Программа элективного курса "Химия нефти и газа"
Автор: Степанова Марина Анатольевна (учитель химии и биологии, МАОУ МО г. Нягань "СОШ №6" им. А.И. Гордиенко)
Тип документа: Другое. Аудитория: Учителя химии, методисты. Дата публикации: 04.08.2019
Описание: Актуальность данной программы элективного курса вызвана необходимостью разрешения следующих противоречий: между необходимостью повышения качества инженерного химико-технологического образования, и отсутствием системной работы по формированию профессионально-ориентированного контингента абитуриентов вузов; между необходимостью стимулирования профессионального самоопределения школьников к химическому образованию и неразработанностью эффективных механизмов и условий реализации этого процесса.


                                                Степанова Марина Анатольевна
                              МАОУ МО г. Нягань "СОШ №6" им. А. И. Гордиенко
                                                    Учитель химии и биологии

                   РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ПО ЭЛЕКТИВНОМУ КУРСУ
                    «ХИМИЯ НЕФТИ И ГАЗА. НЕФТЕХИМИЯ ЮГРЫ»
                   НА УРОВЕНЬ СРЕДНЕГО ОБЩЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
                  11Б КЛАСС (ХИМИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОФИЛЬ)
                           2015 – 2016 учебный год
                            Пояснительная записка
Актуальность
      Развитие нефтехимической индустрии является одной из наиболее насущных
задач  российской  экономики,  поскольку  перед  ней  крайне   остро   стоит
необходимость  максимизации  использования  природно-ресурсного  потенциала,
углубления переработки углеводородных ресурсов и, как следствие,  увеличения
экономической отдачи от их использования.
      С другой стороны, развитие химической  и,  конкретно,  нефтехимической
промышленности   остается   одним    из    показателей    уровня    развития
промышленности, внутреннего рынка и экономики страны в целом.  Синтетические
материалы остаются одним из наиболее инновационных секторов  промышленности,
во  многом  формируют  материальное  окружение,  среду  жизни   современного
человека.
      Как известно в  Западной  Сибири  в  настоящее  время  добывается  65%
российской нефти, 90% газа  и  63%  газового  конденсата,  что  обеспечивает
формирование 37% доходов бюджета РФ. К настоящему времени здесь открыто  884
нефтегазовых месторождений, из которых  в  разработке  находится  лишь  367.
Учитывая, что  в  объемах  российского  углеводородного  сырья  промышленных
категорий  (А+В+С)  доля  региона  составляет  по  нефти  56%,   газу   54%,
конденсату 60%, а ресурсы категории Д достаточно велики, Западная Сибирь   в
обозримой перспективе останется лидером ТЭК.
      В основном  же нефтегазодобывающем регионе страны – ХМАО –  Югре   уже
началось падение добычи  нефти,  которое  компенсируется  за  счет  ввода  в
разработку  новых  залежей  Красноярского   края.   Препятствиями   являются
отсутствие необходимой  инфраструктуры  и  квалифицированных  кадров  внутри
региона,  так   как   гуманитарные   направления   подготовки   остаются   у
абитуриентов  более   востребованными   в   сравнении   с   техническими   и
химическими.
      В данных условиях особую актуальность приобретает не только  повышение
качества химического образования, но  и  профессиональная  ориентированность
выпускников образовательных учреждений по этим  направлениям подготовки.
      На современном этапе с  целью  облегчения  выбора  профессии  в  школе
реализуется профильное обучение.
      Вместе с тем следует отметить, что в школе  процесс  профессионального
самоопределения обучающихся  протекает  недостаточно  эффективно,  школьники
затрудняются в выборе профиля обучения,  делают  этот  выбор  случайно,  без
учета  требований  рынка   труда.   В   свою   очередь,   это   приводит   к
немотивированному  выбору  профессии,  учебного  заведения  профессиональной
подготовки, а следовательно, и отсутствию  желания  работать  по  полученной
специальности.

      Это требует новых подходов к  управлению  процессом  профессионального
самоопределения школьников с целью формирования у них  устойчивого  интереса
к химическому образованию с учетом реальных потребностей рынка труда.
      Таким  образом,  актуальность  данной  программы   элективного   курса
вызвана необходимостью разрешения следующих противоречий:
    •  между   необходимостью   повышения   качества   инженерного   химико-
      технологического   образования,  и  отсутствием  системной  работы  по
      формированию профессионально-ориентированного контингента абитуриентов
      вузов;
    • между необходимостью стимулирования профессионального  самоопределения
      школьников к химическому  образованию и неразработанностью эффективных
      механизмов и условий реализации этого процесса.
    Программа курса расширяет знания по курсу органической химии 10  класса,
связана  межпредметными  связями  с  географией,  математикой,  экологией  и
информатикой.
Программа является авторской.
Новизна  заключается в том, что:
  -  эффективность  довузовской  подготовки  обучающихся  повышается,   если
обеспечено взаимодействие учреждений общего и профессионального  образования
с реальным производством на принципах  социального  партнерства  в  условиях
отраслевого научно  образовательного  кластера,  позволяющего  рассматривать
довузовскую  подготовку  как  начальный  этап   в   многоуровневой   системе
профессионального  образования,  который  способствуют   преемственности   и
непрерывности профессиональной подготовки;
 -мотивированность к освоению инженерной химико-технологической профессии;
-    построение  личного   профессионального   плана   с   учетом   реальных
потребностей рынка труда;
- осознанность  профильной  подготовки  как  основы  эффективности  будущего
профессионального образования;
- готовность к инновационной учебной деятельности;
- введение в программу профильного обучения специализированного  прикладного
элективного  курса  с  регионально  значимым  содержанием,   способствующего
активизации познавательной деятельности и интереса школьников к  инженерному
химико-технологическому образованию.
Практическая значимость  заключается :
- во внедрении модели и реализации  комплекса  организационно-педагогических
условий  стимулирования  профессионального  самоопределения   школьников   в
классах химико-биологического профиля МБОУ  «СОШ  №6»  им.  А.И.  Гордиенко,
обеспечивающих повышение качества  подготовки  абитуриентов,  их  устойчивую
заинтересованность  в  инженерном   химико-технологическом   образовании   с
учетом потребностей рынка труда региона  посредством  ориентации  профильной
подготовки на профессиональную деятельность;
 -в  разработке  учебно-методического  обеспечения  процесса  стимулирования
профессионального   самоопределения   школьников,   включающего    программу
элективного курса и  учебное  пособие  «Прикладная  нефтехимия»,  содержание
психолого-педагогической поддержки обучающихся  и  их  родителей,  программу
профориентационной    работы,    способствующей    повышению    престижности
инженерного   химико-технологического образования в школьной среде.
Цель и задачи программы

1. Цель: повышение заинтересованности  в  инженерном  химико-технологическом
   образовании с учетом потребностей рынка труда ХМАО- Югры.
   Задачи:
1.Показать междисциплинарный характер нефтехимии  –  одного  из  направлений
химической науки, направления  науки,  его  возможности  и  перспективы  для
реализации потребностей человека.
2.  Способствовать  развитию   творческих   способностей,   интеллектуальной
   компетенции, формированию познавательного интереса  к  естественнонаучным
   дисциплинам (химия,  физика,  биология,  география),  и,  как  следствие,
   профессиональному самоопределению.
3.  Познакомить  с   основными   понятиями,   направлениями,   оборудованием
   нефтехимической и газоперерабатывающей отрасли,достижениями отечественных
   и зарубежных ученых.
4. Совершенствовать навыки работы с  различными  источниками  информации,  в
   том числе в сети Интернет, умения представлять результат.
5. Использовать различные источники информации  для  подготовки  выступлений
   на семинарах, лекциях, презентаций
6. Провести экскурсии на предприятие НГПЗ
7. Задействовать работников предприятия НГПЗ для проведения экскурсий,
   лекций
8. Подключить психологическую службу школы к проведению  диагностики  выбора
   школьника ВУЗа в начале изучения курса и по его окончанию.
9. Пополнить портфолио по результатам данного курса
10. Познакомиться с образцами отчетов  в интернете

 Отличительные особенности программы
    Обучение    ведется    путем     лекционного-семинарского     изложения
теоретического материала как учителем химии,  так  и  представителями  НГПЗ,
экскурсий на Няганский газоперерабатывающий завод.  Изучение  данного  курса
позволяет  расширить  и  углубить  представления  учащихся  об  органических
соединениях и активизировать знания по  соответствующим  разделам  школьного
курса физики, химии и биологии.

|Виды учебной работы|Образовательные технологии                          |
|Аудиторные         |а) Чтение лекций (мультимедийные и                  |
|занятия ( 24 часа) |видео-демонстрации)                                 |
|                   |б) Проведение семинарских занятий (углубленное      |
|                   |рассмотрение учебного материала, групповое          |
|                   |обсуждение и анализ проблем, мультимедийные         |
|                   |демонстрации, заслушивание и обсуждение устных      |
|                   |докладов, сообщений, выступлений, встречи с         |
|                   |преподавателями и представителями Няганского ГПЗ).  |
|                   |в) Интерактивные технологии (групповые дискуссии,   |
|                   |разбор конкретных ситуаций).                        |
|Внеаудиторные      |Экскурсии на  Няганский ГПЗ                         |
|занятия (10 часов) |                                                    |


Особенности возрастной группы учащихся

    Программа рассчитана на обучающихся 11 класса профильного уровня.
    Набор на курс свободный.
     Курс рассчитан на 1 год.
    Занятия проходят 1 раз в неделю.
    Всего 34 часа.
    Прогнозируемые результаты:
    После изучения курса обучающийся должен:

знать: особенности развития нефтедобывающей промышленности России, основные
проблемы ТЭК ХМАО-Югры, тенденции и факторы развития отрасли.

уметь: собирать и анализировать научную, технологическую и статистическую
информацию; планировать научные исследования в области нефтехимии,
обрабатывать экспериментальные данные, подготавливать к публикации статьи и
тезисы докладов.

владеть: современными методами экспериментальных исследований в области
нефтехимии, методами математической статистики и математического
моделирования, информационными технологиями, в т.ч. методами работы с
компьютером и электронными базами данных.


                          Учебно- тематический план

|№  |Наименование раздела                |Всего    |Теоретичес|Практика  |
|   |                                    |         |кие       |          |
|   |                                    |         |занятия   |          |
|   |Введение                            |1        |1         |          |
|1  |В начале пути                       |2        |2         |          |
|2  |Индустриализация нефтехимии         |2        |2         |          |
|3  |Газопереработка в СИБУРе            |6        |3         |3         |
|4  |Основные процессы и технологии      |3        |          |3         |
|5  |Продукты нефтехимии                 |9        |5         |4         |
|6  |Основные проблемы ТЭК ХМАО – Югры и |4        |4         |          |
|   |пути их решения                     |         |          |          |
|7  |Экологические проблемы              |4        |3         |1         |
|   |нефтепереработки                    |         |          |          |
|6  |Перспективы развития нефтехимии     |2        |1         |1         |
|   |Подведение итогов                   |1        |1         |          |
|   |                                    |         |(семинар) |          |


                            Содержание программы

                         ( 34 часа. 1 час в неделю)

Введение ( 1ч)

Тема 1 . В начале пути ( 2 ч)

Химия как наука и отрасль. Химическая промышленность от дореволюционной
России до наших дней

Освоение Западной Сибири

Тема2. Индустриализация нефтехимии(2 ч)

Территориальное развитие нефтехимии. Нефтехимические «сверхдержавы».
Конкурентные факторы мировых лидеров нефтехимии.

Развитие нефтехимической отрасли в России.

Тема 3 . Газопереработка в Сибуре ( 6 ч)

Сырьевая база нефтехимии.

История предприятий СИБУР.

Презентация компаний СИБУР.

Знакомство с нефтехимическим холдингом СИБУР и ГПЗ г. Нягани

Переработка природного газа и конденсата

Газофракционирование в СИБУРе. Няганский ГПЗ

Экскурсии на ГПЗ.

1. Знакомство с нефтехимическим холдингом СИБУР и ГПЗ г. Нягани

2.Переработка природного газа и конденсата

3.Газофракционирование в СИБУРе. Няганский ГПЗ

Тема 4. Основные процессы и технологии (3ч)

Сырье мировой нефтехимии

Пиролиз.

Дегидрирование.

Полимеризация и сополимеризация.

Экскурсии на ГПЗ с целью изучения химических процессов демонстрационно

   4.Процесс пиролиза

   5.Процесс дегирирования.

   1. Процесс полимеризации


Тема 5. Продукты нефтехимии ( 9 ч)

Полиэтилен.  История  открытия.  Получение  этилена.  Полиэтилен  в  СИБУРе.
Применение.

Полипропилен. Производство. Применение.

Полистирол. История открытия. Получение полистирола.  Полистирол  в  СИБУРе.
Применение.

Поливинилхлорид. История открытия. Получение ПВХ. Поливинилхлорид в  СИБУРе.
Применение.

Проект «Русвинил» в СИБУРе.

Синтетические каучуки. История. Производство. Применение.

Другие продукты нефтехимии

Экскурсии.

7 .Производство полиэтилена, его применение

8.Производство ПВХ

9.Производство резины

10.Особенности производства полистирола


    Тема 6. Основные проблемы ТЭК ХМАО – Югры и пути их решения (4ч)
Снижение темпов роста и добычи нефти.
Неудовлетворительное  воспроизводство   запасов   углеводородов   и   резкое
сокращение объемов геолого-разведочных работ.
Состояние процесса лицензирования государственного фонда недр.


Тема 7. Экологические проблемы нефтепереработки (4час)
    Нефть и  нефтепродукты  как  загрязнители  окружающей  среды:  основные
источники загрязнений, поведение  компонентов  загрязнений  (алканы,  арены,
ПАУ и др.) в природных условиях, токсичность.
    Методы химического анализа нефтяных загрязнений и мониторинга.
    Методы охраны окружающей среды в промышленной нефтехимии.
    Экскурсии.
    11.Методы химического анализа нефтяных загрязнений на НГПЗ.
    Качественные реакции на арены, ПАУ.

Тема 8. Перспективы развития нефтехимии(2  ч)
    Новые методы добычи и очистки нефтяного сырья.
    Разработка  новых  методов  исследования   механизмов   нефтехимических
реакций и способов их  регулирования  (методы  ЯМР,  ЭПР,  изотопных  меток,
радиоактивных индикаторов и др.).
    Разработка безотходных комбинированных производств.
Экскурсии

12. Методы очистки нефтяного сырья.

Методы ЯМР, ЭПР, изотопных меток.

                            Ожидаемые результаты

1-й уровень

1 - Приобретение социальных знаний, понимание значения отрасли нефтехимии в
повседневной жизни – 100% обучающихся

2 – формирование позитивного отношения и чувства гордости за нашу страну –
100%

3 – формирование экологического мышления – 100% учащихся

2-й уровень

     1- Участие в школьной научно-практической конференции  - 1 – 2
        учащихся

     2- Посещение ГПЗ г. Нягани – 100% учащихся

     3- Участие в олимпиадах по химии «Сибур» - 50%

     4- Выбор профессии нефтехимической отрасли  - 20% учащихся

3-й уровень

Портфолио учащихся

Рекомендуемая литература

Литература, используемая педагогом


1. Бардик Д., Леффлер У.Л. Нефтехимия: Пер. с англ. Олимп-бизнес. М.: 2003.

2. Вишняков А.В., Соловьев С.Н., Фатеев В.Н., Белик В.В. Начала физической
  химии для химиков-технологов. Изд-во ИКЦ "Академкнига". М.: 2003.

3. Коптюг В.А. Избранные труды. Т. 2: Изомеризация ароматических
  соединений. 1958 - 1980. Изд-во Наука. М.: 2003.

4. Тимофеев В.С., Серафимов Л.А. Принципы технологии основного
  органического и нефтехимического синтеза. Высш. шк. М.: 2003.

5. Периодические журналы Успехи химии, Нефтехимия.

6. Сборник статей Международной научно-практической конференции «Топливно-
  энергетический комплекс Югры: актуальные проблемы и стратегия развития»,
  Пенза, октябрь 2014

7. Увлекательная  нефехимия. СИБУР, Москва, 2011


   Программное обеспечение и Интернет – ресурсы:
   www.e-library.ru
   www.chem.msu.su/rus/program
   www.mirnefti.ru
   www.neftekhimiya.ips.ac.ru
   www.chemindustry.ru



Литература, используемая для детей и родителей

Аврилова О.Н. “Азбука краеведения” - Екатеринбург, 2001
Костин А.А. Популярная нефтехимия, СИБУР, Москва, 2013г
Коваленко Е.П. “Этапы пути” - Сургут: ООО “Сибирский краевед”, 2008
Коллектив авторов “Долгая дорога к нефти” - Сургут:ОАО “Сургутнефтегаз”,
2002
           Календарно-тематическое планирование элективного курса
                         на 2015 – 2016 учебный год


|№     |Тема занятия                                |Дата                |
|      |                                            |План      |Факт     |
|      |Введение ( 1ч)                              |07.09     |         |
|Тема 1 . В начале пути ( 2 ч)                                          |
|      |Химия как наука и отрасль. Химическая       |14.09     |         |
|      |промышленность от дореволюционной России до |          |         |
|      |наших дней                                  |          |         |
|      |Освоение Западной Сибири                    |21.09     |         |
|Тема2. Индустриализация нефтехимии (2 ч)                               |
|      |Территориальное развитие нефтехимии.        |28.09     |         |
|      |Нефтехимические «сверхдержавы». Конкурентные|          |         |
|      |факторы мировых лидеров нефтехимии.         |          |         |
|      |Развитие нефтехимической отрасли в России.  |05.10     |         |
|Тема 3 . Газопереработка в Сибуре ( 6 ч)                               |
|      |Сырьевая база нефтехимии.                   |12.10     |         |
|      |История предприятий СИБУР.                  |          |         |
|      |Презентация компаний СИБУР.                 |19.10     |         |
|      |Знакомство с нефтехимическим холдингом СИБУР|26.10     |         |
|      |и ГПЗ г. Нягани                             |          |         |
|      |Экскурсии на ГПЗ.                           |          |         |
|      |1. Знакомство с нефтехимическим холдингом   |          |         |
|      |СИБУР и ГПЗ г. Нягани                       |          |         |
|      |Переработка природного газа и конденсата    |09.11     |         |
|      |Экскурсии на ГПЗ.                           |          |         |
|      |2.Переработка природного газа и конденсата  |          |         |
|      |Газофракционирование в СИБУРе.              |16.11     |         |
|      |Экскурсии на ГПЗ. 3.Газофракционирование в  |          |         |
|      |СИБУРе. Няганский ГПЗ                       |          |         |
|      |Няганский ГПЗ                               |23.11     |         |
|Тема 4. Основные процессы и технологии (3ч)                            |
|      |Сырье мировой нефтехимии                    |30.11     |         |
|      |Пиролиз.                                    |07.12     |         |
|      |Дегидрирование.                             |          |         |
|      |Экскурсии на ГПЗ с целью изучения химических|          |         |
|      |процессов демонстрационно                   |          |         |
|      |4.Процесс пиролиза                          |          |         |
|      |5.Процесс дегирирования.                    |          |         |
|      |Полимеризация и сополимеризация.            |          |         |
|      |Экскурсии на ГПЗ с целью изучения химических|14.12     |         |
|      |процессов демонстрационно                   |          |         |
|      |6.Процесс полимеризации                     |          |         |
|Тема 5. Продукты нефтехимии ( 9 ч)                                     |
|      |Полиэтилен. История открытия. Получение     |21.12     |         |
|      |этилена. Полиэтилен в СИБУРе. Применение.   |          |         |
|      |Экскурсии.                                  |11.01     |         |
|      |7 .Производство полиэтилена, его применение |          |         |
|      |Полипропилен. Производство. Применение.     |18.01     |         |
|      |Полистирол. История открытия. Получение     |25.01     |         |
|      |полистирола. Полистирол в СИБУРе.           |          |         |
|      |Применение.                                 |          |         |
|      |Поливинилхлорид. История открытия. Получение|01.02     |         |
|      |ПВХ. Поливинилхлорид в СИБУРе. Применение.  |          |         |
|      |Экскурсии.8.Производство ПВХ                |          |         |
|      |Проект «Русвинил» в СИБУРе.                 |08.02     |         |
|      |Синтетические каучуки. История.             |15.02     |         |
|      |Производство. Применение.                   |          |         |
|      |Экскурсии.                                  |22.02     |         |
|      |9.Производство резины                       |          |         |
|      |10.Особенности производства полистирола     |          |         |
|      |Другие продукты нефтехимии                  |29.02     |         |
|Тема 6. Основные проблемы ТЭК ХМАО – Югры и пути их решения (4ч)       |
|      |Снижение темпов роста и добычи нефти.       |07.03     |         |
|      |Неудовлетворительное воспроизводство запасов|14.03     |         |
|      |углеводородов и резкое сокращение объемов   |          |         |
|      |геолого-разведочных работ                   |          |         |
|      |Неудовлетворительное воспроизводство запасов|21.03     |         |
|      |углеводородов и резкое сокращение объемов   |          |         |
|      |геолого-разведочных работ                   |          |         |
|      |Состояние процесса лицензирования           |04.04     |         |
|      |государственного фонда недр                 |          |         |
|Тема 7. Экологические проблемы нефтепереработки (4час)                 |
|      |Нефть и нефтепродукты как загрязнители      |11.04     |         |
|      |окружающей среды: основные источники        |          |         |
|      |загрязнений, поведение компонентов          |          |         |
|      |загрязнений (алканы, арены, ПАУ и др.) в    |          |         |
|      |природных условиях, токсичность.            |          |         |
|      |Методы химического анализа нефтяных         |18.04     |         |
|      |загрязнений и мониторинга.                  |          |         |
|      |Методы охраны окружающей среды в            |25.04     |         |
|      |промышленной нефтехимии.                    |          |         |
|      |Экскурсии. 11.Методы химического анализа    |02.05     |         |
|      |нефтяных загрязнений на НГПЗ.               |          |         |
|      |Качественные реакции на арены, ПАУ.         |          |         |
|Тема 8. Перспективы развития нефтехимии(2  ч)                          |
|      |Новые методы добычи и очистки нефтяного     |          |         |
|      |сырья.                                      |          |         |
|      |Разработка новых методов исследования       |09.05     |         |
|      |механизмов нефтехимических реакций и        |          |         |
|      |способов их регулирования (методы ЯМР, ЭПР, |          |         |
|      |изотопных меток, радиоактивных индикаторов и|          |         |
|      |др.).                                       |          |         |
|      |Разработка безотходных комбинированных      |          |         |
|      |производств.                                |          |         |
|      |Экскурсии                                   |16.05     |         |
|      |12. Методы очистки нефтяного сырья.         |          |         |
|      |Методы ЯМР, ЭПР, изотопных меток.           |          |         |
|      |Подведение итогов                           |23.05     |         |