Приложение 27
к ОПОП по специальности
18.02.05 Производство тугоплавких
неметаллических и силикатных материалов и изделий
Министерство общего и профессионального образования Свердловской области
Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение
Свердловской области «Сухоложский многопрофильный техникум»

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
ОП. 04 Химия кремния

Сухой Лог
2020

Рабочая программа
учебной дисциплины разработана на основе Федерального
государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования (далее
ФГОС СПО) по специальности 18.02.05 «Производство тугоплавких неметаллических и
силикатных материалов и изделий», приказ Минобрнауки России № 435 от 07 мая 2014 г
Организация – разработчик: ГБПОУ СО «Сухоложский многопрофильный техникум»
Разработчик: Вехов
квалификационная категория

Андрей

Юрьевич,

2

преподаватель

спецдисциплин,

первая

СОДЕРЖАНИЕ
1 ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

4

2 СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

6

3 УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
4 КОНТРОЛЬ И
ДИСЦИПЛИНЫ

ОЦЕНКА

РЕЗУЛЬТАТОВ

ОСВОЕНИЯ

11
УЧЕБНОЙ
12

3

1 ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
ОП.04 Химия кремния
1.1 Область применения рабочей программы
Рабочая программа учебной дисциплины является частью образовательной программы
среднего профессионального образования – программы подготовки специалистов среднего звена
по специальности 18.02.05 Производство тугоплавких неметаллических и силикатных материалов и
изделий, укрупнённая группа 18.00.00 Химические технологии базовой подготовки.
Рабочая программа учебной дисциплины может быть использована в дополнительном
профессиональном образовании и профессиональной подготовке специалистов химического
профиля.
1.2 Место учебной дисциплины в структуре программы подготовки специалистов
среднего звена
Химия кремния является общепрофессиональной
дисциплиной
профессионального цикла программы подготовки специалистов среднего звена.

в

составе

1.3 Цели и задачи дисциплины – требования к результатам освоения дисциплины
В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:
– решать задачи на расчет сырья при производстве силикатных материалов.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:
– свойства кремния;
– соединения кремния, лежащие в основе производства силикатных и тугоплавких
неметаллических материалов и изделий.
Освоение дисциплины способствует формированию общих компетенций, включающих в
себя способность:
ОК 1 Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять
к ней устойчивый интерес.
ОК 2 Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы
выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.
ОК 3 Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них
ответственность.
ОК 4 Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного
выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.
ОК 5 Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной
деятельности.
ОК 6 Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством.
ОК 7 Брать ответственность за работу членов команды (подчиненных), за результат
выполнения заданий.
ОК 8 Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития,
заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.
ОК 9 Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной
деятельности.
Освоение дисциплины направлено на подготовку к формированию профессиональных
компетенций включающих в себя способность:
ПК 1.1. Соблюдать условия хранения сырья.
ПК 1.2. Подготавливать, дозировать и загружать сырье согласно рецептуре
технологического процесса.
4

ПК 1.3. Осуществлять контроль качества сырья производства тугоплавких
неметаллических и силикатных материалов и изделий.
ПК 1.4. Выполнять технологические расчеты, связанные с приготовлением шихты.
ПК 2.1. Проверять исправность оборудования, технологических линий и средств
автоматизации.
ПК 2.2. Контролировать работу основного и вспомогательного оборудования.
ПК 3.1. Осуществлять контроль параметров технологического процесса и их
регулирование.
ПК 3.2. Осуществлять контроль качества полупродуктов и готовой продукции.
ПК 3.3. Рассчитывать технико-экономические показатели технологического процесса для
выявления резервов экономии.
ПК 4.1. Организовывать работу коллектива и поддерживать профессиональные
отношения со смежными подразделениями.
ПК 4.2. Обеспечивать выполнение производственного задания по объему производства и
качеству продукции.
ПК 4.3. Повышать производительность труда, снижать трудоемкость продукции на основе
оптимального использования трудовых ресурсов и технических возможностей оборудования.
1.4

Количество часов на освоение программы дисциплины:

максимальной учебной нагрузки обучающегося 72 часа, в том числе:
аудиторной учебной нагрузки обучающегося (обязательных учебных занятий) 48 часов;
внеаудиторной (самостоятельной) учебной работы обучающегося 24 часа.

5

2 СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1 Объем учебной дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы
Объем часов
Максимальная учебная нагрузка (всего)
72
Аудиторная учебная работа (обязательные учебные занятия) (всего)
48
в том числе:
лабораторные занятия
2
практические занятия
6
Внеаудиторная (самостоятельная) учебная работа обучающегося (всего)
24
в том числе:
Работа с конспектом, рабочей тетрадью, учебной и специальной технической
литературой по вопросам и заданиям разных уровней
Выполнение расчетных заданий к практическим работам, подготовка к их
защите
Промежуточная аттестация в форме
дифференцированного зачета

6

2.2 Тематический план и содержание учебной дисциплины Химия кремния
Наименование
Содержание учебного материала, лабораторные работы и практические занятия,
разделов и тем
самостоятельная работа обучающихся
1
2
Содержание учебного материала
1 Содержание и задачи дисциплины, её значение в подготовке специалистов, связь с
другими дисциплинами. Значение химии кремния в производстве силикатных и
тугоплавких неметаллических материалов
Раздел 1 Кремний. Бинарные соединения кремния
Тема 1.1 Кремний
Содержание учебного материала
1 Получение элементарного кремния, его свойства и применение
Тема 1.2 Бинарные Содержание учебного материала
соединения
1 Силициды железа, магния, молибдена. Получение и применение силицидов. Карбид
кремния
кремния. Получение и применение карбида кремния. Понятие о гомологическом ряде
силанов. Моно- и дисилан. Галогениды кремния. Тетрахлорсилан, тетрафторсилан.
Кремнефтористоводородная кислота и ее соли. Флюаты и процесс флюатирования
Тема 1.3
Содержание учебного материала
Органические
1 Общие представления об органических соединениях кремния. Непосредственная связь
соединения
атомов кремния друг с другом и связь посредством кислорода и других элементов.
Полимеры на основе кремнеорганических соединений, их получение, свойства,
применение
Самостоятельная работа №1
Работа с конспектом , рабочей тетрадью, учебной и специальной технической
литературой по вопросам и заданиям разных уровней
Раздел 2 Кислородные соединения кремния
Тема 2.1 Оксиды
Содержание учебного материала
кремния
1 Оксид кремния (I) Si2O; оксид кремния (II) SiO, оксид кремния (IV) SiO2. Способы
получения, свойства, применение
Тема 2.2 Формы
Содержание учебного материала
Введение

7

Объем
часов
3

Уровень
освоения
4

2
2

1

10
2

1

2
1

2

2

4
15

2

2

Наименование
разделов и тем
1

Содержание учебного материала, лабораторные работы и практические занятия,
самостоятельная работа обучающихся
2

Формы полиморфных разновидностей кремнезема: -кварц, -кварц, -тридимит,
-кристобалит, расплав. Метастабильные формы полиморфных разновидностей
кремнезема: кварцевое стекло, -кристобалит, - и -тридимит, -кварц и его
природные разновидности. Свойства -кварца и его применение
2 Скрытокристаллические разновидности кремнезема: халцедон, агат, яшма, кремень; их
свойства и применение. Основа кристаллических структур кремнезема и силикатов,
кремнекислородный тетраэдр SiO44-.Расположение кремнекислородных тетраэдров в и -кварце, -тридимите, -кристобалите
Тема 2.3Аморфные Содержание учебного материала
разновидности
1 Аморфные разновидности кремнезема. Кварцевое стекло. Свойства и применение
кремнезема
кварцевого стекла
Тема 2.4 Водные
Содержание учебного материала
разновидности
1 Монокремниевая и дикремниевая кислота. Поликремневые кислоты и их строение.
кремнезема
Золи и гели кремниевой кислоты. Силикагель. Использование силикагеля в качестве
адсорбента. Природные гидраты кремнезема: опалы, диатомит, трепел, инфузорит
Самостоятельная работа №2
Работа с конспектом , рабочей тетрадью, учебной и специальной технической
литературой по вопросам и заданиям разных уровней
Раздел 3 Силикаты и алюмосиликаты
Тема 3.1 Силикаты Содержание учебного материала
щелочных
1 Силикаты натрия: метасиликат, бисиликат, ортосиликат. Краткое представление о
металлов
силикатах калия. Растворимое стекло. Получение растворимого стекла, его свойства и
применение
Лабораторные работы
1 Получение силиката натрия. Гидролиз силикатов. Травление стекла.
Самостоятельная работа обучающихся
Составление уравнений реакций получения растворимого стекла сухим и мокрым
способом, методом гидролиза силикатов
Тема 3.2 Силикаты Содержание учебного материала
полиморфных
разновидностей
кремнезема

Объем
часов
3

Уровень
освоения
4

2

2

2

2

1

8

2

2

2

2

5
29
2
2-3
2
2

Наименование
разделов и тем
1

Содержание учебного материала, лабораторные работы и практические занятия,
самостоятельная работа обучающихся
2

Силикаты магния: мета- и ортосиликат магния. Силикаты магния в природе.
Минералы: форстерит, оливин, энстатит, клиноэнстатит. Гидросиликаты магния: тальк,
серпентин. Волокнистая разновидность серпентина. Асбест. Кристаллохимическое
строение силикатов и гидросиликатов магния. Свойства и применение силикатов и
гидросиликатов магния
2 Силикаты кальция. Ортосиликат. Природные разновидности ортосиликатов. Волластонит и псевдоволластонит. Трёхкальциевый силикат (алит) и трёхкальциевый силикат.
Образование силикатов кальция при обжиге цементного клинкера. Полиморфные
разновидности силиката кальция -, -, -2СаО·SiO2 . Гидраты силикатов кальция
Практические занятия
1 Характеристика минералов соединений кремния
Тема 3.3 Силикаты Содержание учебного материала
и гидросиликаты
1 Минералы группы силлиманита: силлиманит, андалузит, дистен, муллит. Применение
алюминия
силикатов алюминия.Гидросиликаты алюминия. Распространение в природе. Глины и
глинообразующие минералы. Каолинит
2 Процесс каолинизации полевых шпатов. Галлуазит, монтмориллонит. Структурномеханические и коллоидно-химические свойства глин и глинистых растворов
Тема 3.4
Содержание учебного материала
Алюмосиликаты
1 Алюмосиликаты натрия. Нефелин, альбит. Алюмосиликаты калия. Ортоклаз,
микроклин. Алюмосиликаты кальция. Анортит и геленит. Цеолиты. Использование
полевых шпатов в промышленности
Тема 3.5 Слюды
Содержание учебного материала
1 Слюды. Краткая характеристика основных представителей: мусковит, биотит. Усолиты
и пермутиты. Обменные процессы
Самостоятельная работа №3
Выполнение расчетных заданий к лабораторно-практическим работам, подготовка к их
защите.
Работа с конспектом , рабочей тетрадью, учебной и специальной технической литературой
по вопросам и заданиям разных уровней
Раздел 4 Химические процессы в силикатных производствах

Объем
часов
3

Уровень
освоения
4

2

2

2

2-3

щелочноземельных 1
металлов

9

2

2

2

2

2

2
2

2

11

14

2

Наименование
разделов и тем
1
Тема 4.1 Производ
-ство стекла и
ситаллов

Содержание учебного материала, лабораторные работы и практические занятия,
самостоятельная работа обучающихся
2
Содержание учебного материала
1 Основные сырьевые материалы для получения стекла. Понятие шихты. Химические
процессы при производстве стекла из содовой и сульфатной шихты. Технологические
операции при производстве стекла. Ситаллы, их свойства и применение
Практические занятия
1

Решение задач на расчет сырья при производстве силикатных материалов

Содержание учебного материала
1 Понятие вяжущих веществ. Воздушные, гидравлические, кислотоупорные, термотвер деющие вяжущие материалы. Основные сырьевые материалы для получения цемента.
Химические процессы при производстве портландцемента и глиноземистого цемента
Тема 4.3 Производ- Содержание учебного материала
--ство керамики и
1 Основные сырьевые материалы при производстве керамики и огнеупоров. Этапы
огнеупоров
технологического процесса производства керамики и огнеупоров. Научные
перспективы развития силикатной промышленности. Мероприятия по охране
окружающей среды при переработке соединений кремния
Самостоятельная работа № 4
Выполнение расчетных заданий к лабораторно-практическим работам, подготовка к их
защите.
Работа с конспектом , рабочей тетрадью, учебной и специальной технической
литературой по вопросам и заданиям разных уровней
Дифференцированный зачет
Всего:

Объем
часов
3

Уровень
освоения
4

2

2-3

2
2

Тема 4.2 Производство цемента

Для характеристики уровня освоения учебного материала используются следующие обозначения:
1 – ознакомительный (узнавание ранее изученных объектов, свойств);
2 – репродуктивный (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством)
3 – продуктивный (планирование и самостоятельное выполнение деятельности, решение проблемных задач)

10

2

2

2

2

4

2
72

3 УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ
3.1 Материально - техническое обеспечение
Реализация учебной дисциплины требует наличия лаборатории химия кремния
Оборудование лаборатории и рабочих мест лаборатории:
 доска меловая (магнитная);
 лабораторные столы;
 химические реактивы;
 химическая посуда;
 демонстрационные плакаты и таблицы.
Технические средства обучения:
 проектор мультимедийный;
 экран (антибликовый).
3.2 Информационное обеспечение обучения
Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной
литературы
Основные источники:
1 Бойко С.В Кристаллография и минералогия. Основные понятия/ С.В Бойко Краснояр.:СФУ, 2015. - 212 с.
2 Усов Б.А. Химия и технология цемента: Учебное пособие / Б.А. Усов - 2-е изд. - М.:
НИЦ ИНФРА-М, 2016. - 158 с.:
3 Гринвуд Н Химия элементов : в 2 т. т. 1 / Н. Гринвуд., Эрншо А., - 4-е изд., (эл.) - М.
:Лаборатория знаний, 2017. - 664 с
Дополнительные источники:
1 Брагина, В. И. Кристаллография, минералогия и обогащение полезных ископаемых
[Электронный ресурс] : учеб. пособие /В. И. Брагина. - Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2012. - 152 с.
2 Белостоцкая И. С. Химия кремния : учеб. пособие : для студентов сред. спец. учеб.
заведений, обучающихся по спец. 2508 «Пр-во тугоплавких неметал. силикат. материалов и
изделий» / И. С. Белостоцкая. - М. : Инфра-М, 2008. - 63 с.; 20 см...
3 Миловский А.В. Минералогия и петрография : Учебное пособие. / А.В Миловский – М:
Недра, 1983. – 288 с.
4 Рабухин А.И., Физическая химия тугоплавких неметаллических и силикатных
соединений/ А.И. Рабухин, В.Г. Савельев. - М.: ИНФРА-М,2004. - 304с.
Интернет-ресурсы
1 www. webelements.com
2 www. xumuk.ru

11

4
КОНТРОЛЬ
ДИСЦИПЛИНЫ

И

ОЦЕНКА

РЕЗУЛЬТАТОВ

ОСВОЕНИЯ

УЧЕБНОЙ

ГБПОУ СО «Сухоложский многопрофильный техникум», реализующее подготовку по
программе учебной дисциплины, обеспечивает организацию и проведение текущего контроля
знаний и промежуточную аттестацию обучающихся. Порядок и содержание текущего контроля и
промежуточной аттестации регламентируется Положением ГБПОУ СО «Сухоложский
многопрофильный техникум» «О текущем контроле знаний и промежуточной аттестации
обучающихся».
Текущий контроль знаний, сформированности компетенций проводится преподавателем на
любом из видов учебных занятий. Формы текущего контроля выбираются преподавателем исходя
из специфики учебной дисциплины и индивидуальных особенностей обучающихся.
Формой промежуточной аттестации по учебной дисциплине является экзамен, который
проводится после обучения по учебной дисциплине.
Для аттестации обучающихся создаются фонды оценочных средств (ФОС), позволяющие
оценить знания, умения и освоенные компетенции. Фонды оценочных средств для промежуточной
аттестации разрабатываются и утверждаются ГБПОУ СО «Сухоложский многопрофильный
техникум» самостоятельно.
ФОС включают в себя педагогические контрольно-измерительные материалы,
предназначенные для определения соответствия (или несоответствия) индивидуальных
образовательных достижений основным показателям результатов подготовки (таблицы 4.2, 4.3).
Итоговая оценка результатов освоения дисциплины определяется в ходе промежуточной
аттестации.
Оценка знаний, умений и компетенций по результатам текущего контроля и
промежуточной аттестации производится в соответствии с универсальной шкалой (таблицы 4.1).
Таблица 4.1- Универсальная шкала
Процент результативности
(правильных ответов)
90 ÷ 100
80 ÷ 89
70 ÷ 79
менее 70

Качественная оценка индивидуальных
образовательных достижений
балл (отметка)
вербальный аналог
5
отлично
4
хорошо
3
удовлетворительно
2
не удовлетворительно

12

Таблица 4.2 – Оценка освоенных умений и усвоенных знаний
Раздел (тема) учебной
Результаты обучения
дисциплины
(освоенные умения, усвоенные знания)
РАЗДЕЛ 1 Кремний.
уметь:
Бинарные соединения
-решать задачи на расчет сырья при
кремния
производстве силикатных материалов;
РАЗДЕЛ 2 Кислородные
знать:
соединения кремния
-свойства кремния;
РАЗДЕЛ 3 Силикаты и
-соединения кремния, лежащие в основе
алюмосиликаты
производства силикатных и тугоплавких
РАЗДЕЛ 4 Химические
неметаллических материалов и изделий
процессы в силикатных
производствах

Основные показатели
результатов подготовки
Полное освоение знаний и
умений в соответствии с
требованиями ФГОС,
рабочей программой.
Показатель признака
проявления знаний, умений,
компетенций ОК1-9

Формы и методы контроля и оценки
результатов обучения
Результаты индивидуальных
образовательных достижений:
 входная диагностика;
 текущий контроль (устный и
письменный ответ);
 контроль по темам, разделам;
 самостоятельная работа 1,2,3,4
 практическое занятие1,2,3
 лабораторная работа1
определяются по разработанным
критериям оценок (Сумма баллов по
признакам проявления знаний, умений
и компетенций в соответствии с
универсальной шкалой)

Таблица 4. 3 - Оценка освоенных общих компетенций
Результаты
Основные показатели оценки результата
(освоенные общие компетенции)
ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей
Проявление интереса к будущей профессии
профессии, проявлять к ней устойчивый интерес
ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые Выбор и применение методов и способов
методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их решения профессиональных задач в области
эффективность и качество
производства тугоплавких неметаллических и
силикатных материалов и изделий
ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и Обоснование выбора решений в стандартных и
нести за них ответственность
нестандартных ситуациях
ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой
Проявление умения эффективного поиска
для
эффективного
выполнения
профессиональных
задач,
необходимой информации
профессионального и личностного развития

13

Формы и методы
контроля и оценки
Результаты
сформированности
компетенций
определяют по
контрольным
точкам на основании
разработанных
критериев оценки.
Критериальная
система оценки по
признакам

ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в Использование различных источников, включая
профессиональной деятельности.
электронные
ОК 6. Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с Взаимодействие
с
обучающимися,
коллегами, руководством
преподавателями и мастерами в ходе обучения
ОК 7. Брать ответственность за работу членов команды (подчиненных), Осуществление самоанализа и
за результат выполнения заданий
результатов собственной работы
ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и
личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно
планировать повышение квалификации
ОК 9. Ориентироваться в условиях частой смены технологий в
профессиональной деятельности

14

коррекции

Организация самостоятельных занятий при
изучении учебной дисциплины. Определение
целей и задач для достижения результата
Анализ инноваций в области производства
тугоплавких неметаллических и силикатных
материалов и изделий

проявления
компетенций