. Леонтьев.

М.: Олма-Пресс, 2003.

15.Матюшка В.М. Информатика для экономистов. Учебник. М.: Инфра-М, 2006.

16.Скрипченко Э.Н., Карпузова В.И. Автоматизированные информационные системы в экономике. Часть 3. Использование типовых проектных решений в управлении предприятиями. Учебно-методическое пособие.

М.:РГАУ-МСХА, 2006.

17.Скрипченко Э.Н., Карпузова В.И., Дронова Н.Ф., Чернышева К.В. Методические указания по выполнению заданий по практике для студентов экономического факультета (дисциплины: «Информатика» и «Информационные системы в экономике»). М.: РГАУ-МСХА, 2005.

18.Стратонович Ю.Р. Базы данных и прикладные программы: Метод, рук.

М.: МСХА, 2005.

19.Хомоненко А.Д., Цыганков В.М., Мальцев М.Г. Базы данных: Учебник для высших учебных заведений / Под ред. проф. А.Д. Хомоненко. изд.

4, доп. и перераб. СПб.: КОРОНА принт, 2004.

в) программное обеспечение дисциплины: MS Windows 2000/XP/NT;

MS Office 2000/XP г) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы (Гарант, Консультант Плюс); броузер MS Internet Explorer; NetOp School.

9. Материально-техническое обеспечение дисциплины Для проведения лабораторного практикума по дисциплине «Информатика» необходимы сетевые компьютерные классы с доступом в Интернет.

Раздаточный материал включает индивидуальные контрольные задания.

10.Методические рекомендации по организации изучения дисциплины Реализация компетентностного подхода должна предусматривать широкое использование в учебном процессе активных и интерактивных форм проведения занятий (компьютерных симуляций, деловых и ролевых игр, разбор конкретных ситуаций, психологические и иные тренинги) в сочетании с внеаудиторной работой с целью формирования и развития профессиональных навыков обучающихся.

Разработчик:

зав. кафедрой прикладимени К.А.Тимирязева ной информатики, профессор

ПРИМЕРНАЯ ПРОГРАММА

Наименование дисциплины - ФИЗИКА Рекомендуется для направлений подготовки 110100 «Агрохимия и агропочвоведение»

110400 «Агрономия»

110500 «Садоводство»

110900 «Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции»

Квалификация (степень) выпускника - бакалавр 1. Цели и задачи дисциплины Цель: формирование представлений, понятий, знаний о фундаментальных законах классической и современной физики и навыков применения в профессиональной деятельности физических методов измерений и исследований Задачи: изучение законов механики, термодинамики, электромагнетизма, оптики; атомной физики; овладение методами лабораторных исследований;

выработка умений по применению законов физики в сельскохозяйственном производстве.

2. Место дисциплины в структуре ООП Физика входит в базовую часть математического и естественнонаучного цикла в структуре ООП. Предшествующими курсами, на которых непосредственно базируется дисциплина «Физика» являются: школьный курс физики и математики, высшая математика, векторная алгебра. Курс «Физики» является базовым для всех направлений подготовки агрономического образования. Он позволяет обучающимся получить углубленные знания основных физических явлений, фундаментальных понятий, законов классической и современной физики и навыки для успешной профессиональной деятельности и (или) продолжения профессионального образования в магистратуре.

3. Требования к результатам освоения дисциплины Процесс изучения дисциплины физики направлен на формирование следующих компетенций:

- знание основных законов механики, термодинамики, электромагнетизма, оптики и атомной физики;

- владение методами исследований и анализом полученных результатов;

-умение применять законы физики в сельскохозяйственном производстве;

- владение культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения;

– умение логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь;

- умение использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования;

– способности к обобщению и статистической обработке результатов опытов, формулировать выводы.

4. Объем дисциплины и виды учебной работы В том числе:

защите лабораторных работ 5. Содержание дисциплины 5.1. Содержание разделов дисциплины п/п вание раздела дисциплины Кинематика движения материальной точки в пространМеханика стве. Система отсчета и система координат. Радиусвектор. Разложение радиуса-вектора по единичным ортам. Его модуль. Траектория. Вектор перемещения.

Средняя скорость. Мгновенная скорость. Проекции вектора скорости на координатные оси. Разложение вектора скорости по единичным ортам. Модуль вектора скорости и его связь с проекциями. Путь как определенный интеграл от модуля вектора скорости.

от времени при равномерном движении. Равноускоренное ускорения по единичным ортам. Центростремительное и касательное ускорения. Центр и радиус кривизны траектории. Вывод формул для центростремительного и касательного ускорений.

Кинематика движения материальной точки по окружности. Угол поворота. Средняя угловая скорость. Мгновенная угловая скорость. Угловое ускорение. Равномерное движение по окружности. Зависимость угла от времени при равномерном движении. Период обращения точки по окружности и его связь с угловой скоростью. Равноускоренное движение по окружности. Зависимость угла и угловой скорости от времени при равноускоренном движении.

Вектор угловой скорости.

Динамика материальной точки Законы Ньютона. Второй закон Ньютона. Начальные условия. Импульс. Момент импульса. Закон изменения момента импульса с течением времени. Момент силы. Плечо силы. Закон сохранения момента импульса материальной точки.

Работа постоянной силы. Работа как криволинейный интеграл. Кинетическая энергия. Связь приращения кинетической энергии с работой силы. Мощность.

Полная механическая энергия. Закон изменения полной механической энергии с течением времени. Закон сохранения полной механической энергии.

Динамика твердого тела Вращение твердого тела вокруг неподвижной оси. Момент импульса твердого тела. Момент инерции. Основное уравнение вращательного движения. Моменты инерции простых тел. Теорема Штейнера. Статика. Условия равновесия твердого тела.

Колебания Периодические колебания. Частота. Период. Гармонические колебания. Амплитуда и фаза. Дифференциальное уравнение гармонических колебаний. Определение амплитуды и начальной фазы колебаний из начальных условий.

Пружинный маятник. Сила упругости. Закон Гука. Энергия деформированной пружины. Уравнение движения пружинного маятника. Частота колебаний пружинного маятника. Энергия пружинного маятника. Закон сохранения энергии. Физический и математический маятники.

Уравнение движения.

Оборотный маятник. Приведенная длина физического маятника. Центр качания. Измерение ускорения свобод ного падения.

Специальная теория относительности Принцип относительности. Принцип постоянства скорости света. Пространство-время Минковского. Мировая линия частицы. Световой конус. Преобразования Лоренца. Вывод преобразований Лоренца. Интервал. Собственное время. Относительность времени. Время жизни распадающейся элементарной частицы. Парадокс близнецов.

Кинетическая теория равновесного идеального газа Концентрация молекул. Функция распределения молеМолекукул в пространстве и по скоростям. Средние скорости.

Давление газа. Приближенное выражение для среднего числа ударов молекул о стенку. Связь давления и термосо средним значением квадрата скорости молекулы. Осдинамика новное уравнение кинетической теории газа Распределение Максвелла — Больцмана.

Моль вещества. Число Авогадро. Молярная масса.

Уравнение состояния идеального газа. Закон Дальтона.

Средняя энергия молекулы. Внутренняя энергия идеального газа. Изохорический процесс. Теплоемкость идеального газа при постоянном объеме. Число степеней свободы молекулы. Равнораспределение энергии ПО степеням свободы. Изобарический процесс. Теплоемкость идеального газа при постоянном давлении. Изотермический процесс. Адиабатический процесс. Энтропия идеального газа. Энтропия идеального газа и второе начало термодинамики.

Неравновесные состояния газа. Локальное термодинамическое равновесие. Средняя длина свободного пробега молекулы. Плотность потока молекул. Диффузия газов.

Закон Фика. Коэффициент диффузии. Вывод закона Фика. Уравнение диффузии. Вязкость газов. Закон Ньютона.

Коэффициент вязкости. Вывод закона Ньютона для силы вязкого трения. Теплопроводность газов. Закон Фурье.

Межмолекулярное взаимодействие. Уравнение Ван-дерВаальса. Обоснование уравнения Ван-дер-Ваальса. Внутренняя энергия реального газа.

Постоянное электрическое поле в вакууме Электри- Элементарные частицы, имеющие электрический зачество и ряд. Элементарный электрический заряд. Закон сохранемагнетизм ния заряда изолированной макроскопической системы.

Взаимодействие двух точечных зарядов. Сила взаимодействия. Потенциальная энергия взаимодействие двух точечных зарядов. Действие системы заряженных частиц на пробный заряд. Закон Кулона и принцип суперпозиции. Напряженность электрического поля. Закон Кулона и принцип суперпозиции для напряженности. Потенциал электрического поля. Закон Кулона и принцип суперпозиции для потенциала. Соотношение, связывающее напряженность поля и потенциал. Градиент потенциала.

Работа при перемещении заряда в постоянном электрическом поле. Циркуляция вектора напряженности постоянного электрического поля. Силовые линии и эквипотенциальные поверхности. Поток вектора напряженности электрического поля. Поток вектора напряженности поля точечного заряда. Теорема Гаусса. Применения теоремы Гаусса. Электрическое поле бесконечной равномерно заряженной плоскости. Электрические поля заряженных сферы, шара и цилиндра. Основные уравнения электростатики в интегральной форме.

Электрический диполь и создаваемое им электрическое поле. Электрическое поле точечного диполя. Вывод формул для напряженности поля и потенциала. Электрический Электрическое поле в диэлектриках Полярные и неполярные молекулы. Электрический момент молекулы. Диполь во внешнем электрическом поле.

Поляризация диэлектрика. Свободные и связанные заряды. Поляризованность. Поверхностная плотность связанных зарядов и ее связь с вектором поляризованности.

Проводники в постоянном электрическом поле Носители электрического тока. Электростатическая индукция. Индуцированные заряды. Распределение зарядов в изолированном проводнике. Поверхностная плотность заряда. Постоянное электрическое поле в изолированном проводнике. Граничные условия на поверхности проводника. Электрическая емкость заряженного проводника. Емкость проводящего шара, окруженного однородным диэлектриком. Энергия заряженного проводника.

Конденсаторы. Напряжение. Емкость конденсатора.

Плоский конденсатор. Вывод формулы для емкости плоского конденсатора, заполненного однородным диэлектриком. Энергия заряженного конденсатора. Вывод формулы для энергии заряженного конденсатора. Энергия электрического поля в плоском конденсаторе. Плотность энергии. Соединения конденсаторов.

Электрический ток Ток проводимости и конвективный ток. Вектор плотности тока. Сила тока. Вывод формулы, связывающей плотность тока и среднюю скорость носителей тока. Закон сохранения заряда. Вывод уравнения непрерывности. Закон Ома для участка цепи в дифференциальной и интегральной формах. Вывод закона Ома для участка цепи. Соединения проводников. Плотность конвективного тока в заряженном цилиндре, вращающемся вокруг собственной оси.

Сторонние силы. Работа сторонних сил при переносе носителя тока. Электродвижущая сила. Напряжение на неоднородном участке цепи. Закон Ома для неоднородного участка цепи. Закон Ома для полной цепи. Правила Кирхгофа и пример их применения. Закон Джоуля — Ленца в дифференциальной и интегральной формах. Мощность тока и удельная мощность тока. Вывод закон Джоуля — Ленца.

Цепь, состоящая из конденсатора и проводника. Зависимость от времени тока в цепи и заряда на конденсаторе.

Задача о токе утечки конденсатора.

Постоянное магнитное поле в вакууме Закон Био-Савара-Лапласа и принцип суперпозиции.

Магнитное поле кругового тока. Магнитная индукция в центре витка. Расчет индукции магнитного поля кругового тока на оси витка. Расчет индукции магнитного поля на оси соленоида конечной длины. Магнитное поле прямого отрезка с током.

Поток и циркуляция вектора магнитной индукции. Основные уравнения теории постоянного магнитного поля в интегральной форме. Магнитное поле бесконечно длинного соленоида. Магнитное поле прямого тока.

Взаимодействие токов. Магнитное поле заряженного цилиндра, вращающегося вокруг собственной оси. Определение единицы силы тока в системе СИ. Вычисления электрической и магнитной постоянных. Их связь со скоростью света. Вывод дифференциальных уравнений теории постоянного магнитного поля.

Действие магнитного поля на заряды и токи Магнитное поле. Магнитная индукция. Силовые линии магнитного поля. Сила Лоренца. Движение заряженной частицы в однородном и постоянном магнитном поле.

Вывод уравнений движения и их решение. Движение вдоль силовой линии. Движение по окружности. Зависимость радиуса окружности от скорости движения частицы. Движение по винтовой линии. Шаг и радиус винтовой линии. Движение заряженной частицы в электрическом и магнитном полях. Эффект Холла. Определение отношения заряда электрона к его массе методом магнетрона.

Действие магнитного поля на проводник с током. Сила Ампера. Контур с током в магнитном поле. Магнитный Магнитный поток через поверхность, натянутую на контур. Закон Фарадея и правило Ленца. Электродвижущая сила индукции. Закон Фарадея и соответствующее ему уравнение Максвелла. Электродвижущая сила в проводнике, движущемся в магнитном поле. Самоиндукция. Электродвижущая сила самоиндукции. Индуктивность контура. Цепь, состоящая из проволочной катушки и проводника. Зависимость силы тока в цепи от времени. Энергия магнитного поля в катушке. Вихревое электрическое поле в соленоиде. Индуктивность соленоида. Энергия магнитного поля в заполненном веществом соленоиде. Плотность энергии магнитного поля.

Электромагнитные колебания Гармонические колебания. Колебательный контур, состоящий из конденсатора и катушки индуктивности. Вывод уравнения колебаний напряжения на обкладках конденсатора. Зависимости от времени силы тока в контуре, напряжения и заряда на обкладках конденсатора. Частота колебаний. Формула Томсона. Энергия колебательного контура. Закон сохранения энергии.

и дифференциальной формах. Плотность тока смещения.

ВОЛНОВАЯ ОПТИКА

Оптика Интерференция Сложение волн и колебаний. Амплитуда суммы двух гармонических колебаний. Интенсивность. Когерентность. Интерференция света от двух точечных источников. Интерференционная картина. Распределение интенсивности света на экране. Интерференция двух плоских волн. Интерференция света в тонких пленках. Интерферометры.

Принцип Гюйгенса — Френеля и принцип суперпозиции.

Графический метод сложения гармонических колебаний.

Дифракция света на круглом отверстии. Зоны Френеля.

Дифракция света на диске. Дифракция Фраунгофера. Дифракция света на щели. Дифракционная решетка. Дифракционная решетка как спектральный прибор.

Эллиптическая и линейная поляризация электромагнитной волны. Волна, поляризованная по кругу. Естественный, поляризованный и частично поляризованный свет. Степень поляризации. Поляризация света при отражении и преломлении. Угол Брюстера. Поляризация света при двойном лучепреломлении. Закон Малюса. Интерференция поляризованных лучей.

КВАНТОВАЯ ОПТИКА

и его характеристики. Энергетическая светимость. Испускательная способность. Поглощательная способность.

Освещенность поверхности изотропным излучением.

Плотность энергии излучения. Законы равновесного теплового излучения. Закон Кирхгофа. Формула Планка. Закон Стефана — Больцмана. Закон смещения Вина.

Фотоны. Импульс и энергия фотона. Фотоэффект.

Вольтамперная характеристика вакуумного фотоэлемента. Законы фотоэффекта. Тормозное рентгеновское излучение. Эффект Комптона. Давление света. Опыты Лебедева. Давление пучка света.

Атомная Спектр излучения атома водорода. Формула Бальмера.

5 физика Планетарная модель атома. Опыты Франка и Герца. Теория водородоподобного иона. Постулаты Бора. Скорость и радиус орбиты электрона. Спектр энергий электрона.

Уровни энергии. Испускание и поглощение света атомом.

Корпускулярно-волновой дуализм. Волны де Бройля.

Формулы де Бройля. Дифракция электронов и нейтронов в кристаллах. Волновая функция и ее смысл. Уравнение Шредингера. Волна де Бройля как решение уравнение Шредингера для свободной частицы. Неопределенности координаты и импульса. Соотношение неопределенностей. Уравнение Шредингера для стационарных состояний. Спектр энергий.

Атом водорода в квантовой механике. Спектр энергий электрона. Энергетические уровни. Потенциалы возбуждения и ионизации атома. Пространственное квантование. Квантовые числа. Сравнение с теорией Бора. Гиромагнитное отношение. Спин электрона. Многоэлектронные атомы. Электронные конфигурации. Периодическая система элементов Менделеева. Электронные оболочки и слои. Принцип Паули. Опыт Штерна и Герлаха. Эффект Состав и характеристики атомных ядер. Самопроизвольный распад частицы. Условие самопроизвольного распада.

Энергия связи. Удельная энергия связи. Капельная модель ядра. Вывод формулы, описывающей зависимость удельной энергии связи от массового числа. Радиоактивность.

Закон радиоактивного распада. Ядерные реакции.

5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами № Наименование № № разделов данной дисциплины, необходимых п/п обеспечиваемых для изучения обеспечиваемых (последующих) Механизация растениеводства и животноводства Основы научных исследований Агрохимия Растениеводство Безопасность жизнедеятельности 5.3. Разделы дисциплин и виды занятий, час динамика 6. Лабораторный практикум Исследование колебательных движений Определение коэффициентов внутреннего трения жидкостей Определение коэффициента поверхностного натяжения жидкостей Определение горизонтальной составляющей индукции магнитного поля Земли Изучение законов геометрической оптики Определение показателей преломления веществ 7. Семинары Методы измерений и обработки результатов Кинематика, динамика материальной точки Динамика вращательного движения твердого Молекулярно-кинетическая теория 8. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:

а) основная литература:

1. А.А. Детлаф, Б.М. Яворкий. Курс физики. «Высшая школа», М., 2. Т.И. Трофимова. Курс физики. «Высшая школа», М., 2008.

3. В.С. Волькенштейн. Сборник задач по общему курсу физики.

4. В.Е. Литвинов и др. Сборник лабораторных работ. Части 1 и 2. М.:

5. Б.В. Пронин. «Механика» Лекции по физике. МСХА – М., 2008.

6. Б.В. Пронин. «Электричество и магнетизм» Курс лекций. МСХА – 7. Б.В. Пронин. «Молекулярно-кинетическая теория и термодинамика»

Курс лекций по физике. МСХА – М., 2009.

8. В.Е. Литвинов, Б.В. Пронин. Учебное пособие и руководство к практическим занятиям. Части 1 и 2. МСХА – М., 2005.

б) дополнительная литература:

1. А.И. Ремизов, А.Я. Потапенко. Курс физики. Дрофа. М., 2005.

2. Р.И. Грабовский. Курс физики. «Высшая школа», М., 2009.

3. Т.И. Трофимова, З.Г. Павлова. Сборник задач по курсу физики с решениями. «Высшая школа», М., 2008.

4. А.Д. Полянин. Справочник для студентов. «Астрель», М., 2008.

5. Р. Фейнман, Р. Лейтон, М. Сендс. Фейнмановские лекции по физике.

6. Б.М. Яворский и А.А. Детлаф. Справочник по физике. Наука, в) программное обеспечение: программа подготовки бакалавра по физике включает в себя учебный план, рабочую программу курса физики, календарный учебный график и методические материалы.

г) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы:

Rambler.ru, Yandex.ru, Google.com.ru, Nigma.ru, Wikipedia.ru.

9. Материально-техническое обеспечение дисциплины: для проведения лабораторного практикума по дисциплине «Физика» необходимы лаборатории, оснащенные современным оборудованием и приборами, компьютерные классы, мультимедийное оборудование для демонстрации учебных материалов.

10. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины 1. Применение интерактивных лекций.

2. Применение индивидуальных заданий и рефератов.

3. Использование программы презентаций: Microsoft Office Power Point при заслушивании рефератов.

4. Применение электронных средств для тестирования и контроля знаний студентов.

Разработчик:

РГАУ-МСХА имени К.А.Тимирязева зав. кафедрой физики Б.В. Пронин Эксперт:

ПРИМЕРНАЯ ПРОГРАММА

Наименование дисциплины - НЕОРГАНИЧЕСКАЯ И

АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

Рекомендуется для направлений подготовки 110500 «Садоводство»

110900 «Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции»

Квалификация (степень) выпускника - бакалавр 1. Цели и задачи дисциплины: сформировать знания по теоретическим основам химии и свойствам важнейших биогенных и токсичных химических элементов и образуемых ими простых и сложных неорганических веществ, научить студентов предсказывать возможность и направление протекания химических реакций, устанавливать взаимосвязи между строением вещества и его химическими свойствами, пользоваться современной химической терминологией, выработать умения пользоваться простейшим лабораторным оборудованием, химической посудой и измерительными приборами, привить навыки расчетов с использованием основных понятий и законов стехиометрии, закона действующих масс, понятий водородный и гидроксильный показатели и расчетов, необходимых для приготовления растворов заданного состава, ознакомить студентов с особенностями химических свойств важнейших биогенных макро- и микроэлементов, а также элементов, соединения которых представляют собой опасность для окружающей среды, выработать у студентов ответственное отношение к применению средств химизации в их будущей практической деятельности, борьба с необоснованной хемофобией.

2. Место дисциплины в структуре ООП Дисциплина Неорганическая и аналитическая химия относится к базовой части математического и естественнонаучного цикла.

Для ее изучения необходимы знания, умения и компетенции по химии, физике и математике в объеме, предусмотренном государственным образовательным стандартом среднего (полного) общего образования (базовый уровень). По химии требуется знать:

- химическую символику: знаки химических элементов, формулы химических веществ и уравнения химических реакций;

- важнейшие химические понятия: вещество, химический элемент, атом, молекула, относительные атомная и молекулярная массы, ион, аллотропия, изотопы, химическая связь, электроотрицательность, валентность, степень окисления, моль, молярная масса, молярный объем, вещества молекулярного и немолекулярного строения, растворы, электролит и неэлектролит, электролитическая диссоциация, окислитель и восстановитель, окисление и восстановление, тепловой эффект реакции, скорость химической реакции, катализ, химическое равновесие, углеродный скелет, функциональная группа, изомерия, гомология;

- основные законы химии: сохранения массы веществ, постоянства состава, периодический закон;

- основные теории химии: химической связи, электролитической диссоциации, строения органических соединений;

- важнейшие вещества и материалы: основные металлы и сплавы; серная, соляная, азотная и уксусная кислоты; щелочи, аммиак, минеральные удобрения;

уметь:

- называть изученные вещества по «тривиальной» или международной номенклатуре;

- определять: валентность и степень окисления химических элементов, тип химической связи в соединениях, заряд иона, характер среды в водных растворах неорганических соединений, окислитель и восстановитель, принадлежность веществ к различным классам соединений;

- характеризовать: элементы малых периодов по их положению в периодической системе Д.И.Менделеева; общие химические свойства металлов, неметаллов, основных классов неорганических соединений;

- объяснять: зависимость свойств веществ от их состава и строения; природу химической связи (ионной, ковалентной, металлической), зависимость скорости химической реакции и положения химического равновесия от различных факторов;

- вычислять: массовую долю химического элемента по формуле соединения; массовую долю растворенного вещества в растворе; количество вещества, объем или массу по количеству вещества, объему или массе реагентов или продуктов реакции.

Дисциплины, для которых Неорганическая и аналитическая химия является предшествующей дисциплиной: агрохимия, почвоведение, микробиология, физиология и биохимия растений, земледелие, безопасность жизнедеятельности, морфология и физиология сельскохозяйственных животных, биохимия сельскохозяйственной продукции, технология хранения и переработки продукции растениеводства, питание и удобрение садовых культур, хранение и переработка плодов и овощей.

3. Требования к результатам освоения дисциплины Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих общекультурных компетенций:

использование основных законов естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности;

- осознание сущности и значения информации в развитии современного общества; владение основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации.

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать: основные понятия и законы стехиометрии; основы учения о скорости химической реакции, химическом равновесии и энергетике химических реакций; причины образования и состав растворов; растворы сильных и слабых электролитов; строение атома; периодический закон Д.И. Менделеева;

теорию химической связи; окислительно-восстановительные реакции; комплексные соединения; химию водорода, натрия, калия, магния, кальция, бора, алюминия, углерода, кремния, свинца, азота, фосфора, кислорода, серы, селена, фтора, хлора, брома, йода, ванадия, хрома, молибдена, марганца, железа, кобальта, никеля, меди, цинка, кадмия и ртути;

уметь: применять общие законы химии, предсказывать возможность и направление протекания реакций, производить вычисления с использованием основных понятий и законов стехиометрии, понятий водородный и гидроксильный показатель и ионное произведение воды, составлять уравнения реакций гидролиза, окисления-восстановления, образования и диссоциации комплексных соединений, вычислять электродвижущую силу реакции, измерять плотность и рН растворов;

владеть: современной химической терминологией в области неорганической химии, основными навыками обращения с лабораторным оборудованием и посудой.

4. Объем дисциплины и виды учебной работы Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен) экзамен экзамен 5. Содержание дисциплины 5.1. Содержание разделов дисциплины 1. Скорость и энергетика химической реакции: средняя и истинная скорость химической реакции; факторы, влияющие на скорость реакции; химическая реакция как последовательность элементарных стадий; закон действующих масс для элементарной стадии химической реакции, константа скорости реакции; зависимость скорости химической реакции от температуры, правило Вант-Гоффа, уравнение Аррениуса, энергия активации, энергетический барьер, активированный комплекс, катализ, катализатор, фермент; значение учения о скорости химической реакции в химии, биологии и сельском хозяйстве; химическое равновесие как конечный результат самопроизвольного протекания обратимой реакции, динамический характер химического равновесия, признаки истинного равновесия, закон действующих масс для химического равновесия, принцип Ле Шателье, роль химических равновесий в природе; термодинамические системы: открытые, закрытые, изолированные, гомогенные и гетерогенные; внутренняя энергия, энтальпия, тепловой эффект химической реакции, закон Гесса, энтропия как мера вероятности состояния системы, изменение энергии Гиббса как критерий возможности самопроизвольного протекания реакции.

2. Растворы: молярная концентрация, молярная концентрация эквивалента, массовая доля, титр, термодинамические причины образования растворов,; физические и химические силы, обусловливающие образование растворов; отличие сильных электролитов от слабых; типы сильных электролитов; гидратация ионов, первичная и вторичная гидратные оболочки, кристаллогидраты; активность, коэффициент активности; типы слабых электролитов, константы и степени диссоциации слабых электролитов; вода как слабый электролит, водородный и гидроксильный показатели растворов, способы измерения водородного показателя; буферные растворы; гидролиз солей, типы гидролиза, константы и степени гидролиза солей; значение растворов сильных и слабых электролитов в химии, биологии и геохимии.

3. Строение атома, периодический закон Д.И. Менделеева и химическая связь: основные принципы квантовой теории строения вещества;

квантовые числа: главное, орбитальное, магнитное и спиновое; энергетические уровни и подуровни атома; принципы заполнения электронных орбиталей атома в основном состоянии: принцип Паули, правило Хунда; электронные мкости орбиталей, подуровней и уровней атома;

способы записи электронных формул атома; современная формулировка периодического закона; структура периодической системы; правила Клечковского; периодичность изменения свойств атомов элементов:

энергии ионизации, сродства к электрону, электроотрицательности, радиусов Ван-дер-Ваальса; периодический характер изменения химических свойств элементов; связь распространнности химических элементов с их положением в периодической системе, макро- и микроэлементы;

типы химической связи; характеристики связей: электрические дипольные моменты, эффективные заряды атомов, степень ионности, направленность и насыщенность, энергия и длина связи; метод валентных связей; сигма- и пи-связи, типы гибридизации атомных орбиталей и геометрия молекул; метод молекулярных орбиталей; применение теории химической связи в химии и биологии.

4. Окислительно-восстановительные реакции: степень окисления, окислители и восстановители; составление уравнения окислительновосстановительных реакций; окислительно-восстановительные потенциалы; уравнение Нернста; определение направления протекания окислительно-восстановительных реакций с помощью окислительновосстановительных потенциалов, роль окислительновосстановительных реакций в природе.

5. Комплексные соединения: строение координационной сферы комплексных соединений: комплексообразователь, лиганды, донорные атомы лигандов, дентатность, координационное число, геометрия координационной сферы; внешнесферные ионы; комплексы с хелатообразующими и макроциклическими лигандами; устойчивость комплексных соединений в растворах, константы устойчивости и константы нестойкости; факторы, влияющие на устойчивость комплексных соединений в растворах: температура, хелатный и макроциклический эффекты, заряд центрального иона-комплексообразователя, теория координационной химической связи, значение комплексных соединений в биохимии клетки; бионеорганическая химия.

6. Химия s-элементов: своеобразие строения атома водорода, физических и химических свойств этого элемента; бинарные соединения водорода с электроотрицательными элементами, их поведение в водных растворах, гидратация протона; гидриды щелочных и щелочно-земельных металлов, их солеобразный характер, гидрид-ион как восстановитель и лиганд; водородная связь, е значение в природе; вода, геометрия и свойства е молекулы, структура льда и жидкой воды, химические свойства воды, вода как растворитель и лиганд; значение водорода как наиболее распространнного элемента Вселенной, вода в сельском хозяйстве, экологические аспекты водопользования; общие свойства элементов IА-подгруппы; щелочные металлы как восстановители, образование бинарных соединений и их свойства, катионы щелочных металлов как важнейшая химическая форма их существования в природе, свойства этих катионов, реакции бинарных соединений с водой; гидратированные катионы щелочных металлов, высокая растворимость солей щелочных металлов в воде, кристаллогидраты; комплексы катионов натрия и калия с биомолекулами, катиониты и ионный обмен натрия и калия и других однозарядных ионов почвенного раствора; натрий и калий как компоненты почвы и почвенных растворов, калий как элемент питания растений, калийные удобрения, круговороты натрия и калия в природе;

общие свойства элементов IIА-подгруппы; амфотерность бериллия, его оксида и гидроксида, токсичность бериллия и его соединений; физические и химические свойства магния и кальция, их восстановительные свойства, катионы магния и кальция как важнейшие формы существования этих элементов в природе, свойства этих катионов; различие в растворимости солей магния и кальция и солей натрия и калия, кристаллогидраты; комплексные соединения магния и кальция с хелатообразующими лигандами, Mg2+ и Са2+ в живой клетке, роль магния в хлорофилле, Mg2+ и Са2+ в ферментативных реакциях; магний и кальций как питательные компоненты почв, их ионообменное поведение в почвах, жесткость воды, известкование и известкование почв;

7. Химия p-элементов: общие свойства элементов IIIA-подгруппы;

отличие электронного строения атомов бора и алюминия от строения других элементов подгруппы, преобладание ковалентного характера связей в соединениях бора и двойственный характер связей алюминия, физические и химические свойства элементного бора, кислородсодержащие соединения бора: оксид, борные кислоты и их соли; физические и химические свойства металлического алюминия, важнейшие химические свойства бинарных соединений алюминия; оксиды и гидроксиды алюминия, разнообразие их строения, амфотерность этих соединений, реакции их взаимного превращения; аквакатион А13+, особенности его строения и поведения в растворах; соли алюминия, их кристаллогидраты, растворимость в воде и гидролиз; комплексные соединения алюминия; бор и алюминий в биосистемах; общие свойства элементов IVAподгруппы; химия неорганических соединений углерода: аллотропные модификации углерода, оксиды углерода, угольная кислота и ее соли;

значение углерода в сельском хозяйстве; круговорот углерода в природе;

экологические аспекты химии углерода; особенности химических свойств кремния; оксид, кремния, кремниевые кислоты и их соли;

кремнезем, силикаты, алюмосиликаты как почвообразующие материалы, их значение для плодородия почв; применение силикатов и других соединений кремния; особенности химии германия, олова и свинца, экологическая опасность свинца; общие свойства элементов VAподгруппы; особенности химических связей азота с водородом, углеродом и кислородом; термодинамическая неустойчивость большинства химических соединений азота, е причины и проявления в химии и природе; химические свойства молекулярного азота; аммиак и его производные; оксиды азота, азотная, азотистая и азотноватистая кислоты и их соли; особенности азота как биогенного элемента, азотсодержащие биомолекулы, их значение в жизнедеятельности растительных и животных клеток; значение азота как элемента питания, круговорот азота в природе, азотные удобрения, экологические аспекты их применения, особенности термодинамической устойчивости различных соединений фосфора в земных условиях, оксиды фосфора; ортофосфорная кислоты и е соли, конденсированные фосфорные кислоты и их соли; особенности фосфора как биогенного элемента, специфика поведения и значение соединений фосфора в биосистемах; значение фосфора как элемента питания, круговорот фосфора в природе, фосфорные удобрения и экологические аспекты их использования; общие свойства элементов VIAподгруппы; молекулярный кислород как окислитель; озон; термодинамическая устойчивость и распространенность соединений кислорода;

оксиды, кислородсодержащие кислоты, основания, соли кислородсодержащих кислот как важнейшие классы неорганических соединений; пероксид водорода и другие пероксиды, молекулярный кислород в биоэнергетике, роль функциональных кислородсодержащих групп в биомолекулах, экологическая роль кислорода и озона атмосферы; особенности химических связей серы; оксиды серы; серная кислота и ее соли; сернистая кислота и ее соли; сероводород и полисульфаны, сульфиды и полисульфиды; сера как биогенный элемент; применение сульфатов и других соединений серы в сельском хозяйстве, экологическая опасность сернистого газа; селеновая кислота и ее соли; селенистая кислота и ее соли;

роль селена в питании человека и кормлении сельскохозяйственных животных, общие свойства элементов IIVA-подгруппы; степени окисления галогенов в соединениях, особенности связей, термодинамики и строения соединений фтора, фтороводород, фтороводородная кислота и ее соли; хлороводород, хлороводородная кислота и ее соли, соединения с положительными степенями окисления хлора, их химические свойства;

особенности хлора как биогенного элемента, роль хлора в живой клетке;

применение соединений хлора в сельском хозяйстве; фтор как жизненно необходимый элемент и как элемент-загрязнитель окружающей среды;

использование соединений брома и иода в медицине.

8. Химия d-элементов: общие свойства переходных металлов; общие свойства и особенности переходных металлов; соединения хрома в степенях окисления +3 и +6; соединения молибдена(VI); соединения марганца в степенях окисления +2, +4, +6 и +7; роль соединений хрома, молибдена, марганца, железа, никеля, меди и цинка в жизнедеятельности человека и животных; соединения железа в степенях окисления +2 и +3, соединения кобальта в степенях окисления +2 и +3; соединения никеля в степени окисления +2; соединения меди в степенях окисления +1 и +2; соединения цинка, кадмия и ртути;

роль соединений хрома, молибдена, марганца, железа, никеля, меди и цинка в жизнедеятельности человека и животных; токсичность соединений кадмия и ртути.

9. Аналитическая химия: предмет и задачи аналитической химии в сельскохозяйственном производстве; роль аналитической химии в охране окружающей среды; классификация методов анализа; качественный и количественный анализ; химические и физико-химические методы анализа; выбор метода анализа; понятие об аналитическом сигнале и аналитической реакции;

требования, предъявляемые к аналитическим реакциям; основные требования метрологии в аналитической химии; точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений; систематические погрешности и способы их учета; случайные погрешности и статистические способы обработки результатов анализа; доверительный интервал; гравиметрический анализ: сущность метода, требования, предъявляемые к осаждаемой и гравиметрической формам, условия количественного осаждения труднорастворимых веществ, последовательность операций и приемы обработки осадков, произведение растворимости, факторы, влияющие на полноту осаждения, кристаллические и аморфные осадки, свойства осадков и причины их загрязнения (изоморфное соосаждение, адсорбция, окклюзия), условия получения чистых осадков; титриметрический анализ: сущность метода, прямое и обратное титрование, титрование заместителя, методы титриметрического анализа, требования, предъявляемые к реакциям в титриметрическом анализе, измерительная посуда, вычисления в титриметрическом анализе, титрование, точка эквивалентности и конечная точка титрования, стандартные и стандартизированные растворы, первичные стандарты и предъявляемые к ним требования, фиксаналы, стандартизированные растворы, источники погрешностей в титриметрии; кислотно-основное титрование: сущность метода, первичные стандарты для растворов кислот и щелочей, точка нейтральности, точка эквивалентности и конечная точка титрования, вычисление рН в различные моменты титрования и построение кривых титрования сильных и слабых кислот и оснований, теории кислот и оснований, константы кислотности и основности, кислотно-основные индикаторы, интервал перехода окраски индикатора, выбор индикатора; комплексонометрическое титрование: сущность метода, свойства комплексных соединений, используемые в аналитической химии, комплексоны, комплексонаты, этилендиаминтетраацетат натрия как титрант в комплексонометрии, металлиндикаторы; окислительновосстановительное титрование: перманганатометрия, иодометрия, дихроматометрия, индикаторы, применяемые в окислительно-восстановительном титровании.

5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами № Наименование обес- № № разделов данной дисциплины, необходип/п печиваемых (после- мых для изучения обеспечиваемых (последуюдующих) дисциплин щих) дисциплин мия растений и переработки продукции растениеводства ботка плодов и овощей 5.3. Разделы дисциплин и виды занятий (час) № Наименование раздела дисциплины Лекц. ЛР СРС Всего п/п Д.И. Менделеева и химическая связь 6. Лабораторный практикум Изучение равновесия в растворе слабого электролита Приготовление раствора с заданной массовой долей или молярной концентрацией хлорида натрия Экспериментальное определение водородного показателя Приготовление буферных растворов и изучение Изучение влияния природы соли, температуры и концентрации раствора на процесс гидролиза Окислительно-восстановительные реакции Изучение свойств комплексных соединений Гравиметрическое определение железа Приготовление рабочих растворов гидроксида натрия и хлороводородной кислоты. Приготовление стандартного раствора карбоната натрия. Стандартизация рабочего раствора хлороводородной Стандартизация рабочего раствора гидроксида натрия. Определение содержания фосфорной кислоты в растворе методом кислотно-основного титрования Определение содержания кальция и магния при совместном присутствии методом комплексонометрического титрования Приготовление стандартного раствора оксалата натрия. Стандартизация рабочего раствора перманганата калия, Определение содержания железа методом перманганатометрического титрования 7. Примерная тематика курсовых проектов (работ): не предусмотрено 8. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:

а) основная литература 1. Князев Д.А., Смарыгин С.Н. Неорганическая химия. 3-е изд. испр., М.:

2. Смарыгин С.Н., Багнавец Н.Л., Дайдакова И.В. Неорганическая химия.

Учебное пособие для самостоятельной работы студентов. М.: Изд.

РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, 2008.

3. Князев Д.А., Дейкова З.Е., Клинский Г.Д., Смарыгин С.Н. Лабораторный практикум по неорганической химии. М.: МСХА., 2004.

4. Васильев В.П. Аналитическая химия. Книга 1. Титриметрический и гравиметрический методы анализа. М.: Дрофа, 2006.

5. Смарыгин С.Н., Дайдакова И.В. Аналитическая химия. Учебное пособие. М.: Изд. РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, 2006.

б) дополнительная литература 1. Неорганическая химия. Под ред. Ю.Д. Третьякова. В 3 томах. М.: Академия, 2004-2007.

2. Третьяков Ю.Д., Мартыненко Л.И., Григорьев А.Н., Цивадзе А.Ю. Неорганическая химия. Химия элементов. В 2 томах. М.: ИКЦ «Академкнига», 2007.

3. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. М.: Высш. шк., 2002.

4. Карапетьянц М.Х., Дракин С.И. Общая и неорганическая химия. М.:

5. Шрайвер Д., Эткинс П. Неорганическая химия. М.: Мир, 2004.

6. Хаускрофт К., Констебл Э. Современный курс общей химии. М.: Мир, 7. Гринвуд Н., Эрншо А. Химия элементов. В 2 томах. М.: Бином. Лаборатория знаний, 2008.

8. Золотов Ю.А. Основы аналитической химии. В 2 кн. М.: Высш. шк., в) программное обеспечение 2. ChemicalPredictor v3. 3. CrocodileChemistry 1, г) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы 1. www. webelements.com 9. Материально-техническое обеспечение дисциплины:

1. Лабораторное оборудование: вытяжные шкафы, штативы, треноги, газовые горелки, центрифуги, тигельные щипцы, керамические треугольники, шпатели, предметные стекла, сушильные шкафы, муфельные печи, электроплитки.

2. Лабораторная посуда: фарфоровые тигли, эксикаторы, стеклянные стаканы вместимостью 250, 100 и 50 мл, мерные цилиндры вместимостью 250, 100, 50 и 10 мл, индикаторная бумага (универсальная, красный лакмус, синий лакмус), стеклянные палочки, стеклянные и пластиковые пробирки, бюретки вместимостью 25 мл, капельные пипетки, промывалки, мерные колбы вместимостью 50 мл, спиртовые термометры 0-100С, пипетки Мора вместимостью 10 мл, конические колбы для титрования вместимостью 100 мл.

3. Измерительные приборы электронные технические и аналитические весы Ohaus, рН-метры «Экотест-2000», денсиметры (ареометры), микроскопы.

4. Химические реактивы: гидроксид-карбонат меди, хлорид натрия, дистиллированнная вода, индикаторы (фенолфталеин, метиловый оранжевый, лакмус, тимолфталеин), кислоты: хлороводородная, уксусная, серная, азотная, фосфорная; гидроксиды натрия, калия, кальция, хлорид аммония, ацетат натрия, силикат натрия, карбонат натрия, сульфат аммония, хлорид цинка, ацетат аммония, хлорид калия, хлорид алюминия, хлорид железа (III), тиоцианат аммония, хромат калия, дихромат калия, хлор, нитрат натрия, диоксид свинца, металлический алюминий (стружка), иодид калия, сероводородная вода, нитрат хрома (III), сульфит натрия, сульфид аммония, сульфат железа (II), пероксид водорода, крахмал, нитрат свинца, сульфат меди, сульфат никеля, хлорид хрома (III), аммиак, фторид калия. оксалат натрия, этилендиаминтетраацетат натрия, гексационоферрат (II) калия. гексационоферрат (III) калия, перманганат калия.

5. Оборудование специализированных химических лабораторий: проекционное оборудование, периодические таблицы химических элементов Д.И.

Менделеева, таблицы электрохимического ряда металлов, классные доски.

10. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины Дисциплину Неорганическая и аналитическая химия рекомендуется разбить на четыре модуля:

1 модуль включает в себя разделы 1-2 «Скорость и энергетика химической реакции» и «Растворы», 2 модуль включает в себя разделы 3-5 «Строение атома, периодический закон Д.И. Менделеева и химическая связь», «Окислительновосстановительные реакции» и «Комплексные соединения», 3 модуль включает в себя разделы 6-8 «Химия s- элементов», «Химия рэлементов» и «Химия d-элементов».

4 модуль состоит из раздела 9 «Аналитическая химия».

Для успешного освоения каждого из разделов дисциплины Неорганическая и аналитическая химия студент должен внимательно прослушать и законспектировать лекцию по этой теме, подготовиться к выполнению лабораторной работы, выполнить эту лабораторную работу в лаборатории и защитить ее, выполнить домашнее задание и в срок сдать его на проверку. Каждый из видов учебной деятельности оценивается в баллах и учитывается в рейтинге студента. Для самоконтроля студентов предназначены тесты, доступные на сайте вуза, и контрольные вопросы в учебном пособии для самостоятельной работы. Контроль освоения темы студентом осуществляется в виде контрольной работы. Каждый модуль завершается сдачей коллоквиума.

Для конспектирования лекций рекомендуется завести отдельную тетрадь из 96 листов. Конспект каждой лекции следует начинать с названия темы лекции и указания даты ее проведения. Все заголовки разделов лекции следует четко выделять, например, подчеркиванием. Во время лекции следует внимательно следить за ходом мысли лектора и записывать важнейшие определения, разъяснения, формулы, названия веществ, уравнения химических реакций. Также нужно стараться воспроизводить в конспекте рисунки и таблицы, которые демонстрирует лектор. При самостоятельной работе студента с конспектом лекций следует осуществлять самопроверку, то есть следить за тем, чтобы освоенным оказался весь материал, изложенный в лекции. Материал, который кажется студенту недостаточно понятным, следует проработать по учебнику и воспользоваться помощью преподавателя на консультациях. Работать с конспектом лекций нужно еженедельно, внося в него свои дополнения, замечания и вопросы (для этого в тетради следует оставлять широкие поля).

Для подготовки и фиксирования лабораторных работ следует завести отдельную тетрадь из 48 листов (лабораторный журнал). При подготовке к лабораторной работе следует составить краткий (1-1,5 страницы) конспект теоретического материала, на котором основана данная лабораторная работа.

Для подготовки конспекта используют главы или раздела учебника, рекомендованные преподавателем и конспект лекций. Также при домашней самостоятельной подготовке к лабораторной работе нужно начертить таблицы, приведенные в практикуме, и произвести необходимые для проведения работы расчеты. Домашняя подготовка является необходимой частью лабораторной работы. Без нее невозможен осмысленный подход к выполнению экспериментов и измерений. Кроме того, ограниченное время, отводимое на выполнение лабораторной работы, требует хорошо скоординированных действий студента, к которым также необходимо предварительно подготовиться.

После завершения экспериментальной части работы необходимо произвести обработку полученных результатов, сделать выводы и защитить работу у преподавателя.

Приступая к выполнению домашних заданий, следует самостоятельно проработать материал учебника, указанный во введении к каждому домашнему заданию, а затем разобрать примеры решения типовых задач, приведенные там же. Особое внимание при этом следует обратить на алгоритмы решения задач, если они присутствуют в пособии. В примерах решения рассмотрены наиболее часто встречающиеся типовые задачи, расположенные в порядке возрастания их сложности. При работе с пособием рекомендуется решать все задачи изучаемого раздела последовательно, одну за другой, и не переходить к последующей задаче, не поняв решения предыдущей. Каждое домашнее задание должно быть выполнено на отдельном листе бумаге, в верхней части которого следует указать фамилию студента, номер группы, название факультета и номер варианта домашнего задания. Под фамилией следует начертить горизонтальный ряд из пяти клеток размером 1х1 см. В эти клетки заносят ответы после решения задач. Ниже располагают подробные решения задач обязательно с подстановкой всех чисел в расчетные формулы.

Это необходимо для того, чтобы облегчить последующий разбор допущенных ошибок с преподавателем. При решении задач рекомендуется использовать те значения справочных величин, которые приведены в приложениях к данному учебному пособию.

Рейтинг студента по дисциплине Неорганическая и аналитическая химия складывается из следующих оценок:

1. за индивидуальные домашние задания (максимальная оценка - 5 баллов за каждое задание), 2. за ответ во время устного опроса (5 баллов), 3. за контрольную работу (10 баллов), 4. за ответ на коллоквиуме (20 баллов), 5. за подготовку к лабораторным работам и качество их выполнения.

Рекомендуется также оценивать в баллах учебную дисциплину студента (регулярность посещения занятий, недопущение опозданий, выполнение правил техники безопасности).

Разработчик:

имени К.А. Тимирязева ческой и аналитической Эксперты:

имени Д.И. Менделеева неорганической химии имени Н.И. Вавилова

ПРИМЕРНАЯ ПРОГРАММА

Наименование дисциплины - БОТАНИКА Рекомендуется для направления подготовки 110500 «Садоводство»

Квалификация (степень) выпускника - бакалавр 1. Цель и задачи дисциплины:

Цель - приобретение студентами теоретических знаний и практических навыков, необходимых для освоения программ дисциплин профессионального цикла подготовки бакалавров направления 110500 «Садоводство».

К основным задачам изучения дисциплины относятся:

- получение знаний о строении основных вегетативных органов покрытосеменных растений на клеточном, тканевом и органном уровнях, их метаморфозов;

- получение знаний о строении генеративных органов покрытосеменных и о процессе образования семян и плодов;

- получение представления о многообразии мира растений, эволюции их структурно-функциональной организации в ходе приспособления к изменяющимся условиям жизни на Земле;

- заложение основ знаний об экологии растений для обеспечения возможности их использования в сельском хозяйстве.

2. Место дисциплины в структуре ООП Дисциплина «Ботаника» в основной образовательной программе подготовке бакалавров по направлению 110500 – «Садоводство» включена в базовую часть математического и естественнонаучного цикла.

Для изучения дисциплины необходимы знания в объеме школьного курса по ботанике общеобразовательной средней школы.

Курс «Ботаника» является предшествующим для следующих дисциплин:

физиология и биохимия растений, ландшафтоведение, селекция садовых культур, овощеводство, плодоводство, виноградарство.

хранение и переработка плодов и овощей.

декоративное садоводство с основами ландшафтного проектирования.

лекарственные и эфиромасличные растения.

3. Требования к результатам освоения дисциплины Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

- владение культурой мышления, способности к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей е достижения;

- умению логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь;

- умению критически оценивать свои достоинства и недостатки, наметить пути и выбрать средства развития достоинств и устранения недостатков;

- способности представить современную картину мира на основе естественнонаучных знаний;

- использование основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности;

- способности распознавать по морфологическим признакам овощные, плодовые, лекарственные, эфиромасличные и декоративные культуры.

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать: систематику растений, анатомию, закономерности распространения, изменения растений;

уметь: распознавать дикорастущие и культурные растения;

владеть: методикой работы со световым микроскопом, методикой определения растений, методикой морфологического описания растений.

4. Объем дисциплины и виды учебной работы альбома.

Подготовка к контрольным работам, тестиро- 34 20 ванию, коллоквиуму.

5. Содержание дисциплины 5.1. Содержание разделов дисциплины п/п раздела дисциплины менных рас- Строение растительных клеток тений История изучения клетки. Основные особенности растительных клеток. Протопласт и его производные. Органеллы растительной клетки. Клеточная стенка как производное протопласта. Строение и химический состав. Видоизменения клеточной стенки (одревеснение, опробковение, кутинизация, минерализация, ослизнение). Включения. Запасные питательные вещества растений, их состав, локализация в клетке, тканях и органах растений. Запасные вещества клетки. Жизненный Понятие о тканях. Ткани образовательные и постоянные. Образовательные ткани. Первичные и вторичные меристемы. Расположение в теле растения: апикальные, интеркалярные, латеральные меристемы. Раневые Классификация постоянных тканей. Покровные ткани.

Эпиблема. Особенности строения клеток в связи с функцией поглощения. Эпидерма. Строение и работа устьиц, их роль в газообмене и транспирации. Покровные комплексы — перидерма и корка. Чечевички, Основные ткани: ассимиляционные, запасающие и воздухоносные. Механические ткани. Колленхима, Проводящие ткани и комплексы. Строение трахеальных элементов — трахеид, сосудов. Ситовидные элементы — ситовидные клетки и ситовидные трубки.

Проводящие комплексы — ксилема, флоэма, их гистологический состав. Проводящие пучки. Выделительные ткани.

Морфология Вегетативные органы растений семенных Корень. Макро- и микроскопическое строение корня растений Общие закономерности строения. Формирование зародыша, проростка; развитие корня и побега семенного Корень и корневая система. Классификация корневых систем по происхождению и строению. Анатомия корня. Первичное строение корня. Вторичное строение побегов. Классификация побегов. Органы второго порядка: стебель и листья. Почка - зачаточный побег.

Строение и классификация почек. Лист — боковой орган, отходящий от стебля и обладающий ограниченным ростом, выполняет функции фотосинтеза, газообмена и транспирации. Симподиальное и моноподиальное нарастание побега. Акротонное, мезотонное и базитонное ветвление. Ортотропные и плагиотропные Стебель. Макро- и микроскопическое строение Стебель - ось побега. Анатомическое строение стебля однодольных и двудольных растений. Строение стебля травянистых двудольных растений: пучковое (клевер), непучковое (лен) и переходное (подсолнечник).

Строение стебля двудольных и голосеменных древесных растений.

Структура древесины. Возрастные изменения древесины и коры (ядровая древесина и заболонь).

Лист. Морфология и анатомия листа. Метаморфозы побега Лист. Части листа. Классификация листьев. Анатомическое строение листьев двудольных и однодольных растений. Зависимость строения листьев от экологических условий. Листопад.

Морфология Генеративные органы покрытосеменных растений.

семенных Размножение и воспроизведение растений растений Типы размножения. Цветок и соцветие Размножение бесполое и половое. Вегетативное размножение как форма бесполого размножения. Бесполое размножение. Спорогенез. Равноспоровые и разноспоровые организмы. Половое размножение. Гаметогенез. Типы полового процесса: изогамия, гетерогамия, оогамия, конъюгация. Смена ядерных фаз и чередование поколений в жизненном цикле.

Строение цветка. Андроцей. Строение тычинки, микроспорогенез и микрогаметогенез. Гинецей, классификация гинецеев. Строение пестика. Строение семязачатка и зародышевого мешка. Типы семязачатков. Мегаспорогенез и мегагаметогенез.

строение семени. Соцветия. Классификация соцветий.

Семя - высокоспециализированный орган размножения. Эндосперма. Зародыш, семенная кожура, специализированная запасающая ткань. Амфимиксис - развитие зародыша и семян после двойного оплодотворения. Апомиксис - развитие зародыша и семян без оплодотворения.

2. Морфоло- Плод - репродуктивный орган покрытосеменных, гия семенных обеспечивающий семенное размножение растений.

растений Партенокарпия — образование на растении плодов без оплодотворения. Простой плод: монокарпный, ценокарпный и псевдомонокарпный гинецей. Сборные, или Систематика Введение в систематику растений Задачи и методы систематики. История развития систематики. Классификации (искусственные, естественные, филогенетические), номенклатура (основные таксономические категории), филогенетика.

Общая характеристика и классификация водорослей.

Отделы: диатомовые, зелные, красные и бурые водоросли. Распространение и значение водорослей.

Эволюция тела, фотосинтетического аппарата, полового процесса. Чередование ядерных фаз.

Происхождение и классификация споровых растений.

Место в эволюции высших растений. Отделы: Проптеридофиты, Моховидные, Псилотовидные, Плауновидные, Хвощевидные, Папоротниковидные.

Общая характеристика. Размножение. Чередование ядерных фаз. Гаметофит и спорофит. Значение споровых растений.

Происхождение, общая характеристика и классификация голосеменных. Эволюционные связи с высшими споровыми растениями. Биологические преимущества Общая характеристика покрытосеменных растений.

Происхождение цветка. Классы двудольных и однодольных растений. Особенности строения и филогенетические связи, географическое распространение, главнейшие порядки и семейства, важнейшие представители, хозяйственное значение.

География и География растений. Флора и растительность экология рас- Флора. Ареалы растений и типы ареалов. Понятие о тений флористическом районировании Земного шара. Антропофиты: культурные, сорные, рудеральные и другие растения.

Растительность. Распределение растительности в зависимости от климатических условий. Понятия зональной, интразональной и азональной растительности.

Экология растений. Группы растений по отношению к экологическим факторам Общая экология и экология растений. Разделы экологии (аутэкология, экология популяций, синэкология).

Стенотопные и эвритопные виды. Классификация экологических факторов. Абиотические и биотические Воздух. Почва. Биотические факторы. Антропогенные факторы. Жизненные формы как результат приспособления растений к экологическим факторам. Понятие о типах стратегии жизни у растений. Структура и динамика фитоценозов. Классификация фитоценозов. Агроценозы.

5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами Наименование обеспе- № № разделов данной дисциплины, чиваемых (последую- необходимых для изучения обеспечищих) дисциплин ваемых (последующих) дисциплин Физиология и биохимия Ландшафтоведение Селекция садовых культур Хранение и переработка Декоративное садоводство с основами ландшафтного проектирования Лекарственные и эфиромасличные растения 5.3. Разделы дисциплин и виды занятий 6. Лабораторный практикум и семинар Методика работы со световым микроскопом. Растительная клетка. Пластиды.

Клеточная стенка и ее видоизменения. Запасные питательные вещества, их локализация в клетке.

Образовательные и основные ткани. Покровные ткани. Перидерма, корка. Механические ткани.

Проводящие пучки. Проводящие комплексы. Сосудисто-волокнистые пучки.

Коллоквиум по разделу: «Анатомия семенных Вегетативные органы покрытосеменных растений.

Корень. Первичное и вторичное строение корня.

Корнеплоды и другие метаморфозы корня.

Побег. Строение стеблей однодольных и двудольных травянистых растений. Строение стебля древесного растения.

Лист. Морфология и анатомия листа. Метаморфозы побега.

Коллоквиум по теме: «Вегетативные органы покрытосеменных растений»

Генеративные органы покрытосеменных растений. Размножение и воспроизведение растений.

Андроцей. Строение тычинки и пыльника; микроспорогенез и формирование пыльцы.

Гинецей. Строение пестика. Типы завязей. Типы семязачатков. Зародышевый мешок. Семя и плод.

Коллоквиум по теме: «Генеративные органы покрытосеменных растений»

Низшие растения. Строение и классификация. Отделы Зеленые, Диатомовые, Бурые водоросли.

Архегониальные растения. Высшие споровые растения. Отдел Моховидные. Строение спорофита и гаметофита кукушкина льна. Отдел Плауновидные. Строение спороносного колоска плауна и селагинеллы. Отдел Хвощевидные. Строение спороносного колоска хвоща. Отдел Папоротниковидные. Строение заростка, соруса, корневища Семенные растения. Отдел Голосеменные растения. Морфология вегетативных и генеративных органов. Цикл развития голосеменных растений на примере Сосны лесной. Классификация голосеменных растений.

Коллоквиум по темам: «Низшие растения» и «Архегониальные растения».

Отдел Покрытосеменные растения. Методика определения растений. Семейства Лютиковые, Капустные, Розанные, Бобовые, Сельдерейные, Пасленовые, Астровые, Лилейные, Луковые, Мятликовые. Морфологический анализ и определение растений. Пищевые, сорные, декоративные растения.

Экологическая морфология растений. Свет, температура и вода как экологические факторы. Экологические группы растений и анатомические адаптации растений относительно режимов этих Понятие о классификации фитоценозов и экологической типологии угодий. Агроценозы, их отличия от естественных экосистем (семинарское 7. Примерная тематика курсовых проектов (работ) - не предусмотрено 8. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:

а) основная литература:

1. Андреева И. И., Родман Л.С. Ботаника. – 3, 4-е изд. - М.: КолосС, 2003, 2005, 2007, 2010.

2. Андреева И. И., Родман Л.С., Чичев А.В. Практикум по анатомии и морфологии растений. - М.: КолосС, 2005.

б) дополнительная литература :

1. Лотова Л. И. Ботаника. Морфология и анатомия высших растений.

М.: КомКнига, 2007.

2. Серебрякова Т.И., Воронин Н.С., Еленевский А.Г. Ботаника с основами фитоценологии: Анатомия и морфология растений. М.: Академкнига, 2006.

3. Губанов И. А., Киселев К. В., Новиков В. С., Тихомиров В. Н. Определитель сосудистых растений центра европейской России. Изд. 2-е, дополненное и переработанное. М.: Аргус, 1995.

в) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы Поисковые системы: Yandex, Rambler, Google, Mail.ru, Agropoisk.ru, 1. Научная электронная библиотека e-library.ru 2. База данных «Флора сосудистых растений Центральной России» http://www.jcbi.ru/eco1/index.shtml 3. Сельскохозяйственная электронная библиотека знаний (СЭБиЗ):

http://www.cnshb.ru/akdil/default.htm 4. Главный ботанический сад им. Н.В. Цицина РАН - www.gbsad.ru 5. Природа России. Национальный портал. - http://www.priroda.ru/ 6. Центр охраны дикой природы: http://biodiversity.ru/ 7. Открытый иллюстрированный атлас сосудистых растений России и сопредельных стран: http:

//www.plantarium.ru/ 9. Материально-техническое обеспечение дисциплины Для проведения лекций необходимы оснащенные мультимедийным оборудованием аудитории.

Для проведения лабораторных работ необходимы современные оптические приборы (микроскопы, лупы) и сопутствующее оборудование и материалы (микротом, нагревательный столик, предметные и покровные стекла, химреактивы для выявления крахмала, инулина, антоциана, дубильных веществ, жиров, клетчатки, лигнина, суберина). Таблицы на бумажных и электронных носителях, постоянные и временные микропрепараты по анатомии и морфологии растений, гербарий растений.

10. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины При преподавании курса необходимо ориентироваться на современные образовательные технологии путем использования обучения «до результата», индивидуализации. Это достигается использованием студентами учебнометодических пособий и рабочих тетрадей при изучении живых и фиксированным объектов, постоянных и временных препаратов, определения живых растений и их гербарных образцов. Рекомендуется использовать дифференцированное обучение и активные методы проверки знаний при проведении контрольных работ, тестирования, коллоквиумов. Аудиторная и самостоятельная работы должны быть направлена на углубление и расширение полученных знаний, на закрепление приобретенных навыков и применение формируемых компетенций.

Примеры оценочных средств для текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации Раздел, с которым связан тест 1. Анатомия семенных растений Ключи к тестовым вопросам 1.1. – 2; 1.2. - 1, 2; 1.3. - 2; 1.4. – 2; 1.5. - 1, 3.

1.1. Вода будет выходить из клетки, если ее поместить в раствор 1.2. В состав элементарных мембран входят 1.3.Связь между клетками организма осуществляется благодаря 1.4. Синтез белка осуществляется 1.5. Двумембранное строение имеют Название теста Цитология и Продукты обмена веществ Раздел, с которым связан 1. Анатомия семенных растений Ключи к тестовым вопро- 2.1. - гипертонический 2.1. Клетку надо поместить в раствор, чтобы из нее выходила вода.

2.2. В состав элементарных мембран входят _ 2.3. Связь между клетками растительного организма осуществляется благодаря _ 2.4. Синтез белка осуществляется в _ Двумембранное строение имеют органеллы цитоплазмы 2.5.

_ Название теста Цитология и Продукты обмена веществ Раздел, с которым связан 1. Анатомия семенных растений Ключи к тестовым вопро- 1.1. - 2, 3, (Расположите номера в требуемой последовательности) 1.1. Последовательность формирования пластид 1.2. Расположение (от центра клетки к периферии) 1.3. Видоизменения клеточной стенки 1.4. Видоизменения клеточной стенки 1.5. Фазы митоза 1. Семейство, подсемейство _ 2. Подкласс 3. Примерное число видов 4. Распространение 5. Преобладающие жизненные формы 6. Строение вегетативных органов:

а) корневая система _ б) стебель _ в) листорасположение _ г) лист д) метаморфозы 7. Строение репродуктивных органов:

а) соцветие б) формула цветка в) плод _ г) семя _ 8. Важнейшие особенности семейства а) морфологические _ б) биохимические 9. Представители _ 10. Значение в природе и хозяйстве человека _ 11. Охраняемые виды _ Разработчики:

имени К. А. Тимирязева рой ботаники Эксперты:

Московский государственный доцент университет имени М.В. Ломо- кафедры геобота- С.А. Баландин

ПРИМЕРНАЯ ПРОГРАММА

Наименование дисциплины - ФИЗИОЛОГИЯ И БИОХИМИЯ

РАСТЕНИЙ

Рекомендуется для направления подготовки 110500 «Садоводство»

Квалификация (степень) выпускника - бакалавр 1. Цели дисциплины: овладение основами знаний о сущности процессов жизнедеятельности растений. Формирование знаний и умений по физиологическим основам технологий производства и хранения продукции садоводства, диагностике функционального состояния растений, прогнозированию действия неблагоприятных факторов среды на урожайность растений и качество продукции.

Задачи:

изучение физиологии и биохимии растительной клетки;

освоение сущности физиологических процессов растений;

рассмотрение основных закономерностей роста и развития;

ознакомление с физиологией и биохимией формирования качества урожая;

изучение физиологических основ приспособления и устойчивости растений к условиям среды.

2. Место дисциплины в структуре ООП Дисциплина «Физиология и биохимия растений» относится к базовой части математического и естественнонаучного цикла.