Содержание и методика преподавания химии в основной школе

Содержание и методика преподавания химии в основной школе Лекции Лекция 1. Содержание школьного курса химии Основные понятия, связанные с содержанием химического образования Содержание химического образования – наиболее общая дидактическая категория, отражающая знания, способы деятельности, опыт творчества, ценностные отношения (к труду, науке, образованию, культуре, природе, обществу, здоровью), необходимые для химического образования. Содержание обучения химии – подчиненное понятие, отвечающее на вопрос «Чему учить (и учиться) в школе?». Школьный курс химии – интегративный курс, содержащий основы химической науки в дидактически переработанной и доступной для учащихся форме. Основы химии – система научных знаний о химических объектах окружающего мира, построенные на базе ведущих идей, теорий, законов химической науки Содержание учебного предмета – система научных знаний, предметных умений, внутрипредметных и межпредметных связей, а также аппарата усвоения и ориентировки. Дидактические требования к содержанию школьного пред­мета химии Содержание естественнонаучного образования и, следователь­но, любого учебного предмета должно быть представлено че­тырьмя видами: 1) системой научных знаний; 2) системой умений (специальных, интеллектуальных, обще­учебных); 3) опытом творческой деятельности, накопленной человече­ством в данной области науки; 4) опытом отношения к окружающей действительности, пра­вильной ценностной ориентации. Все эти четыре вида содержания взаимосвязаны. Так, не зная закономерностей протекания химической реакции, нельзя осуществить ее практически (1). Без эксперимента нельзя приобрести полноценных знаний об изучаемом объек­те, как нельзя их получить, не умея работать с учебником (2). Не обладающий опытом творческой деятельности, человек об­речен лишь на копирующие действия, у него не может возник­нуть оригинальных мыслей. Он не сможет решать усложнен­ные задачи, отвечать даже на простые, но необычно постав­ленные вопросы, потому что не умеет перенести свои знания в новые ситуации, не умеет видеть проблему и т. д. (3). Нако­нец, на основе эмоционально-волевой сферы личности, ее от­ношения к изучаемому, знания перерастают в убеждения, формируется мировоззрение (4). Разумеется, этот процесс не­возможен без творческой деятельности по овладению знания­ми и умениями. При этом знания должны быть связаны с жиз­нью. Например, убеждения в необходимости охраны окружа­ющей среды не могут возникнуть без изучения химических производств, основ сельского хозяйства, осознания могучей силы науки, а также понимания того, что каждый человек своей деятельностью даже дома, и тем более в природных ус­ловиях, может нанести вред природе, если действует химичес­ки неграмотно. Уважение к труду не возникает, если в процессе обучения учащиеся не будут преодолевать трудностей и если их не гото­вить к сознательному выбору профессии. Сначала остановимся на системе химических знаний, кото­рые обеспечивают школьный курс химии, и на дидактических требованиях к нему. Дидактика учит, что первым важнейшим требованием к со­держанию является его научность. Это первый принцип ди­дактики, отражение в учебном содержании реальных процес­сов и веществ, выявление реальных связей между ними и с другими процессами и веществами, а также диалектико-материалистическое объяснение их сущности. Научность содер­жания может быть достигнута лишь тогда, когда учащихся знакомят не только с готовыми выводами, но и с методами ис­следования. Глубина научной интерпретации процессов, фактов, явле­ний ограничивается другим дидактическим принципом — до­ступностью. Устранение противоречия между необходимос­тью отражения современного уровня науки и соблюдением тре­бований принципа доступности — главный путь совершен­ствования содержания. Доступность учебного материала оп­ределяется числом связей этого материала с уже известными сведениями. Например, нельзя доступно изложить вопрос о гибридизации орбиталей, если неизвестна теория строения атома. Нельзя объяснить сущность электролиза без знания те­ории электролитической диссоциации и понятий об окисли­тельно-восстановительных процессах. Поэтому принцип дос­тупности базируется на третьем важном принципе — систематичности. Принцип систематичности связан в некоторой степени с сис­темностью, т. е. предполагает отражение в сознании обучае­мых системы научных знаний со всеми их фактами, связями, теориями и т. д. Однако систематичность предусматривает и определенное построение содержания, его логику, которую иногда называют логикой науки. Вещества, процессы, химичес­кие элементы и другие объекты изучения рассматриваются с разных сторон, чтобы у учащихся создавалось возможно более полное, объективное представление. Для этого учитель обязан четко представить себе структуру каждого понятия, каждой тео­рии и взаимосвязь структурных элементов, конкретную образо­вательную цель, к которой он должен вести учащихся. Таково требование системности. Систематичность курса выражается в строгой логической последовательности построения учебного ма­териала, в подчинении его единой идее. При реализации принципа систематичности нужно учиты­вать закономерности процесса познания, движение от извест­ного — к неизвестному, от простого — к сложному. Необходи­мо вскрывать связи, существующие в реальной действительно­сти, добиваться правильного отражения их в сознании учащих­ся. Так, например, изучение свойств веществ опирается на зна­ние их состава и строения, а применение — на знание свойств. Понятие «химический элемент» первоначально трактуется как вид атома, после изучения теории строения атома — как вид атомов с одинаковым зарядом ядра. Сам атом сначала характе­ризуется как химически неделимая частица, а затем — как сложная частица, имеющая свою структуру, и т. д. При систематическом построении материала возможны два логических подхода — индуктивный и дедуктивный. Индук­тивный применяется в основном на первых ступенях обучения, когда еще отсутствует фактическая база, необходимая для тео­ретических обобщений, а дедуктивный — когда теоретическая база достаточна и может осуществляться прогнозирование. На­пример, в курсе химии 8 класса изучение веществ и хими­ческих реакций осуществляется индуктивно. В теме «Кисло­род. Оксиды. Горение» учащиеся знакомятся с отдельными представителями оксидов, а затем следует обобщенная харак­теристика оксидов, формирование понятия о них как о классе неорганических веществ. Примером дедукции может служить подход к темам, изучае­мым после периодического закона и теории строения вещества. В этом случае сначала дается характеристика подгруппы в це­лом, прогнозируются свойства элементов, простых веществ и соединений, а затем на более высоком теоретическом фоне рас­сматриваются отдельные представители. Однако на этот счет есть и другое мнение. Например, В. В. Давыдов считал, что индуктивный подход не формирует научно-теоретическое мышление, необходимое для изучения естественно-математических наук и необходимо как можно бы­стрее переходить к обобщениям, которые позволят как можно раньше строить обучение на основе дедукции, или на основе восхождения от абстрактного к конкретному. Реализации принципа систематичности способствует выяв­ление и осуществление межпредметных связей. Важно рас­крыть перед учащимися содержание так, чтобы показать диа­лектику науки как диалектику человеческого познания, движение от живого созерцания — к абстрактному мышлению и от него — к практике, показать развитие научных представлений. Именно поэтому такое большое значение придается в настоя­щее время принципу историзма. Связь обучения с жизнью, с практикой — это еще один важ­ный дидактический принцип. Именно он обеспечивает моти­вацию обучения. Благодаря осуществлению этого принципа, учащиеся осознают, зачем им нужен предмет химия. Этот принцип требует раскрытия прикладного значения химичес­ких знаний. Все эти основные дидактические принципы носят общий характер. Каковы же конкретные критерии отбора содержа­ния? Критерии оптимизации объема и сложности учебного материала В настоящее время общепризнанных критериев отбора основ наук нет. Однако делаются попытки их сформулировать. Так, например, Ю. К. Бабанский предлагал следующие критерии оптимизации объема и сложности учебного материала: 1. Критерий целостности содержания. Учебный предмет дол­жен отражать все основные направления развития науки, куль­туры, общественной жизни, всех аспектов воспитания. Совре­менные химические исследования, как показал О. С. Зайцев, ведутся в области четырех основных учений — периодичности, строения вещества, химической кинетики и химической тер­модинамики. 2. Критерий научной общепризнанности. Спорные вопросы можно обсуждать с учащимися, но в основы науки они входить не должны. В подлежащее обязательному усвоению содержание вклю­чаются только такие вопросы и научные трактовки, которые уже не встречают разночтений у подавляющего большинства ученых. 3. Критерий научной значимости, отражающий широту при- менения научных знаний. Они могут носить всеобщий, общий и частный характер. Знания, носящие всеобщий характер, должны включаться в первую очередь. На этом основании в действующую программу по химии включен закон о сохранении и превращении энергии. 4. Критерий соответствия возрастным особенностям учащих­ся, тесно связанный с принципом доступности. 5. Критерий соответствия времени, отведенному на изучение химии. Например, практика показала, что изучение зависимо­сти свойств гидроксидов элементов от степени окисления и ра­диуса центрального атома требует неоправданно много време­ни. И этот вопрос был исключен. 6. Критерий соответствия имеющимся в массовой школе усло­виям. Например, если какой-либо опыт с использованием доро­гостоящих приборов и реактивов в течение ближайших 5—6 лет не может быть выполнен в массовой школе, включать его в про­грамму не следует. Если для изучения того или иного вопроса учи­теля массовой школы не подготовлены и требуется их переподго­товка, то сначала нужно провести такую работу, а затем вклю­чать тему в программу и т. д. 7. Критерий соответствия международным стандартам. Школьные учебные программы должны соответствовать луч- шим мировым образцам аналогичных программ. С этих позиций Ю. К. Бабанский предлагал подходить к оцен­ке школьных программ. Но, помимо этих критериев, затрагивающих вопросы объема и сложности учебного материала, Г. М. Голиным были опреде­лены ведущие идеи, которые необходимо закладывать в любой курс естественнонаучного направления. 1. Идея интегративности. Она предполагает раскрытие орга­нически присущих любой науке межпредметных связей с дру­гими науками, взаимопроникновение научных понятий, трак­товка которых в этом случае становится более широкой и тем самым расширяет кругозор учащихся, способствует формиро­ванию естественнонаучной картины мира. 2. Идея методологизации. Речь идет о том, чтобы до учащихся был доведен не просто результат научных изысканий, но и сам процесс его поиска, чтобы они осваивали и методы соответствующей (в на­шем случае химической) науки, понимали связь между научным результатом и методами, которыми он получен. 3. Экологизация любого естественнонаучного курса подразуме­вает обязательное приобщение учащихся не только к проблемам охраны природы, но и к осознанию великолепных предоставленных природой богатств, к пониманию того, что главная задача науки – не покорять природу, а сохранять и преумножать ее богатства. 4. Идея экономизации. Она предполагает обратить внимание обучаемых на экономическую строну практического использования достижений химической науки, ее прикладное значение и экономическую оценку научных решений. 5. Идея гуманизации призвана раскрыть перед учениками роль химии в создании общечеловеческих ценностей, использования ее достижений на благо человека. Структура содержания курса химии В структуре содержания школьного курса химии имеются различные виды знаний, так называемее дидактические единицы. Дидактическая единица – порция, доза химической информации, подлежащая усвоению учащимся за определенный период учебного времени. К дидактическим единицам в структуре содержания школьного курса химии относят: • теории • законы • понятия • факты. Научная теория – это структурная единица науки, представляющая собой совокупность знаний, объединенных в систему на основе некоторых общих положений. Состоит из двух крупных частей: основания (включает группу основных понятий, исходных посылок эмпирический базис) и следствия (другая часть теории, в которой на базе исходных посылок объясняются, интерпретируются известные факты и предсказываются новые). В школьном курсе 8-9 классов предусмотрено изучение 4 теоретических концепций: атомно-молекулярное учение (не во всех программах. Например, программа О.С. Габриеляна не предполагает изучение АМУ), учение и периодичности и теория строения вещества, теория электролитической диссоциации, закономерности возникновения и протекания химических реакций. Закон – внутренняя существенная и устойчивая связь явлений, обусловливающая их упорядоченное изменение. В курсе химии основной школы изучаюся: закон сохранения массы веществ, закон Авогадро, закон постоянства состава, периодический закон Д.И. Менделеева. Понятия – обобщенная форма отражения в мышлении предметов и явлений действительности со стороны их существенных признаков. Понятия являются основной дидактической единицей школьного курса химии. Ведущими системами понятий школьного курса химии являются: системы понятий о веществе, химической реакции и химическом элементе. Факты – некоторое явление, событие, фрагмент реальности, которые составляют объект человеческой деятельности или познания. Факты иллюстрируют понятия, раскрывают их сущность, показывают эволюцию понятия. Яркие, интересные для учащихся факты способствуют более прочному усвоению знаний, развитию учебной мотивации. Лекция 2. Построение школьного курса химии Предметом наибольшего внимания авторов программ и учеб­ников оказался курс химии основной школы, а именно 8-9 классов. Этот курс в дальнейшем именуется базовым. Базовому курсу предшествуют либо естествознание с элементами химических знаний, либо пропедевтический курс химии. И естествознание в 5-6 классах, и пропедевтические курсы в 7 классе можно считать сравнительно новым явлением в школе. Для 8-9 классов разработано более 11 учебников. Базовый курс создает основу для изучения химии на стар­шей ступени обучения (10-11 классы), где реализуется прин­цип концентризма. Не отвергая другие дидактические прин­ципы, принцип концентризма приобретает особое значение в связи с переходом на обязательное девятилетнее образование. Структуру химического образования по ступеням обучения с учетом углуб­ленности и профильности можно выразить схемой. Главным ядром в системе является базовый курс 8-9 классов. Он содержит набор уже обозначенных выше дидактических еди­ниц. Его особенность в том, что в учебник 9 класса включены некоторые сведения по органической химии. Этот курс доста­точно традиционен, что объясняет наилучшую обеспеченность его программами и учебниками. Схема Система курсов химии по ступеням обучения с учетом углуб­ленности и профильных направлений Ступени обучения Виды курсов химии 1 Спецкурсы по химии в начальной школе 2 Пропедевтические курсы химии в 7 классе и курсы естествознания (с химическим компонентом) в 5-7 классах Базовый курс химии 8-9 классов 3 Профильное изучение химии в 10-11 классах Существенные различия разных курсов химии начинаются при конструировании курса, при его построении. Построение школьного курса химии Прежде всего можно четко различить систематическое и несистематическое построение курса. Будем называть систе­матическими курсы, построенные на основе логики науки, а несистематическими — курсы, сконструированные только на основе формальной логики. В последнем случае не всегда обеспечивается научное развитие понятий, а только их применение. Напомним, что принято решение: базовый кур химии 8-9классов должен быть только систематическим. Систематические курсы химии можно классифицировать по следующим признакам. А. По объекту изучения: 1. неорганическая , 2. общая, 3. органическая химия. Б. По ведущей системе химических понятий: 1. систематические курсы с ведущей системой понятий о веществе, 2. систематические курсы с ведущей системой понятий о химической реакции. Несистематическими можно назвать интегративные курсы ес­тествознания, курс М. Колтуна «Земля», так как они включа­ют сведения из разных наук. К несистематическим курсам отно­сится курс «Физика и химия» для V—VI классов, американс­кий курс «Химия и общество», а также пропедевтические курсы химии для VII класса «Химия вокруг нас», «Мир глазами химика» и др. Авторы несистематических курсов, несмотря на разнообра­зие последних, строят их в сходной последовательности. Вна­чале даются некоторые химические понятия, а затем изучают­ся конкретные природные объекты или явления из окружаю­щей человека среды с использованием этих понятий. Иногда введение новых для учащихся представлений и по­нятий осуществляется непосредственно в процессе изучения природных объектов и проблем, решаемых в обществе. Таков, например, широко известный изданный в США курс «Химия и общество», главная задача которого — рассмотреть хими­ческий аспект проблем, интересующих общество. Об этом гово­рит простой перечень глав этой книги: I. Водные ресурсы и качество воды. П. Химические ресурсы. III. Нефть. Химическое сырье или топливо? IV. Химия и пищевые ресурсы. V. Ядерные ресурсы. Радиохимия в современном мире. VI. Атмосфера. Химия газов и климат. VII. Химия и здоровье. VIII. Химическая промышленность. Проблемы и перспективы. Пропедевтические курсы По сходным принципам строятся в основном и пропедевти­ческие курсы, вводимые на ранних ступенях обучения в каче­стве факультативных, а также регулярных занятий. Цель этих курсов — не формирование системы знаний, а просто возбуж­дение интереса к предмету, желания в дальнейшем его изучать, а также подготовка к восприятию нового, достаточно сложного химического содержания в основной школе. В пропедевтичес­ком курсе химии стараются избегать насыщения его глубоки­ми, сложными теоретическими сведениями, а стремятся, наобо­рот, подчеркнуть гуманитарную значимость науки, ее участие в решении жизненно важных проблем для общества, отдельно взятого человека и природы. Цель пропедевтических курсов — ненавязчиво погрузить учащихся в широкий круг проблем, ре­шаемых наукой, показать ее возможности, вызвать желание участвовать в их решении, придать химическому содержанию некоторую занимательность. Пропедевтические курсы, которые пока еще не регламенти­рованы учебным планом по времени и для которых не созданы официальные жесткие программы, несут на себе печать ярко выраженных творческих поисков методистов, которые пред­ставляют каждый свое видение химической пропедевтики. Так, например, пропедевтический курс Н. Ф. Воловой, включающий элементы логико-психологических знаний, со­средоточивает внимание учащихся на изучении не только химии, но и самих себя, своей собственной личности, своих психических процессов, что делает курс особенно привлека­тельным для детей. В этот курс включены первоначальные химические понятия, которые сами по себе обладают пропедев­тическими свойствами, но, кроме них, включена и информа­ция о сельскохозяйственных профессиях, связанных с химией (поскольку школа, где преподается этот курс, сельская). Включены элементы краеведения, например, полезные иско­паемые Архангельской области (где расположена школа). Для их изучения предусмотрены экскурсии на природу вместе с учителями биологии и географии, где происходит сбор расте­ний для изготовления индикаторов. Все это создает у учащихся объемные, красочные представления о предмете, поощряет творческое отношение к делу. Первоначальные химические понятия положили в основу пропедевтического курса М. Д. Трухина и Л. М. Шелехова . Помимо достаточно традиционных разделов «Вещество. Язык химии» и «Химические превращения», в программу включен раздел «Химические вещества вокруг нас», включающий све­дения не только о неорганических веществах, но и об органи­ческих. Этот курс — для городских школ. Своеобразный пропедевтический курс несистематического построения предложен М. Д. Трухиной. Его программа включает восемь разделов: «Введение в химию», «Вода и вод­ные ресурсы», «Вещества-невидимки» (о воздухе и других га­зах), «Химия Земли», «Химия и растения», «Химия на кухне», «Химия и одежда», «Медицинская химия». Уже написан пропедевтический учебник, который называет­ся «Мир глазами химика» , и даже делаются попытки орга­низовать пропедевтические спецкурсы по химии для младших школьников. Несистематическим может быть и курс химии в старших классах гуманитарного направления, где он рассмат­ривается лишь как компонент культуры, направленный на по­нимание грамотного применения химии в быту и при контак­тах с окружающей природной средой. Этот курс неизбежно при­обретает утилитарные свойства, но это вполне оправдано, по­скольку в 8-9 классах учащиеся уже получили некоторую химическую подготовку. В настоящее время уже есть попытки разработать для гума­нитариев интегративный курс естествознания, который мог бы заменить все естественнонаучные дисциплины. Построение курса химии, ориентированного на систему по­нятий о веществе Для систематического курса, как уже говорилось, характе­рен учет логики науки, развития понятий, т. е. историко-логический подход. Принимаются во внимание историческое раз­витие научных понятий, а также логические приемы раскры­тия их взаимосвязи: восхождение от абстрактного к конкрет­ному, движение от простого к сложному, от известного к неиз­вестному и т. д. Систематические курсы химии классифицируются, во-первых, по объекту изучения на общую, неорганическую и органическую химии, а во-вторых, по построению в зависимости от того, какая система понятий служит для курса системообразующим стержнем. Большинство систематических курсов в Российской школе построено с ориента­цией на систему понятий о веществе. Такая традиция сложи­лась со времен В. Н. Верховского и нашла отражение в боль­шинстве отечественных учебников. Концепция построения курса химии этого типа заключается в следующем. Весь курс химии средней школы делится на пять этапов, на каждом из которых происходит качественное изменение важ­нейших понятий, их развитие. Первый этап — вводный курс химии, изучаемый до перио­дического закона на базе атомно-молекулярного учения. В те­чение этого этапа усваиваются понятия и факты, необходимые для понимания периодического закона. Все последующие эта­пы входят в основной курс химии. Второй этап — изучение периодического закона и периоди­ческой системы элементов Д. И. Менделеева и электронной тео­рии строения вещества. Третий этап — изучение наиболее типичных элементов по группам периодической системы Д. И. Менделеева. Изучение химии элементов прерывается включением в про­грамму теории электролитической диссоциации, а также неко­торыми сведениями о скорости химической реакции и химичес­ком равновесии. Это четвертый этап, необходимый для изу­чения химических реакций. Пятый этап — изучение органических веществ на основе со­временной теории их строения. Между этими этапами, в основе которых лежат теории, проис­ходит накопление фактов, обогащение ими понятий. Изучение же каждой теории приводит к качественному изменению понятий. Периодически в курс включаются обобщения. Построение программы с ориентацией на формирование и развитие системы понятий о веществе вовсе не означает, что химическим процессам уделяется недостаточно внимания. Про­сто они «привязаны» к свойствам веществ, их получению и при­менению. Включены и темы, имеющие отношение непосред­ственно к химическим процессам. Для 60-х г. методическое решение разработанной таким образом программы было достаточно прогрессивно, так как она вводила учащихся в круг химических понятий постепенно, переходя от теории к теории. Индуктивный подход обеспечивал сначала на­копление фактов, способствовал неформальному усвоению мате­риала. Периодические обобщения позволяли постепенно перехо­дить к дедукции. По мере изучения теорий у учащихся развива­лись умения строить прогнозы. Замечания нетерпеливых крити­ков сводились в основном к недостаточному углублению содер­жания, неполному отражению в нем современных достижений химической науки. Вероятно, поэтому такой методический под­ход оказался жизнеспособным и перестройка курса в настоящее время ограничивается введением некоторых дополнительных тем. Например, вводится дополнительная тема «Химическая ре­акция». Некоторые программы выделяют в качестве специаль­ного раздела химический язык, методы химии, энергетику хи­мических реакций, исторические сведения, дополнительно вво­дят законы и другие углубляющие содержание сведения, но стер­жень при этом остается. Этот стержень — изучение вещества. Однако систематические курсы с ориентацией на понятие о веществе тоже не все однотипны. И дело здесь не только в боль­шей или меньшей облегченности, а в особом отборе материала. С этой точки зрения, безусловно, оригинальным является со­держание учебника химии для основной школы Е. Е. Минченкова, Л. А. Цветкова, Л. С. Зазнобиной, Т. В. Смирновой. Само по себе распределение материала по годам обучения пред­ставляется оправданным, так как значительная часть теорети­ческого содержания перенесена в 9 класс, когда у учеников лучше развито абстрактное мышление. А изучение неоргани­ческих веществ осуществляется не по группам периодической системы, а по периодам и по классам неорганических соедине­ний. Это, во-первых, позволяет рассматривать свойства веществ в сравнении, компактно, на основе периодической закономер­ности. Во-вторых, такой подход создает хорошую базу для изу­чения химии на старших, профильных ступенях обучения, где, не боясь повторов, можно изучать элементы по группам более (в естественнонаучном профиле) или менее (в общеобразова­тельном) глубоко и подробно. Легко разработать на этой основе и курс для гуманитариев. Построение курса химии, ориентированного на систему по­нятий о химической реакции Курс химии, ориентированный на формирование и развитие системы понятий о химической реакции, совершенно непохож на описанные выше. Например, курс для колледжей, разрабо­танный в США коллективом авторов во главе с Ж. С. Пименталем под редакцией Г. Т. Сиборга. В нем после вводных глав, связанных с описанием общего подхода к научным исследованиям, идет глава, которая так и называется «Хими­ческие реакции», затем рассматривается поведение газов, кинетическая теория с расчетами, энергетика химических реакций, их скорость, химическое равновесие, растворение как равновесный процесс и электролитическая диссоциация. Среди тем дважды встречается периодическая система элемен­тов в связи со строением атома. Свойства элементов изучаются не по группам, а по периодам. Особо выделены только галогены, соединения углерода и щелочноземельные металлы. Это построение интересно тем, что, наряду с теоретическими химическими темами, рассматривается и химия элементов, в то время как нередко разработка такого курса сводится к тому, что мы называем общей химией. В отечественной школе, к сожалению, делается мало попыток для создания курса химии такого построения. Пожалуй, единственной попыткой такого рода является курс О. С. Зайцева «Неорганическая химия», в котором химия так и характеризуется как «наука о превращениях веществ». Этот курс представляет собой комплекс теорий: учение о периоди­ческом изменении свойств элементов, химическая связь и стро­ение вещества, направление химических процессов, скорость химических процессов и химическое равновесие. Лекция 3. Организационные формы обучения химии Урок как основная организационная форма обучения химии Главной организационной формой обучения в средней общеобразовательной школе является урок. Согласно Махмутову М.И., урок — это систематически применяемая (в определенных временных границах) для решения дидактических задач — образования, воспитания и развития учащихся (объединенных в коллективе класса) — основная форма организации учителем обучения, обеспечивающая реализацию в едином процессе содержания, средств, форм и методов обучения. Помимо урока, различают и другие уже утвердившиеся в современной школе организационные формы работы: элективные курсы, внеклассные (внеурочные) занятия, экскурсии, и т. п. В системе форм обучения урок доминирует и определяет ее структуру, играя в ней ведущую роль. Из системы можно удалить любой элемент, кроме урока. Вместе с тем элементы системы оказывают друг на друга взаимное влияние. Каждый из них выполняет свою функцию. Урок является важнейшей формой обучения, потому что только в его рамках реализуется учебная программа по химии. Каждый урок представляет собой структурный элемент процесса обучения. Поэтому к уроку предъявляются те же требования. Он должен выполнять образовательную, воспитывающую и развивающую функции. Если все обучение по химии по школьной программе рассмотреть как систему уроков, то внутри нее можно выделить системы по отдельным темам, а в них — отдельные уроки как структурные элементы. Урок как система. Требования к уроку химии. Урок — это целостная функционирующая система, в которой обеспечивается взаимодействие процессов преподавания и учения. Условия организации урока следующие: социально-педагогические (наличие квалифицированного, творчески работающего учителя и дружного коллектива учащихся с правильной ценностной ориентацией, обеспеченность хорошими учебниками и учебными пособиями, благоприятный психологический климат) и психолого-дидактические (высокий уровень обученности учащихся, наличие сформированных мотивов учения, соблюдение дидактических принципов и правил организации учебно-воспитательного процесса). Функционирование этой системы определяется целями обучения. Остальные элементы подчинены этим целям и являются лишь средствами их достижения. Именно эти компоненты следует считать структурными элементами системы урока. Планирование и проведение урока определяется его целями. Основные требования к уроку химии (по Р.Г. Ивановой) следующие: 1) направленность на достижение конкретных целей обучения, воспитания, развития учащихся; 2) научность содержания: теоретически и методологически правильное раскрытие основных теорий, законов, понятий, фактов химии, указанных в школьной программе, показ их в развитии по мере продвижения учащихся в учебном познании; 3) обеспечение высокого идейно-политического уровня учебно-воспитательного процесса, условий для формирования диалектико-материалистического мировоззрения, атеистического, трудового, нравственного воспитания, связи с практикой коммунистического строительства; 4) использование всех возможностей содержания и методов обучения для развития интереса учащихся к учению, логического мышления, творческих способностей; широкое применение проблемного обучения; 5) обучение с учетом межпредметных связей; 6) сочетание разнообразных методов обучения, соответствующих целям урока и содержанию учебного материала, обеспечивающих доступность обучения; целесообразное применение всех видов химического эксперимента и комплексов средств обучения, включающих технические средства; 7) привитие навыков самостоятельной работы учащихся на уроках во фронтальных, групповых и индивидуальных формах; 8) целостность урока по всем его параметрам (содержанию, дидактическим звеньям), определяемая целями обучения, согласованность всех его частей; экономия учебного времени; 9) спокойная, деловая обстановка на уроке, основанная на доброжелательности и взаимном доверии учителя и учащихся и общей заинтересованности в успехе урока. Предметное содержание урока определяется программой и учебником, но учитель при подготовке к нему обязан использовать дополнительный материал, особенно если он актуален и позволяет устанавливать тесную связь обучения с окружающей действительностью, с жизнью. Главное, чтобы отобранный материал не превышал объем, определенный программой и учебником, т. е. не содержал дополнительных новых понятий. Иллюстративный материал отбирают так, чтобы он не мешал усвоению и закреплению на уроке основного программного материала. Важной характеристикой урока является его структура. В качестве обязательных компонентов любого урока выделяют три: актуализацию прежних знаний и способов действий, формирование новых понятий и способов действий и применение новых понятий и способов действий — формирование умений. Все эти компоненты обязательно присутствуют в любом уроке в разных соотношениях. Они неразделимы и динамичны. Важнейшими среди них является формирование новых понятий и способов действия, которое невозможно осуществить без опоры на прежний опыт и не применяя приобретенные знания на практике. Однако не следует смешивать структуру и построение урока. Композиция урока состоит из сменяющихся дидактичес- ких этапов, в которых разные виды деятельности учителя и учащихся следуют один за другим: индивидуальный учет знаний, беседа, самостоятельная работа и др. Построение урока определяется целями, содержанием обучения, особенностями класса, а также типом урока. Классификация уроков химии Классификации уроков посвящено много исследовательских работ. Авторы по-разному классифицировали уроки, исходя из методов обучения (И.Н. Борисов), способа организации учебной деятельности (Д.М. Кирюшкин), из содержания и способов проведения урока (ИЛ. Казанцев), из дидактической цели (И.Т. Огородников) и из основных этапов учебного процесса (СВ. Иванов).       Среди теоретиков и практиков значительную поддержку получила классификация уроков по таким признакам, как дидактическая цель и место урока в общей системе. На основании этого положения можно обозначить следующий перечень главных типов уроков: Основными типами уроков которые проводятся в школе, являются: 1) комбинированные (смешанные); 2) уроки усвоения новых знаний; 3) уроки усвоения навыков и умений; 4) уроки применения знаний, навыков и умений; 5) уроки обобщения и систематизации знаний; 6) уроки проверки, оценки и коррекции знаний, навыков и умений (В.О. Онищук, М.А. Сорокин, М.И. Махмутов и др.) Вышеназванные типы уроков входят в систему, созданной на основе дидактической (учебной) цели занятий. Классификация уроков по основной дидактической целью является удобной для учителя. Составляя календарный или тематический план занятий, учитель распределяет уроки на весь раздел по дидактической целью: если изучаются понятия, законы, теории и ставится задача сознательного и прочного усвоения их учащимися, то такие занятия относятся к урокам усвоения новых знаний, если же предполагается формирование у учащихся навыков, то такие занятия относятся к урокам усвоения умений и навыков. После изучения крупных и важных разделов вводятся уроки обобщения и систематизации знаний. Под понятием "структура урока" понимают построение урока: элементы или этапы строения урока, их последовательность, взаимосвязи между ними. Характер элементов структуры определяется теми задачами, которые постоянно следует решать на уроках типа, чтобы наиболее рациональным путем достичь тех или иных дидактических задач. Характер и последовательность этих задач зависят от логики и закономерностей того учебного процесса, который реализуется на уроках типа. Понятно, что логика усвоения знаний отличается от логики усвоения умений и навыков, а потому и структура уроков соответствующих типов отличается. В связи с этим каждый тип урока имеет собственную структуру. В структуре каждого типа урока является внутренняя структура каждого этапа (микроструктура). Она определяется целесообразным подбором методов, приемов и средств обучения, необходимых для решения поставленных учебных заданий. Например, этап восприятия и осознания учащимися учебного материала может происходить на основе лекции учителя, проблемного изложения, эвристической беседы, демонстрации кинофильма, самостоятельной работы с учебником, таблиц и т.д. Этап осмысления знаний - с помощью широкой мыслительной деятельности учащихся: анализа изученных материалов или добытых фактов, сравнение, обобщение, раскрытия логически-следственных связей, формирование выводов, выполнение проблемных задач. Сегодня учитель свободно выбирает структуру урока Ему не обязательно придерживаться формального сочетания и последовательности этапов урока. Но при этом учитель не может допускать нарушение закономерностей в познавательной деятельности, не учитывать ее эффективности. Важным современным положением является также то, что целесообразность тех или иных типов и структур урока предлагается оценивать по конечному результату обучения, а не по структурному совершенству отдельных уроков. Комбинированный (смешанный) урок имеет классическую структуру, которая берет свое начало от Я. Коменского. Она опирается на формальные ступени (уровни) обучения: подготовку к усвоению новых знаний; усвоения новых знаний, умений, их закрепление и систематизацию, применение на практике. Этапы комбинированного урока: 1 Сообщения темы, цели и задач урока, мотивация учения школьников 2 Проверка, оценка и коррекция усвоенных ранее знаний, навыков и умений 3 Воспроизведение и коррекция опорных знаний учащихся 4 Восприятие и осмысление, обобщение и систематизация учащимися новых знаний 5 Итоги урока, сообщение домашнего задания Из приведенной структуры видно, что комбинированный урок должен достичь двух или нескольких равнозначных образовательных целей. Этапы урока могут быть скомбинированы в любой последовательности, что делает его гибким и пригодным для решения широкого круга учебно-воспитательных задач. Из всех указанных типов комбинированный урок распространенный в современной общеобразовательной школе Согласно некоторым данным комбинированные уроки занимают 75-80% от общего количества уроков, проводимых учителями. Этот тип урока восновном используется в начальных и средних классах. Сущность и дидактические основы вышеназванных этапов урока следующие. Прежде всего напомним, что, готовясь к занятиям, учитель детально продумывает их целевые установки, в частности конкретные образовательные, развивающие и воспитательные задачи, которые он будет решать на каждом этапе урока. Без этого урок будет иметь аморфный характер. Организация учащихся к активному участию в учебном занятии не должна отнимать много времени. Важно привлечь их к работе с первой минуты. Именно поэтому начало урока должен быть динамичным, давать учащимся заряд энергии ее, бодрости, деловитости. Повторительно-учебная работа по пройденному материалу является весьма важным этапом комбинированного урока ее учебное значение обусловлено тремя положениями: 1) если ученик предусматривает, что его знания будут проверены, то он лучше готовится к уроку, 2) проверка знаний всегда связана с активным воспроизведением материала, что является лучшим средством его усвоения, 3) повторение и проверка знаний связанные с языковым (словесным) воссозданием изученного материала, что, естественно, способствует развитию речи и мышления. Это означает, что подлежать проверке и восстановлению должны знать не отдельных учеников, а всех учеников класса. Поэтому передовые учителя, не отказываясь от индивидуального устного опроса, широко применяют фронтальное и уплотненное опроса, а также выставление учащимся поурочного балла. Наряду с различными методами устного опроса в школах распространена методика письменных ответов учащихся на вопросы по пройденному материалу. Опытные учителя химии сочетают проверку знаний с выполнением разнообразных упражнений, устным решением задач и примеров, выполнением графических работ и работой над таблицами, схемами. Повторительно-учебная и проверочная работа должна сочетаться с актуализацией (воспроизведением, оживлением в памяти) знаний, навыков и умений, которые должны стать опорой для усвоения новых понятий. Сообщения темы, цели и задач урока. Тему каждого урока учитель сообщает в начале занятия или при переходе к работе над новым материалом При этом важно ее четко сформулировать, определить задачи урока и основные вопросы, которые учащиеся должны усвоить (образовательные задачи урока) Одновременно учитель подчеркивает необходимость активности и самостоятельности при осмыслении и усвоении новой темы. Мотивация учебной деятельности учащихся. Вспомним, что под мотивом учения понимают внутренние импульсы, побуждающие учащихся к активной познавательной деятельности, направленной на усвоение и применение знаний, навыков и умений Способы мотивации могут быть разные: постановка проблемного учебного задания, создание проблемной ситуации, ситуации успеха, сообщение учащимся практической, теоретической или социальной значимости вы изучаемого материала, формирование интереса к знаниям, процессу познания . Восприятие, осмысление и усвоение (запоминание) нового материала. Восприятие является первым этапом процесса усвоения учащимися учебного материала. Наиболее успешно этот процесс обеспечивается правильным сочетанием всего изложения, наглядных пособий и самостоятельной работы учащихся с учебником. После первичного ознакомления с новым материалом и осознанием внешних признаков и свойств учитель организует его углубленное изучение. Эта работа может иметь различные варианты: а) учитель сам дважды излагает новый материал с помощью рассказа, объяснения, беседы, а затем переходит к опросу учащихся по его содержанию; б) учитель сначала сам объясняет новый материал, а затем организует самостоятельную работу учащихся с учебником с целью более глубокого осмысления и усвоения новой темы; в) учитель определяет тему и цель урока, создает проблемную ситуацию, определяет вопросы, которые учащиеся должны усвоить, а том организует самостоятельную работу с учебником. После этого проводится беседа с с целью углубленного осмысления и усвоения нового материала; г) на уроках химии, физики учитель организует лабораторную работу с целью осмысления и усвоения нового материала с использованием учебника Дважды возвращаться к новому материалу передовым учителям позволяет изложение нового материала укрупненными блоками, т.е. объяснение на одном уроке 3-4 новых тем, что способствует высвобождению времени для последующей работы по углублению и расширению знаний и формирование практических умений. Осмысление знаний - это углубление в сущность явлений, процессов Оно предполагает прежде раскрытия внутренних закономерных связей и отношений между объектами изучения или в середине объектов, между их составными элементами. Основными приемами и операциями в осмыслении является анализ и синтез, абстрагирование и конкретизация, сравнение и обобщение, применение логического и генетического (исторического) подхода, моделирования, системный анализ. С целью осмысления на уроке нового материала учитель может предложить учащимся ответить на вопросы учебника, устно составить тезисы изучаемого материала, воспроизвести про себя правила, формулы и другие теоретические положения. Важно при этом обратить внимание учащихся не только на усвоение фактов, событий и теоретических выводов, которые из них следуют, но и на глубокое осмысление тех мировоззренческих, нравственных, эстетических идей, содержащихся в новом материале. Обобщение и систематизация знаний. Под обобщением понимают мысленное выделение каких-либо свойств, принадлежащих определенному классу предметов, переход от единичного к общему Систематизация - это мыслительная деятельность, в процессе которой обучаемый объекты организуются в определенную систему на основе выбранного принципа. Обобщение и систематизация как этап урока должен определить последовательность и подчиненность изученных на уроке и усвоенных ранее родственных понятий на основе установленных между ними существенных связей и закономерностей, определить место изучаемого понятия в системе соответствующих знания. Подводя итоги урока, учитель кратко сообщает, какими знаниями овладели учащиеся, как работал класс, отдельные ученики. Домашнее задание не следует давать наспех. Необходимо объяснить содержание работы, способы и последовательность ее выполнения. В отдельных случаях целесообразно проверить, как ученики поняли смысл домашней работы. Записывать домашнее задание необходимо на классной доске, на постоянном месте.             Урок этого типа позволяет одновременно достигать нескольких целей. Различные комбинации элементов урока и переход их друг в друга обеспечивают гибкость и подвижность его структуры, решение многих учебно-воспитательных задач.       К недостаткам комбинированного урока относят дефицит времени, когда на изучение нового материала остается 15-20 минут, а остальное время уходит на другие виды работ; увеличившийся объем изучаемых знаний, сокращение времени на познавательные процессы и т.д. При правильной организации возможно сведение этих недостатков к минимуму. Но лучше всего они компенсируются другими типами уроков, риентированных на конкретные виды деятельности.       Представим сущность некоторых типов уроков.       1) Урок усвоения новых знаний.       Основное время отводится на передачу и усвоение новых знаний, умений и навыков. В данном случае сокращается время на другие этапы урока. Такие уроки используются для передачи объемного материала, демонстрации технологических процессов, новых явлений. Это может быть блочный способ его подачи и изучения. Могут использоваться такие формы, как лекция, объяснение учителя, беседа и обсуждение отдельных вопросов, эвристическая беседа, самостоятельная работа, постановка опыта и т.д.       На уроке применяются разные приемы активизации деятельности: придание излагаемому материалу проблемного характера, включение в изучаемый материал ярких примеров, фактов, доказательств, вовлечение учащихся в активное обсуждение с использованием их теоретического багажа, примеров, фактов; применение наглядности и технических средств. Учитель активизирует внимание и мыслительную деятельность, систематизирует полученные знания учащихся.       Структура урока усвоения новых знаний:       а) организационное начало, введение в урок (подготовка к усвоению нового материала, актуализация ранее изученного с целью связи с новым);       б) постановка целей и задач урока;       в) изложение, объяснение нового материала, включение учащихся в самостоятельную работу (с учебником, справочной литературой, приборами, оборудованием, компьютерной техникой);       г) выполнение практических работ как закрепление нового материала;       д) домашнее задание и его комментарий;       ж) подведение итогов урока с комментарием успехов и трудностей в усвоении темы.       2) Урок совершенствования (закрепления) новых знаний и умений:       а) для систематизации и обобщения знаний и более глубокого их осмысления;       б) задачи уроков этого типа направлены на развитие и формирование умений и навыков в процессе учебной и практической деятельности;       в) закрепление ранее усвоенных знаний и органической связи с новыми;       г) коррекция знаний и умений.      2) Структура урока формирования новых умений:       а) организация начала урока;       б) постановка целей и задач;       в) упражнения разных видов и уровней сложности по изученному материалу, практические и лабораторные работы и включение учащихся в самостоятельную деятельность под руководством учителя (наблюдения, консультации);       г) подведение итогов работы: показ достигнутых результатов, коллективное обсуждение, уточнение каких-либо особенностей, выставление отметок учащимся;       д) обобщение основных идей, положений, гипотез, выводов, определения тенденций развития темы в науке и ее связей с другими темами учебного курса;       е) постановка и комментарий выполнения домашнего задания;       ж) коррекция знаний и деятельности учащихся.       На таких уроках почти не применяется классическое объяснение материала учителем. Новые сведения, пояснения, отдельные сообщения делаются учащимися непосредственно по ходу выполнения намеченных работ. Готовясь к уроку, учитель подбирает соответствующий материал и виды работ, постановочные вопросы для урока. Повторение ранее изученного материала не выделяется в самостоятельный этап и логически вписывается в содержание основных упражнений урока.       Достижение дидактических целей урока связано и с организацией контрольно-оценочной функции. Разнообразие заданий и видов работ предполагает оптимальное сочетание индивидуального и фронтального опроса (на материале проблемных вопросов и ситуаций) с переходом к устным и письменным практическим упражнениям. Варианты уроков предусматривают: организацию работы по написанию диктантов, микросочинений, по решению задач, составлению схем, таблиц, графиков, диаграмм; обращению с приборами, коллекциями, устройствами, проведению несложных опытов.       3) Уроки обобщения и систематизации знаний.       Дидактические задачи уроков этого типа:       а) сформировать у учащихся систему теоретических знаний по основным темам или разделам учебного предмета;       б) выделить узловые положения, изученные на предыдущих уроках, показать взаимосвязь изученных фактов, событий, формировать понятия, систематизировать знания;       в) провести проверку и учет знаний, навыков и умений по изучаемым темам, разделам, всему изученному учебному материалу за четверть, полугодие, год.       Структура этого типа урока:       а) организация начала, постановки целей и задач;       б) непосредственное повторение учебного материала. Для этого используются разные виды опроса: устный в виде изложения темы, фронтальный, собеседование, дискуссия; письменный — написание дат, описание событий, выведение формул, работа с географической картой;       в) подведение итогов работы с анализом осмысленности глубины знаний, указание способов самостоятельной работы, определение ориентиров работы над новым учебным содержанием.       Уроки обобщения и систематизации формируют потребность в постоянном повторении учебного материала. На них выделяются основные теоретические положения, обобщаются знания по разным темам, устанавливаются межпредметные связи. Школьники учатся переносить приобретенный опыт в новые условия и ситуации.       При необходимости учитель проводит консультации, обзорные лекции, готовит наглядные и раздаточные материалы, оборудование.       Результативны занятия в форме проблемных дискуссий, уроков-семинаров, уроков деловых игр, решают задачи теоретического и практического характера. С целью эффективного влияния таких уроков на формирование мышления, интеллекта и способностей учащихся важно и психологически обоснованное пространственное размещение в учебном кабинете самой группы.       4) Уроки проверки, оценки и коррекции знаний, навыков и умений.       Достижение поставленных целей обучения и учения всегда связано с объективным контролем и коррекцией знаний, умений и навыков. Такие уроки применяются для определения и оценки качества усвоенности теоретических знаний, мировоззренческих и духовно-нравственных ценностей, взглядов на мир, образ жизни, системы научных понятий, способов творческой деятельности, подготовленности их к жизни и труду. Оценка знаний и умений учащихся показывают их качество, отражает степень усвоенности программного материала и обученности. Выявляется система отношений учащегося к учению, к разным аспектам учебной деятельности, что способствует применению личностно-ориентированного подхода, внесению изменений в процесс учения и корректив в организацию и содержание обучения.       Структура урока:       а) организационное начало урока и психологическая настройка на собранность, спокойствие, уверенность, готовность к работе;       б) постановка целей и задач урока: раскрывается замысел урока, объясняется, на что будет обращено внимание, что подлежит проверке, очерчивается круг действий учащихся, актуализируется роль самого контроля;       в) основная часть — инструкции, задания контрольного типа и непосредственно самостоятельная работа учащихся под контролем учителя, краткие оперативные консультации, устранение неполадок в учебном оборудовании, в разрешении возникающих нетрадиционных ситуаций и т.д., поддержании интеллектуально-эмоционального фона работы;       г) заключительная часть — подведение итогов работы: анализ типичных ошибок и их причин, выбор рациональных способов решений, предупреждение отставания и неуспеваемости некоторых учащихся, определение общей тенденции усвоения программного материала; выделение хороших работ, комментарий их специфичности, ориентировка учащихся на изучение предстоящего материала.       К контрольным относятся уроки по написанию контрольной работы, зачетный урок. Однако рассмотренная классификация, как и любая другая, весьма относительна, ибо обучающий характер урока предполагает наряду с передачей новых знаний обеспечивать их закрепление и контролировать их усвоение. Классификация уроков на виды в зависимости от доминирующих методов (лекция, беседа, практическое занятие и т. д.) также относительна, так как при одном ведущем методе учитель обычно использует еще множество вспомогательных методов и приемов, которые играют при проведении урока не менее существенную роль. Иногда разнообразие методов на уроке столь велико, что вообще невозможно точно определить его вид, но методы всегда должны соответствовать целям обучения, содержанию урока и конкретным условиям в классе. Отбор системы адекватных методов и средств обучения — процесс творческий. Для того, чтобы повысить эффективность урока, необходимо отбирать систему методов обучения, исходя из конкретных условий, хорошо ориентироваться в методической литературе и регулярно изучать публикации в журнале «Химия в школе», где освещаются вопросы преподавания отдельных тем курса химии, а также печатаются материалы о передовом опыте учителей. Нужно также хорошо ориентироваться в комплексе средств обучения и воспитания, имеющихся в распоряжении школы. Особого рассмотрения требуют уроки, включенные в систему какой-либо определенной технологии обучения. Они, как правило, не вписываются в традиционную классификацию. Элективные курсы по химии (курсы по выбору) на предпрофильном этапе обучения В Концепции профильного обучения на старшей ступени общего образования отмечается, что реализация идеи профилизации обучения на старшей ступени общего образования ставит выпускника перед необходимостью совершения ответственного выбора – предварительного самоопределения в отношении профилирующего направления собственной деятельности. В связи с этим предпрофильная подготовка представляет собой систему педагогической, психологической, информационной и организационной поддержки учащихся основной школы, содействующей их самоопределению по завершению основного общего образования. Это решение, безусловно, одно из важнейших в жизни каждого человека, и наша задача – помочь учащимся этот выбор сделать осознанно, то есть объективно оценить свои силы и возможности, способности, интересы и склонности. В предпрофильной подготовке решение этой проблемы идет через курсы по выбору, основная функция которых – профориентационная, в профильном обучении на решение этой задачи направлены элективные курсы (от латинского electus - избранный). Элективные курсы входят в школьный компонент матрицы базисного учебного плана (БУП), и для них не существует стандартов. Эта нестандартизированность, вариативность и краткосрочность является их особенностью. Задачи курсов по выбору: - способствовать созданию положительной мотивации обучения на планируемом профиле, помочь ученикам проверить себя, ответить на вопросы: “Могу ли я, хочу ли я учить это, заниматься этим?”; - подготовить ученика к поступлению в класс избранного профиля и оценить свой потенциал с точки зрения образовательной перспективы. Курсы по выбору должны отвечать следующим требованиям: • у ученика должен быть выбор (один из одного – это не выбор); • наполнение курсов по выбору должно меняться, как минимум, 2 раза в год; • содержание курсов по выбору предпрофильной подготовки должно: - знакомить учащихся со способами деятельности, необходимыми для успешного освоения программы того или иного профиля и профессии (работа с текстами, анализ источников, проведение химического эксперимента), - включать материал, выходящий за рамки школьной программы. Классификация элективных курсов I. Предметные курсы, задача которых - углубление и расширение знаний по предметам, входящих в базисный учебный план школы. В свою очередь, предметные элективные курсы можно разделить на несколько групп. 1) Элективные курсы повышенного уровня, направленные на углубление того или иного учебного предмета, имеющие как тематическое, так и временное согласование с этим учебным предметом. Выбор такого элективного курса позволит изучить выбранный предмет не на профильном, а на углубленном уровне. В этом случае все разделы курса углубляются более или менее равномерно. 2) Элективные курсы, в которых углубленно изучаются отдельные разделы основного курса, входящие в обязательную программу данного предмета («Химия полимеров», «Строение атома», «Окислительно-восстановительные реакции», «Направление химических реакций», «Равновесие в растворах»). 3) Элективные курсы, в которых углубленно изучаются отдельные разделы основного курса, не входящие в обязательную программу данного предмета («Квантовая химия», «Комплексные соединения», «Ядерные реакции»). 4) Прикладные элективные курсы, цель которых - знакомство учащихся с важнейшими путями и методами применения знаний на практике, развитие интереса учащихся к современной технике и производству. Например: «Химические технологии», «Химия в быту», «Химики строят дом», «Химические секреты агронома», «Химия в преобразовательной деятельности человека», «Химия и медицина». 5) Элективные курсы, посвященные изучению методов познания природы («Как делаются открытия в химии», «Методика и техника химического эксперимента»). 6) Элективные курсы, посвященные изучению методов решения задач (математических, физических, химических, биологических и т.д.), составлению и решению задач на основе физического, химического, биологического эксперимента («Решение олимпиадных задач по химии», «Экспериментальные задачи по химии»). 7) Элективные курсы, посвященные истории предмета, как входящего в учебный план школы (история физики, биологии, химии, географических открытий), так и не входящего в него. Например: «Алхимия: мифы и реальность», «Нобелевские премии по химии», «Современные проблемы химии». II. Межпредметные элективные курсы, цель которых - интеграция знаний учащихся о природе и обществе. Примерами таких курсов естественнонаучного профиля могут быть: «Химические тайны жизни», «Роль неорганических веществ в жизнедеятельности организмов», «Химия и здоровье», «Элементы химической физики», и др. Межпредметные курсы типа «Естествознание» могут проводиться в основной школе, с целью предпрофильной подготовки - оказание помощи учащимся в выборе профиля обучения в старших классах. III. Элективные курсы по предметам, не входящим в базисный учебный план. Это курсы, посвященные психологическим, социальным, культурологическим, искусствоведческим проблемам («Мир профессий», «Эффективное поведение в конфликте», «Хочу, могу, надо»). Этапы проектирования элективных курсов I. Предварительное исследование запросов школьников. Чтобы разработать элективный курс, необходимо хотя бы приблизительно знать запросы учащихся 8-х классов. Выявление подобных предпочтений можно осущест­вить при помощи анкеты, разработанной Н.В.Немовой, профессора АПК и ПРО г. Москва: Анкета «Организация предпрофильной подготовки» Уважаемые старшеклассники! В 9-м классе Вам предстоит определить профиль своего дальнейшего обучения. Для того чтобы Вы могли точнее выбрать свой профиль, Вам предлагается пройти несколько курсов по выбору, объем которых не должен в совокупности превышать 68 часов в год. Пока Вы не знаете точное название курсов и место, где они будут проводиться, поэтому мы сейчас собираем Ваши предварительные заявки. Просим Вас ответить на все вопросы нашей анкеты, которые помогут составить расписание курсов по выбору для всех девятиклассников во всех школах нашего района 1. Ваш предполагаемый профиль обучения в старших классах (нужное обвести кружком): 1.1. Социально-экономический 1.2. Социально-исторический 1.3. Физико-математический 1.4. Химико-биологический 1.5. Филологический 1.6. Информационно-технологический 1.7. Агро-технологический 1.8. Оборонно-технический 1.9. Художественный 1.10. Универсальное обучение (непрофильные классы и школы) 2. Готовы ли Вы для изучения курсов по выбору посещать не только свою школу, но и другие образовательные учреждения? Выберите один из ответов. 2.1. Да, но только в той школе, где я смогу в дальнейшем обучаться по выбранному профилю 2.2. Да, если курс мне интересен 2.3. Да, но если это недалеко от дома 2.4. Да, если не будет никаких других возможностей 2.5. Нет, предпочитаю учиться только в своей школе 2. 6. Другое (напишите)_____________________________________________________ 3. Какая организация занятий является для Вас наиболее предпочтительной? Выбе­рите один из ответов. 3.1. Занятия в первую смену 3.2. Занятия во вторую смену после уроков 3.3. Занятия в субботу 3.4. Другое (напишите) _______________________________ 4. Какой режим занятий является для Вас наиболее предпочтительным? Выберите один из ответов. 4.1. Регулярные занятия один день в неделю 4.2. Изучение курсов в специальные сессии - 2-3раза в год 4.3. Изучение курсов дома в форме дистанционного обучения 4.4. Другое (напишите) 5. Какая форма изучения курсов по выбору была бы для Вас наиболее желательна? Выберите несколько ответов. 5.1. Уроки, традиционные учебные занятия 5.2. Подготовка и защита проектов, рефератов, курсовых работ 5.3. Проведение исследований, экспериментов 5.4. Обучение в практической деятельности на предприятиях 5.5. Анализ ситуаций и игровое моделирование 5.6. Совместное обучение с учащимися 10-11-х классов 5.7. Индивидуальные консультации с преподавателем 5.8. Деловые и ролевые игры, тренинги 5 9. Другое (напишите) 6. Что может помешать Вам посещать выбранные курсы? Укажите все варианты возможных ответов. 6.1. Находятся далеко от дома, неудобно добираться до места проведения курсов 6.2. Курсы проводятся в неудобное время 6.3. Неинтересна программа курсов 6.4. Не удовлетворяет качество преподавания курсов 6.5. Был сделан неправильный выбор 6.6. Слабая материально-техническая база курсов 6.7. Другое (напишите) . Спасибо! Ваши ответы помогут в организации предпрофильной подготовки. II. Определение вида курса и его целей Вид курса зависит от его цели (см. классификацию элективных курсов). III. Определение ведущего компонента содержания курса Компоненты содержания учебного предмета (по Л.Я. Зориной, И.К. Журавлеву): 1. Система научных знаний. 2. Способы деятельности, воплощенные в умениях и навыках. 3. Содержание эмоционально – ценностных отношений личности. 4. Опыт творческой деятельности. Перечислим группы учебных предметов согласно типологии И. К. Журавлева и Л. Я. Зориной. 1. Учебные предметы с ведущим компонентом научные знания, или основы наук (физика, география, биология, история, обществоведение, естествознание, право и др.). 2. Учебные предметы с ведущим компонентом способы деятельности (родной язык, иностранный язык, математика, технология, информатика, химия, черчение и др.). 3. Учебные предметы с ведущим компонентом эмоционально-ценностные отношения (музыка, изобразительное искусство, МХК, литература). В состав каждого учебного предмета входят все вышеназ­ванные компоненты (научные знания, способы деятельности, эмоционально-ценностные отношения личности, опыт творче­ской деятельности), но их роль определяется ведущим компо­нентом учебного предмета. Разрабатывая элективные курсы, при отборе содержания об­разования необходимо учитывать типологию учебного предмета, его ведущий компонент. Поясним, каким образом типология учеб­ного предмета влияет на характер отбора учебного материала. Программа курса «Алгоритмы решения задач по неоргани­ческой химии» предусматривает усиление ведущего компонента способы деятельности. В курсе «Окислительно-восстановительные реакции» возрастает значение компонента научные знания. Курс «Химия и здоровье» предполагает активное включение эмо­ционально-ценностных отношений, а курс «Исследование хи­мических свойств неорганических соединений» основывается на творческой деятельности учащихся. IV. Выделение приоритетных задач курса. Отбор содержания элективного курса, относящийся к образовательной области естествознание, обусловлен задачами, среди которых наиболее важными являются: • Формирование научной картины мира у учащихся. • Развитие умения ориентироваться в потоке поступающей информации. • Формирование ценностного отношения к науке и научным знаниям. • Развитие умений использовать знания в практической деятельности. • Воспитание экологической культуры. V. Отбор содержания для элективного курса. Для этого педагогу полезно ответить на следующие вопросы: • На каком содержательном материале, и через какие формы работы можно наиболее полно реализовать задачи предпрофильной подготовки? (Помочь ученику сориентироваться в выборе профиля, восполнить пробелы его предыдущей подготовки, показать типичные для данного профиля виды деятельности, дать возможность ученику проявить себя и добиться успеха). • Чем содержание курса будет качественно отличаться от базового курса? (Оно вообще не представлено в базовых курсах; оно представлено «вскользь», о нем лишь упоминается; оно представлено односторонне, не отражены другие точки зрения и т.п.). • Какими учебными и вспомогательными материалами обеспечен данный курс (фонд библиотеки, хрестоматии, сборники, дидактические материалы, ресурсы Интернета и т.п.)? • Какие виды деятельности (профильно - и профессионально ориентированные) возможны в работе с данным содержанием? • Какие виды работ могут выполнить учащиеся для подтверждения своей успешности в будущем профильном обучении? • Какова доля самостоятельности ученика в работе данного курса, в чем он может проявить инициативу? • Какие критерии, ясные педагогу и ученику, позволят оценить успехи в изучении данного курса? • Каким образом в процессе работы будет фиксироваться динамика интереса к курсу, к будущему профилю? • Чем может завершиться для ученика изучение курса, какова форма отчетности? VI. Определение логической структуры курса. В построении содержания элективных курсов возможна следующая структура: 1. Линейная. 2. Концентрическая. 3. Блочно – модульная. 4. Целевая. Определение логической структуры зависит от его целей, типологии и основного содержания. Для выбора оптимальной структуры покажем характерные особенности, присущие каждой из них. Линейной структурой называется такое построение содержания обучения, в котором использованы сходные логические связи между элементами содержания одной области знания. Линейное построение пред­полагает постоянное продвижение в одном направлении. Причем существует явная взаимосвязь элементов содержания, выстроенных в единую цепь. Сложность подобного изложения заключается в равной значимости всех рассматриваемых тем. У школьников возникает проблема, связанная с необходимостью полноценного освоения предыдущего учебного материала до перехода к последующему в полном объеме. При такой логической структуре даже с учетом небольшой часовой нагрузки желательно предусмотреть повторение и коррекцию знаний и умений, так как без этого затруднителен переход от темы к теме. Линейная систематичность характерна для следующих курсов: • курсы, повышающие уровень изучения предмета в профильном или предпрофильном обучении; • межпредметные профильные курсы; • курсы, ориентированные на поддержание базового предмета в профильном классе. Кроме того, линейная структура в большей степени ориентирована на дисциплины с ведущим компонентом научные знания Концентрическая структура используется чаще всего в программах, где предусматривается усвоение учебного материала на разных уровнях сложности. Первоначальный уровень: даются лишь общие представления об изучаемом объекте или закладываются основы формируемого умения. На данном уровне изучаются лишь наиболее важные, ключевые положения. Такое освоение материала при переходе на более высокие уровни облегчает запоминание и понимание, последовательно формируются специальные умения. Причем уровни изучения соответствуют и уровням сложности. Для концентрического построения содержания элективных курсов достаточно небольшого числа уровней (двух или трех). Первый уровень — ознакомительный — дает представления о тематике курса и включает ведущие положения, необходимые для развития знаний и умений, устанавливает связи с учебными предметами. В результате этого школьники могут прогнози­ровать дальнейшую логику изучения курса. Второй и третий уровни способствуют развитию ключевых понятий, заложенных в программе курса, предусматривают формирование знаний и умений на повышенном и высоком уровне по конкретной тематике. Концентрический тип построения программ возможен по следующим видам курсов: • курсы, поддерживающие базовый учебный предмет в профильном классе; • курсы, направленные на подготовку к успешному продвижению школьников на рынке труда. Кроме того, рассматриваемый тип структуры курса возможен в программах, ориентированных на повышение уровня изучения предметов с ведущим компонентом способы деятельности. Блочно-модульная структура наиболее характерна для элек­тивных программ, так как предполагает использование равно­ценных блоков или модулей, имеющих заданную внутреннюю структуру, их количество зависит от целей и типологии курса. Последовательность изучения блоков или модулей не являет­ся жестко запрограммированной; при необходимости, возникающей в ходе учебного процесса, имеется возможность их пере­становки. В таком случае содержание самих блоков или моду­лей, как правило, основывается на линейной структуре. В связи с вышесказанным в содержании учебного материа­ла легко выделить основной и дополнительный блок, т. е. не­обязательный для усвоения всеми школьниками. Кроме того, неодинаковые блоки могут быть ориентированы на различные ведущие компоненты учебных дисциплин. Подобный принцип применим для построения большинства элективных курсов разной типологии. Особенно следует отме­тить программы, нацеленные на выбор профиля в предпрофильном обучении, а также те, которые позволяют сориенти­роваться на рынке труда. Кроме того, именно блочно-модульная структура позволяет организовать исследовательские проекты, предусматривающие решение нескольких равнознач­ных проблем или одной, состоящей из нескольких частных вопросов. Блочно-модульная структура предоставляет возможность освоить содержание курса учащимися разного уровня подго­товленности в результате выделения наиболее значимых блоков или модулей, соответствующих определенному уровню. Другими словами, предполагается уровневая дифференциация учеников. В том случае, когда речь идет об использовании зна­ний и умений, рассмотрение отдельных тем (дидактических единиц) имеет существенные преимущества. Целевая структура построения содержания опирается не на логические отношения, а на целевые установки. Основное со­держание курса относится не к одной учебной дисциплине, а к различным областям знаний и отбирается в зависимости от цели, которая должна быть достигнута в ходе учебного процесса. Отбор содержания не связан с выделением уровней трудности, так как рассматриваются только программы, имеющие практиче­ские цели. Цели курсов освещают области деятельности, вы­ходящие за рамки традиционных школьных предметов. VII. Выбор форм организации учебного процесса и технологии обучения. Технологический подход - совокупность идей, предусматривающих осо­бое инструментальное управление образовательным процессом, гаранти­рующее достижение поставленных целей. (В.П.Беспалько, В.В. Гузеев, Д. Г. Леветес, В.М. Монахов, Н.Н. Суртаева и др.). Технологии обучения элективным курсам должны определяться требо­ваниями предпрофильной (профильной) подготовки, учётом индивидуальных и возрастных особенностей учащихся, развитием и саморазвитием личности. Основные приоритеты в реализации элективных курсов таковы: • междисциплинарная интеграция, содействующая становлению цело­стного мировоззрения; • обучение на основе опыта и сотрудничества; • учёт индивидуальных особенностей и потребностей учащихся, разли­чий в стилях познания — индивидуальных способах обработки ин­формации об окружающем мире (аудиальный, визуальный, кинесте­тический); • интерактивность (работа в малых группах, ролевые игры, имитацион­ное моделирование, тренинги, метод проектов); • личностно-деятельностный и субъект-субъектный подход (большее внимание к личности учащегося, а не к целям учителя, равноправное их взаимодействие); • фасилитация. При этом главная функция учителя — управление, основанное на совме­стной деятельности, направленной к тому, чтобы достичь общую образо­вательную цель. Такой подход позволяет создать психологический климат, в основе которого — доверительность, взаимопомощь, сотрудничество. Учи­тель, таким образом, становится «проводником» в мир знаний: экспертом и консультантом — при изучении теоретического материала и выполнении са­мостоятельных заданий, ведущим — в имитационной игре и тренинге, коор­динатором и консультантом — при выполнении учебного проекта. Примеры технологий, отвечающих перечисленным выше требованиям: игровая, проектная, модульная, модульно-рейтинговая, парацентрическая и др. VIII. Определение формы отчетности учащихся по элективному курсу. К формам отчетности по элективным курсам можно отнести общественный опрос, собеседование, семинары-обсуждения, за­четные мероприятия, участие в круглых столах и ролевых иг­рах, защиту практических работ и проектов, участие в олим­пиадах и интеллектуальных марафонах или конференциях, оформление портфолио, творческие работы. Выбор учителем конкретной формы отчетности зависит от целей и тематики элек­тивной программы, особенностей познавательной деятельности учеников и собственных профессиональных предпочтений. XI. Презентация элективного курса. Она может осуществляться в самых разных формах: электронных, буклетах, сайтах, образовательных картах и т.д. X. Процедура выбора школьниками элективного курса. Включение его в учебный план. Наиболее простым вариантом является сбор анкет с указанием данных на ученика и выбранных им элективных курсов. В учебный план включают элективные курсы, которые выбрали большинство школьников в зависимости от имеющихся временных резервов. XI. Разработка программы элективного курса как нормативного документа. В современной дидактике учебная программа определяется как нормативный документ, в котором отражены цели, содержание, особенности оценки эффективности результатов процесса обучения конкретного учебного курса. К основным признакам программы относят: • нормативность, т.е. является документом, обязательным для выполнения в полном объеме; • целеполагание, т.е. определяет цели и ценности, ради достижения которых она создана; • фиксация содержания образования, т.е. определяет состав элементов содержания, подлежащих усвоению учащимися, а также ступень их трудности; • процессуальность, т.е. определяет логическую последовательность усвоения элементов содержания, доминирующие методы, формы, средства и условия обучения; • оценка результата, т.е. определяет уровни усвоения элементов содержания, объекты контроля и критерии оценки степени обученности учащихся. Учебная программа имеет определенную структуру: 1) титульный лист 2) пояснительная (объяснительная) записка; 3) содержательная часть; 4) методическая часть. На титульном листе программы должен быть гриф организации, которая ее утверждает. Кроме того, необходимо указать название программы, автора (составителя), рецензентов. Важно обратить внимание на название элективного курса. Назначение пояснительной записки в структуре программы состоит в том, чтобы кратко и обоснованно охарактеризовать сущность данного учебного курса, его функции, специфику и значение. Пояснительная записка предусматривает следующие элементы: • обоснование необходимости курса; • цели и задачи курса; • обоснование отбора содержания и его общей логики; • общая характеристика учебного процесса: методы и формы работы, средства обучения; • сведения об учащихся, на которых рассчитана программа; • характеристика временных (объём программы в часах, продолжительность курса) и материальных ресурсов, необходимых для освоения курса; • требования к квалификации учителя, реализующего данную учебную программу; • сведения об апробации программы (если программа или её отдельные элементы уже были апробированы в учебном процессе); • технические указания к тексту программы (система условных обозначений). Центральной частью учебной программы является её содержательная часть, которая предусматривает следующие элементы: • последовательный перечень тем с их кратким содержанием (учебными элементами) и указанием времени, необходимого на их изучение. Желательно, чтобы в учебном материале были выделены разные уровни усвоения: минимальный объём изучаемого материала, материал для дополнительного чтения, материал повышенной сложности и т.д.; • список демонстраций, практических и лабораторных работ, экскурсий; • внутрипредметные и межпредметные связи. В методической части раскрываются: • требования к уровню знаний и умений, полученных в результате обучения; • более детально охарактеризована технология обучения; • критерии эффективности реализации программы, формы контроля и методы оценки знаний, умений и навыков учащихся; • список рекомендуемой литературы. Программа может содержать приложение, содержащее календарно-тематическое планирование, дидактические материалы к учебным занятиям. Могут быть и электронные приложения. XII. Формирование учебно – методического обеспечения элективного курса. Основное содержание элективного курса может быть представлено как в виде традиционного учебника, так и в других формах (видеокурс, интерак­тивная компьютерная программа, Интернет-ресурсы и т. п.). Изложение учебного материала не должно ориентировать учителя на чтение лекций, т.е. его основная функция — предоставить учащемуся информацию для занятий в классе (тексты, материалы для обсуждения, вопросы для дискуссий), само­стоятельной работы по освоению курса, для выполнения домашних заданий, подготовки творческих проектов. Содержание учебника должно учить школьников самостоятельно ста­вить и решать проблемы. При этом желательно использовать проблемный стиль изложения, когда перед учащимися сначала излагается мотивирующая проблема, а затем предоставляются сведения о путях её решения, а не гото­вый результат. Само решение при этом важно ясно сформулировать и сопос­тавить с поставленной ранее проблемой. Имеет значение и справочно-методический аппарат учебника: схемы курса и его разделов, рубрикация, словарь, контрольные, проблемные и творческие вопросы и задания, задания к иллюстрациям, шрифтовые выделения (термины, смысловые акценты, примеры, интересные факты и т.п.). Оптимальная форма учебника по элек­тивному курсу — самоучитель. Здесь важно учесть перспективы «послешкольной» жизни учебной книги: в каком качестве она может быть полезна школьнику по окончании школы (словарь, справочник, книга для чтения). Методические рекомендации/ Разработки занятий. Этот элемент учеб­но-методического комплекта должен способствовать качественной подготов­ке и проведению занятий учителем и учащимися. Методические рекоменда­ции могут быть объединены с учебником: в такой книге и учитель, и ученик найдут необходимые для себя материалы. Такой вариант учебной книги бо­лее привлекателен и для издательств, ибо издание отдельного методического пособия для учителя целесообразно только при большом тираже учебника. Хрестоматия/Аннотированный список литературы. Подготовка хре­стоматии необходима в том случае, когда курс основан на изучении оригинальных труднодоступных текстов. Если же рекомендуемая литература до­ступна, лучше подготовить аннотированный список литературы с указанием, при изучении каких тем следует использовать тот или иной источник. Рабочая тетрадь / Задания для самостоятельной работы. Основная функция рабочей тетради — не столько организовать воспроизведение ма­териала учебника, сколько предложить ученику стать активным участником происходящих вокруг него жизненных событий. Иными словами, рабочая тетрадь — это задачник и практикум. Задания рабочей тетради должны обес­печивать объяснение материала курса, его осмысление и применение в прак­тике. Может быть приготовлен раздаточный материал в соответствии с той технологий, которая лежит в основе элективного курса. XIII. Экспертиза элективного курса. Экспертиза - это совокупность процедур, необходимых для получения коллективного мнения о программе элективного курса. Она предполагает оп­ределение критериев изучения, оценку по ним программы курса. Принципы экспертной деятельности: • открытость и публичность; • направленность на развитие образовательной практики; • системность в организации экспертной деятельности; • независимость и правовая защищенность участников экспертной дея­тельности. Основное средство экспертизы - экспертный лист, в котором указываются критерии оценки. ЭКСПЕРТНЫЙ ЛИСТ Название элективного курса____________________________ Автор(ы), составитель_______________________________ Критерии оценки Баллы Примечания 1. Актуальность содержания. 2. Мотивационный потенциал. 3. Диагностичность и процессуальностъ поставленных целей. 4. Соответствие содержания поставленным целям. 5. Системность содержания. 6. Возможность работы со школьниками с разными учеб­ными возможностями. 7. Практическая направленность. 8. Контролируемость программы. 9. Реалистичность программы с точки зрения времени. 10. Выдержанность дидактической структуры програм­мы Итого: Экспертное заключение _______________________________________ ____________________________________________________________ Дата проведения экспертизы: Члены экспертной группы: 1. (подпись) 2. 3. Могут быть использованы следующие показатели: • Признак проявляется очевидно - 10. • Признак проявляется, но не в полной мере - 5. • Признак проявляется в слабой, нечеткой форме - 3. • Признак не проявляется - 0. Итогами экспертизы является экспертное заключение или рецензия. Ре­цензирование рекомендуется в случае затруднения в осуществлении экспер­тизы. Для получения положительного экспертного заключения необходимо набрать 70 – 75 баллов. XIV. Утверждение программы элективного курса. Осуществляется после получения положительных экспертных заключений, рецензий. Программа курса утверждается руководителем образовательного учреждения, отвечающего за предпрофильную и профильную подготовку. Если имеются замечания, то утверждение осуществляется после устранения замечаний. Лекция 4. Методы обучения химии В последнее время наблюдается деятельностный подход к классификации методов обучения. Ю.К. Бабанский вычленя­ет следующие группы методов: 1) методы организации и осу­ществления учебно-познавательной деятельности; 2) методы стимулирования и мотивации учебно-познавательной деятель­ности; 3) методы контроля и самоконтроля эффективности учебно-познавательной деятельности. Структурно-функциональный и уровневый подходы реа­лизует в своей классификации методов обучения В.П. Гарку­нов. Он, рассматривая методы как функциональные элемен­ты процесса обучения, обусловливающие его функционирова­ние и динамику, в качестве основания для классификации выделяет три важнейших критерия: динамическая структура процесса обучения химии, его содержание и взаимная деятель­ность учителя и учащихся. В соответствии с этим В.П. Гаркунов различает три группы методов: 1) общелогические, 2) обще­педагогические, 3) специфические (химического исследова­ния). Поскольку динамическую структуру процесса обучения определяют логические отношения (от частного к общему, от общего к частному, от частного к частному), то адекватными им методами являются методы индукции, дедукции, анало­гии (т.е. общелогические методы). Действенную сторону ме­тодов обучения химии составляет взаимная деятельность учи­теля и учащихся, поэтому на общепедагогическом уровне необходимо различать следующие методы: лекцию, рассказ, беседу, самостоятельную работу (т.е. общепедагогические методы). Содержательную сторону методов обучения состав­ляют методы самой химической науки: наблюдение, модели­рование, описание, объяснение, предсказание химических объектов, химический эксперимент (т.е. специфические ме­тоды химического исследования). Р.Г. Иванова в системе методов обучения химии выделяет общие методы (объяснительно-иллюстративный, частично-по­исковый и исследовательский), группы частных методов (сло­весные, словесно-наглядные, словесно-наглядно-практичес­кие) и методические приемы. Каждая группа частных мето­дов имеет определенную совокупность методических приемов. Например, группа словесных методов включает изложение, беседу, самостоятельную работу с текстом; группа словесно­-наглядных методов — изложение с демонстрацией, беседу с иллюстрацией, самостоятельную работу с текстом и нагляд­ным пособием. Группа словесно-наглядно-практических ме­тодов включает работу учащихся с раздаточным материалом, химические опыты, конструирование приборов, моделирова­ние, выполнение письменных и графических работ. Все вышеизложенное свидетельствует о широком спектре мнений и суждений по проблеме методов обучения. Наличие широкого круга мнений и суждений некоторые воспринима­ют как кризис теории методов. Такая оценка, безусловно, глу­боко ошибочна. Разнообразие и многочисленность суждений говорит о многоаспектности и многосторонности проблемы методов обучения и образования. Понятия «методы обучения химии», «методы химического образования» В методической литературе одни авторы рассматривают методы обучения химии как совокупность средств и приемов, при помощи которых учитель формирует у учащихся знания, умения и мировоззрение (И.Н. Борисов), другие — как виды объединения деятельности учителя и учащихся, направлен­ные на достижение какой-либо учебной цели (Д.М. Кирюшкин, B.C. Полосин), третьи — как внутреннюю форму само­движения содержания (С.Г. Шаповаленко). В.П. Гаркунов считает, что методы обучения химии — это внутренняя фор­ма не только самодвижения содержания, но и всего обучения в целом, включая, кроме содержания, средства обучения хи­мии, деятельность учителя, направленную на формирование у учащихся системы химических знаний, умений и навыков, а также деятельность учащихся, связанную с освоением зна­ний, приобретением умений и навыков. Г.М. Чернобельская определяет метод обучения как вид (способ) целенаправлен­ной совместной деятельности учителя и руководимых им уча­щихся. Как видно, каждое определение методов обучения хи­мии имеет свои достоинства. Четко обозначается многосторон­ний и многоаспектный подход к характеристике сущности методов обучения химии. Методы обучения химии — это способы достижения це­лей и задач обучения химии посредством определенным обра­зом упорядоченной деятельности учителя и учащихся. Методы химического образования — это способы дости­жения целей и задач химического образования посредством определенным образом упорядоченной образовательной деятельности учителя и учащихся. Это определение более ши­рокое, чем предыдущее, поскольку под образованием подра­зумевается целостный процесс обучения, воспитания и разви­тия. Поэтому под методами химического образования следует понимать методы обучения, методы воспитания и методы развития, функционирующие в целостной взаимосвязи. Под определенным образом упорядоченной деятельностью учите­ля и учащихся понимается прежде всего целенаправленная со­вместная деятельность субъектов образовательного процесса, активное взаимодействие их, адекватность процесса учения учащихся процессу преподавания и наоборот (процесса пре­подавания процессу учения), обусловленность технологий, форм, средств, содержания и приемов образовательной дея­тельности целями и задачами химического образования. Классификация методов обучения химии Классификация методов химического образования и ме­тодов обучения химии должна осуществляться с учетом дос­таточно богатого дидактико-методического наследия в лите­ратуре и образовательной практике. Наиболее эффективной и перспективной методологией, на которой строится классифи­кация методов образования и обучения, является методоло­гия интегративно-дифференцированного подхода, в основе которой — интеграция и дифференциация различных осно­ваний для классификации, а также разнообразных методов и приемов. Учителю химии (начинающему или опытному) в процессе выбора и реализации оптимальных методов химического об­разования целесообразно учитывать прежде всего уровни их функционирования: 1. Методологический уровень. На этом уровне функцио­нирует интегративный подход, рекомендуемый нами в дидак­тике и методике обучения химии с целью реализации ведущей идеи о всеобщей связи и взаимозависимости химических и других объектов познания, идеи о непрерывной интеграции и дифференциации различных форм материи, движения и энер­гии (в частности, химической), целостного решения задач ес­тественно-научного и гуманитарного образования, взаимосвя­зи химических и других наук и т.п. 2. Общелогический уровень. Данный уровень объединяет широко используемые в дидактике и частной методике обуче­ния химии методы индукции, дедукции, аналогии, анализа, синтеза, сравнения, сопоставления, конкретизации, абстраги­рования, обобщения, систематизации, моделирования, про­гнозирования, интеграции. 3. Общепедагогический уровень. На уровне действуют та­кие методы, как методы изложения (лекция, рассказ, описа­ние, повествование и др.), беседа, самостоятельная работа. 4. Дидактико-методический уровень. На этом уровне фун­кционируют специфические методы обучения химии, методы химического исследования (В.П.Гаркунов). К ним относятся: наблюдение химических объектов и их изображений; хими­ческий эксперимент; моделирование химических объектов (статическое и динамическое, структурно-подобное и функци­онально-подобное, аналоговое и символико-графическое); опи­сание химических объектов; объяснение химических фактов и явлений Наряду с указанными выше уровнями функционирования методов, необходимо различать важнейшие классы методов химического образования по характеру выполняемых ими образовательных функций: методы обучения, методы воспи­тания, методы развития. Общелогические методы в химическом образовании В настоящее время меняется не только содержание курса химии в средней школе, но и логика изложения учебного ма­териала, возможности использования и оптимального сочета­ния методов, в том числе и общелогических. В связи с этим необходимо знать достоинства и слабые стороны каждого ме­тода из этой группы. Индукция (от лат. inductio — «наведение») — переход от частного к общему. Так, первоначальный этап изучения хи­мии в средней школе характеризуется применением индуктив­ных методов, позволяющих накопить достаточный запас фак­тического материала о веществах, химических реакциях. На базе полученного материала можно осуществить переход к хи­мическим понятиям, обобщениям. Индукция как метод опыт­ного изучения химических объектов как бы наводит на общее теоретическое положение. Дедукция (от лат. deductio — «выведение») — переход от общего к частному. Дедукция и индукция тесно связаны меж­ду собой. Дедуктивный метод применяется, как правило, пос­ле накопления и теоретического истолкования эмпирическо­го материала (с целью систематизации и более строго после­довательного выведения всех следствий из него). Дедуктивный метод в химическом образовании широко используется в стар­ших классах, когда учащиеся уже изучили периодический закон, теорию строения атома, учение о химической связи. Исходный базис, представляющий собой систему достоверных терминов и теоретических положений (посылок), позволяет методом дедукции вывести утверждения частного характера (следствия). Так, характеристика химических элементов на основании их положения в периодической таблице Д.И. Мен­делеева реализует дедуктивный подход. Аналогия (от греч. analogia— «соответствие») — форма умозаключения, при которой на основании сходства опреде­ленных признаков делают заключение о возможном сходстве других признаков исследуемых объектов. Логическая схема метода аналогии следующая. Химичес­кий объект А обладает признаками а, в, с, d, е. Химический объект обладает признаками в, с, d, е. Следовательно объект В, вероятно обладает признаком а. Метод аналогии, несмотря на вероятностный характер, играет важную роль при выдви­жении учебных гипотез как средство уяснения учебных про­блем и направлений их решения. Приведем пример. Соляная кислота действует на индикаторы, реагирует с цинком, окси­дом меди (П), гидроксидом калия, карбонатом кальция. Ра­створ серной кислоты действует на индикаторы, реагирует с цинком, оксидом меди (П), гидроксидом калия. Вероятно, он взаимодействует и с карбонатом кальция. Анализ (от греч. analysis — «разложение») и синтез (от греч. synthesis — «соединение») — методы логического (мыс­ленного) или фактического разложения целого на составные части и воссоединение целого из частей. Логический анализ и синтез в химическом образовании совершается при помощи абстрактных понятий (атом, молекула, электроны, химичес­кая связь и т.п.) и тесно связаны с мыслительными операция­ми (абстрагирование, обобщение и др.). Приведем пример. Посредством электролиза воды можно проанализировать (рас­членить целое на составные части) ее состав. Сравнение — метод сопоставления химических объектов с целью выявления черт сходства или различия между ними. Ме­тод сравнения играет важную роль в умозаключениях по анало­гии, является необходимой предпосылкой обобщения. Сравнение должно быть целенаправленным: необходимо узнать, что следует сравнивать. Для этого нужно выделить сходные или отличитель­ные признаки (например, агрегатное состояние веществ, физичес­кие свойства, химические свойства, скорость реакций, обрати­мость химических процессов и т.п.). Обучая химии, число призна­ков сравнения надо постепенно увеличивать. Обобщение — логический метод перехода от частного к об­щему, от менее общего к более общему знанию. Результатом этого метода могут быть: обобщенное понятие, суждение, хи­мические законы, химические теории. При обобщении хими­ческих понятий следует стремиться осуществить переход от видовых понятий к родовому, от видовых признаков к родо­вому. В этом случае содержание родового понятия становится уже, так как из него исключаются видовые признаки. Напри­мер, при переходе от понятия «основные оксиды» к понятию «оксиды» отбрасываются признаки, характерные для основ­ных оксидов. Абстрагирование (от лат. abstractio — «отвлечение») — ме­тод мысленного отвлечения от ряда признаков химических объек­тов и выделение какого-либо существенного признака. В химичес­ком образовании широко используются абстрактные понятия (хи­мический элемент, атом, металл, неметалл, модель и др.). Метод абстрагирования необходим для формирования самых различных химических понятий (химическое равновесие, прямая, обратная реакции, степень окисления, валентность и т.п.). Конкретизация (от лат. concretus — «сгущенный, срос­шийся») — метод изучения чувственно данного многообра­зия химических объектов (химических элементов, разнооб­разных неорганических и органических веществ, химичес­ких явлений и процессов). В упрощенной логической схеме — изучение конкретного химического объекта (например, же­леза или серы). Систематизация (от греч. sistema — «составленное из ча­стей, соединенное») — метод упорядочения химических объек­тов в некоторую систему с целостными свойствами. К общелогическим методам относятся: моделирование, предсказание, объяснение. Но поскольку эти методы, «при­вязанные» к химическим объектам, становятся специфичес­кими, то они раскрываются в соответствующей группе ме­тодов. Общепедагогические методы в химическом образовании Методы обусловливают не только динамику образователь­ного процесса, определяющие его логические отношения, но и обеспечивают его действенную сторону. Такую функцию выполняют общепедагогические методы. К общепедагогическим методам относятся: 1.Методы изложения (рассказ, лекция, повествование, рассуждение). 2. Беседа. 3. Самостоятельная работа. Рассказ — словесный метод эмоционального изложения, с незначительной долей новой информации. Непродолжите­лен по времени (5-15 минут), содержит в своей структуре завязку, кульми­нацию и развязку. Основные требования к рассказу: 1) дли­тельность не более 15 минут; 2) правильная речь; 3) эмоцио­нальность изложения. Приведем пример, который может быть использован при изучении естественной группы галогенов. «Вдыхание хлора вызывает удушье, тяжелое воспаление дыхательных путей, отек легких и смерть. Хлор впервые был применен 22 апреля 1915 г. немцами против англо-французс­ких войск на Западном фронте недалеко от бельгийского го­рода Ипра. Первая атака боевого отравляющего вещества совершенно лишила боеспособности целую дивизию. 15 тыс. человек было выведено из строя, из них 5 тыс. навсегда. Че­рез месяц хлор был применен на Восточном фронте против русских войск. На участке фронта в 12 км при ветре, дув­шем в сторону русских позиций, немецкие войска выпустили из 12 тыс. баллонов более 150 т ядовитого газа. Русские вой­ска не имели никакой защиты от ядовитого газа и потеряли сразу 9 тыс. человек. Лабиринты окопов и ходов сообщения были завалены трупами и умирающими. От Сибирского пол­ка, в котором было более 3 тыс. рослых как на подбор стрелков, через 20 мин после газовой атаки осталось 140 человек». Лекция — словесный метод изложения со значительным содержанием новой информации (85%). Продолжительна по времени, включает вступление, основную часть, заключение. Основные требования к лекции: 1) обоснование актуальности темы, формулирование цели; 2) наличие плана лекции для целенаправленного восприятия содержания учащимися; 3) на­личие иллюстративного материала; 4) оптимальный темп из­ложения и установление обратной связи; 5) резюме, содержа­щее основные идеи и план лекции. Повествование — описание конкретных научных химичес­ких фактов, развертывающихся во времени (например, история открытия различных химических элементов, эволюция представ­лений о строении атомов, история становления химии как науки). Рассуждение — изложение с последовательным развити­ем положений, доказательств, подводящих учащихся к опре­деленным выводам и заключениям (например, методом рас­суждения доказывается усиление неметаллических свойств в пределах периода химических элементов). Беседа — словесный метод в вопросно-ответной форме. В структуре метода главное — постановка вопросов и нахож­дение ответов на них. Требования к беседе: 1) четкая форму­лировка цели беседы; 2) конспект основных вопросов, опре­деляющих содержание и структуру беседы; 3) конспект до­полнительных вопросов (с учетом возможных неправильных ответов учащихся) и их связь с основными; 4) четкая реали­зация плана беседы; 5) подведение итогов беседы и форму­лировка выводов. Приведем пример беседы для сопровождения опыта «Раз­ложение основного карбоната меди («малахита»)». «1. Происходят ли какие-либо изменения с веществом при нагревании? (Да). 2. Как вы узнали о том, что происходят изменения? (По почернению порошка малахита, выделению пузырьков газа и помутнению известковой воды). 3. К каким явлениям — химическим или физическим — вы отнесете эти явления? (К химическим). 4. Почему? (Образуются новые вещества). 5. Еще какое изменение вещества вы наблюдаете? Какое изменение вещества не все учащиеся заметили? (Образование капелек воды в реакционной пробирке). 6. Сколько новых веществ образовалось при нагревании взятого вещества? (Три: оксид меди (П) черного цвета, углекис­лый газ и вода). Таким образом, химические реакции, в результате кото­рых из одного вещества образуются два или несколько новых веществ, называются реакциями разложения». Самостоятельная работа (CP) как метод учебной работы широко используется в процессе химического образования. Классификация самостоятельной работы строится на основа­нии различных критериев (см. памятку). Памятка Самостоятельная работа по химии 1. По целевому назначению: 1. СР по изучению нового 2. СР по совершенствованию, применению знаний и умений 3. СР по контролю знаний и умений 2. По характеру деятельности: 1. Копирующая 2. Эвристическая 3. Исследовательская 3. По форме организации: 1. Фронтальная 2. Групповая 3. Индивидуальная 4. Типы СР по действиям: 1. Работа с учебной, справочной, специальной литературой, с раздаточным, экскурсионным материалом, с наглядным пособием, работа над ошибками 2. Выполнение упражнений, домашнего, индивидуального заданий, практической, письменной проверочной, поисковой работы 3. Составление планов, тезисов, задач, диаграмм, таблиц, схем, календарей, графиков 4. Оформление химических бюллетеней, стенгазет, словарей, альбомов 5. Решение расчетных, экспериментальных, задач, ребусов, кроссвордов 6. Изготовление стендов, коллекций, тренажеров, плакатов 7. Конструирование моделей, приборов, аппаратов, макетов 8. Подготовка сообщений, докладов, электронных презентаций 9. Помощь учителю в подготовке уроков, химических опытов, помощь отстающим одноклассникам 10. Рецензирование устных и письменных ответов своих товарищей, качества выполнения ими химического эксперимента 11. Написание рефератов, химических сочинений, конспектов, сценариев, статей, эссе 12. Защита реферата, индивидуальной творческой работы К специфическим методам относятся такие методы, кото­рые обусловливают функционирование предметного (химичес­кого) содержания обучения, а именно: 1. Наблюдение химических объектов и их изображений. 2. Моделирование химических объектов. 3. Описание химических объектов. 4. Объяснение химических фактов и явлений. 5. Предсказание химических фактов и явлений. 6. Химический эксперимент. 7. Решение химических задач. Наблюдение химических объектов и их изображений — метод целенаправленного восприятия химических объектов или специально приготовленных образовательных средств органами чувств. Основные требования к наблюдению: • преднамеренность (решение определенной, четко по­ставленной дидактической задачи); • целенаправленность (сосредоточение внимание на задан­ных явлениях и отдельных сторонах химического объекта); • планомерность (фиксация главного, существенного по заранее намеченному плану); — активность наблюдения (поиск нужного на основе ис­пользования знаний, а не только восприятия); — систематичность (в самых разнообразных условиях по определенной системе); — использование средств наблюдения (зеркало, графопроектор, лупа и др.); — контрастность цветов наблюдаемого объекта и фона (на­пример, желтый осадок — красный фон, розовый осадок — синий фон, красный осадок — зеленый фон, белый осадок — черный фон). Моделирование химических объектов — метод, суть ко­торого в изучении химических объектов с помощью моделей. Модель (от франц. modele — образец) — образец, отображаю­щий или воспроизводящий существенные свойства оригина­ла (химического объекта). Различают две группы моделей: ма­териальные или идеальные. Материальные модели подразде­ляют на структурно-подобные (кристаллические решетки веществ, макеты химических производств) и функционально­-подобные (действующие модели химических производств). Идеальные модели подразделяют на знаковые модели (с по­мощью символов, формул, уравнений) и аналоговые модели (например, в микромире модельные представления в форме электронных облаков). Описание химических объектов — метод изложения с пос­ледовательным раскрытием признаков, особенностей хими­ческих объектов. Метод описания применяется, если: — химический опыт не раскрывает внутреннюю сущность химического явления; • осуществляется экскурс в историю химии; • нужно создать эффект присутствия; — изучаемое целесообразно представить в динамике, во времени и в пространстве. Например, учащиеся, наблюдая процесс «схватывания» гипсового теста на уроке химии, не могут представить весь про­цесс полностью. Что же происходит внутри этого «теста»? В.П. Гаркунов советует применить метод описания в виде оп­ределенной динамической (мыслительной) модели: «Когда полуводный гипс замешивается с водой, происхо­дит его гидратация. Процесс гидратации сопровождается вы­делением тепла. При нагревании растворимость двуводного гипса уменьшается, и он начинает кристаллизоваться. Мяг­кое, пластичное гипсовое тесто прорезается кристаллами и вскоре превращается в каменный монолит. Процесс кристал­лизации гипса сопровождается увеличением объема массы. Масса плотно заполняет форму, в которую было помещено гип­совое тесто до кристаллизации». Характеристика — разновидность описания существен­ных черт и особенностей химического объекта (например, ха­рактеристика азота на основании его положения в Периоди­ческой системе Д.И. Менделеева). Характеристику химичес­кого объекта удобно проводить по плану (Н.П. Гаврусейко). План характеристики химического элемента 1. Положение в Периодической системе, строение атома: 1) порядковый номер, заряд атомного ядра, число протонов и нейтронов в ядре, электронов в атоме; 2) номер периода, в ко­тором расположен элемент, число электронных оболочек (сло­ев, уровней) в атоме; 3) номер группы, число валентных элек­тронов в атоме; 4) положение элемента в главной или побоч­й подгруппе, число электронов на внешней электронной оболочке атома; 5) схема строения атома, распределение элект­ронов по уровням, по подуровням (электронная формула). 2. На основании строения атома вывод о свойствах элемен­та (металл, неметалл, переходный, инертный газ); валентность в соединениях, степени окисления. 3. Важнейшие соединения: 1) оксиды, их состав, харак­тер (основной, кислотный, амфотерный), вид связи; 2) гидроксиды, их характер (основание, кислота, амфотерность); 3) водородные газообразные соединения, их состав, вид свя­зи, характер водного соединения (нейтральный, щелочной, кислотный). Объяснение — метод изложения, раскрывающий сущ­ность химических объектов, связи между изучаемым и теми теоретическими положениями, истинность которых дока­зана. Метод объяснения применяется тогда, когда необходимо установить причинно-следственные связи, функциональные зависимости, генетические связи. Этот метод включают в «ра­боту», если надо ответить на вопрос «почему?» Приведем пример. «Относительная молекулярная мас­са воды равна 18, сероводорода — 34. Почему вода, у кото­рой легкие молекулы, при обычных условиях находится в жидком состоянии, а сероводород, у которого более тяже­лые молекулы, — в газообразном состоянии? (Это можно объяснить наличием водородных связей между молекулами воды). Предсказание — метод (на основе важнейших химических понятий, законов, теорий химии и ведущих идей), выполня­ющий прогностическую функцию. Так, на основе важнейших понятий, законов и теорий можно предсказать: состав, строе­ние, структуру, свойства веществ; принадлежность веществ к тем или иным классам; формы их нахождения и распростра­ненность в природе; области применения химических объек­тов; методы получения веществ и материалов с заданными свойствами; направления протекания и условия химических реакций; устройство и принципы работы аппаратов, в кото­рых реализуются химико-технологические процессы; появле­ние новых химических элементов и др. Лекция 5. Химический эксперимент как специфический метод обучения Специфичность, уникальность, «имидж» химии как учеб­ного предмета обеспечивает химический эксперимент. Он вы­полняет триединую образовательную функцию (обучения, вос­питания, развития учащихся). Химический эксперимент решает многообразные задачи воспитания (трудового, куль­турологического, экономического, этического, эстетического, мировоззренческого, экологического и др.); развития (памя­ти, мышления, воображения, эмоций, потребностей, мотивов, творческой самостоятельности и др.); обучения. В процессе обучения химический эксперимент прежде всего служит ис­точником познания, выполняет функцию метода (познания химических объектов, решения учебных проблем, проверки учебных гипотез), а также функцию средства обучения (ил­люстрации, исследования, совершенствования, закрепления, применения знаний и умений, доказательности истинности знаний), средства воспитания и развития обучающихся. Различают следующие типы школьного химического экс­перимента: 1. Демонстрационный химический эксперимент. 2. Лабораторные химические опыты. 3. Лабораторная работа. 4. Практическая работа. 5. Лабораторный практикум. 6. Домашний химический эксперимент. Важнейшие типы школьного химического эксперимента и их дидактические особенности отражены в таблице. Типы школьного химического эксперимента и их дидактические особенности Демонстрационный Лабораторный Практический 1. Изучение нового материала 2. Создание представлений о химических объектах Формирование новых химических понятий 3. Показ приборов, операций, техники безопасности 4. Средство исследования, иллюстрации 1. Изучение нового материала 2. Продуктивное усвоение нового 3. Формирование прочных и глубоких знаний 4. Формирование экспериментальных умений 5. Средство исследования, иллюстрации 1. Закрепление, применение изученного 2. Развитие умений применять знания на практике 3. Совершенствование экспериментальных умений 4. Формирование интегративных экспериментальных умений 5. Средство иллюстрации в основном Демонстрационный эксперимент проводит сам учитель, иногда учащийся (специально подготовленный к нему). Основные задачи демонстрационного эксперимента:1) раскрытие сущности химических явлений; 2) показ учащимся лабораторного оборудования (приборов, установок, ап­паратов, химической посуды, реактивов, материалов, приспо­соблений); 3) раскрытие приемов экспериментальной работы правил безопасности труда в химических лабораториях. Требования к демонстрационному эксперименту впервые сформулированы В.Н.Верховским. В процессе демонстраци­онного эксперимента необходимо реализовать следующие тре­бования: 1) обозреваемость (обеспечение хорошей видимости всем учащимся; 2) наглядность (обеспечение правильного вос­приятия учащимися); 3) безукоризненная техника выполне­ния; 4) безопасность для учащихся и учителя; 5) оптимальность методики эксперимента (сочетания техники эксперимента и слова учителя); 6) надежность (без срывов); 7) выразительность (раскрытие сущности объекта при мини­мальной затрате усилий и средств); 8) эмоциональность; 9) убе­дительность (однозначность объяснения, достоверность ре­зультатов); 10) кратковременность; 11) эстетичность оформ­ления; 12) простая техника выполнения; 13) доступность для понимания; 14) предварительная подготовка эксперимента; 15) репетиция методики эксперимента. Внепрограммный демонстрационный эксперимент следует использовать в том случае, если нет необходимого количества оборудования для лабораторного эксперимента; учащиеся еще не овладели техникой эксперимента; химические опы­ты представляют опасность для учащихся; необходимо увеличить темп учебной работы; опыты в малом количестве не дают нужного эффекта. Ученический химический эксперимент как метод учебной работы функционирует в форме демонстрационного экспери­мента (редко), лабораторных опытов, лабораторной работы, практи­ческой работы, лабораторного практикума и домашнего хи­мического эксперимента. Каждая из этих форм имеет свои специфические учебные цели. Демонстрационный ученичес­кий эксперимент позволяет увидеть не только внешнюю сто­рону химических объектов, но и проникнуть во внутреннюю их сущность. Если лабораторные опыты помогают изучить отдельные стороны химического объекта, то лабораторная работа — многие стороны. Если практические занятия спо­собствуют совершенствованию знаний и умений, то практи­кум — формированию обобщенных знаний и умений, а домаш­ний эксперимент — удовлетворению познавательных интере­сов и потребностей учащихся, развитию опыта творческой деятельности. Организация химического эксперимента — это процесс упо­рядочения деятельности учителя, учащихся и лаборанта при подготовке и проведении химического эксперимента. Приводим алгоритм и правила подготовки химического эксперимента. Подготовка демонстрационного эксперимента. Материально-техническая: 1) проверить наличие и исправность приборов (аппаратов, установок); при отсутствии — приобрести, при неисправнос­ти — отремонтировать их; 2) проверить наличие и качество реактивов (при отсут­ствии — приобрести, при плохом качестве — приготовить све­жие растворы); 3) проверить наличие различных приспособлений, принад­лежностей, материалов, деталей приборов; 4) предусмотреть меры предосторожности и ликвидации последствий химического опыта; 5) рационально разместить оборудование и реактивы на де­монстрационном столе; 6) соблюдать все требования к демонстрационному экспе­рименту; 7) провести репетицию техники выполнения эксперимента. Методическая: 1) выбрать метод обучения (иллюстративный или иссле­довательский); 2) выбрать формы сочетания эксперимента со словом ; 3) провести репетицию методики эксперимента (продукта его интеграции со словом учителя). Подготовка лабораторных опытов: 1) проверить наличие и качество комплектов раздаточного материала (на каждый ученический стол); 2) проверить наличие и исправность приборов; 3) проверить наличие и качество реактивов; 4) определить форму записей учащихся о проведенных ла­бораторных опытах и результатах наблюдения (рисунок, таб­лица, схемы, уравнения реакций, выводы); 5) подготовить инструкцию (письменную или устную) к проведению лабораторных опытов; 6) предусмотреть меры безопасности учебного труда; 7) разработать методику включения лабораторных опытов в структуру и содержание урока и прорепетировать ее. Подготовка практического занятия: 1) сообщить учащимся заблаговременно (лучше за неде­лю): а) тему, цель и содержание практического занятия; б) указать страницы в учебнике для подготовки к нему; в) пред­ложить заранее продумать ход работы и отчет о ее выпол­нении; 2) проверить наличие и качество комплектов оборудова­ния, реактивов, материалов, приборов; 3) разработать план проведения практического занятия, определить цель, содержание работы и порядок ее выпол­нения; 4) подготовить текущий инструктаж по технике безопас­ности и предусмотреть меры безопасности учебного труда; 5) разработать содержание беседы (вопросы и предполага­емые ответы учащихся на них) для проверки готовности уча­щихся к практическому занятию; 6) предусмотреть форму и содержание отчета о выполнен­ной учащимися работе; 7) прорепетировать методику практического занятия. С целью научной организации образовательного процесса необходимо создать и использовать картотеку химического эксперимента. Каждая карточка разрабатывается по единому образцу (В.Я. Вивюрский). В карточке приводится: а) назва­ние химического опыта; б) дидактические задачи постановки опыта; в) перечень оборудования, реактивов, материалов; г) описание техники эксперимента с рисунком используемого в опыте прибора; д) меры безопасности в работе и ликвидации последствий эксперимента; е) объяснение химизма процесса и результатов эксперимента; ж) описание сути методики экс­перимента. Картотека может быть в электронном виде. Методика химического эксперимента. Химический экс­перимент имеет две (видимую и невидимую) стороны, связан­ные с техникой и методикой его реализации соответственно. Опыт может быть простым по технике выполнения, но труд­ным по методике его реализации. В качестве примера можно вспомнить взаимодействие азотной кислоты с металлами в цилиндре (или пробирке). Техника проведения опытов доста­точно проста. Однако не так просто объяснить учащимся, по­чему в результате реакции азотной кислоты с металлами не выделяется водород и образуются самые разнообразные про­дукты (в зависимости от концентрации кислоты и активности металлов). Другой пример (Г.И. Шелинский, А.Д. Смирнов): синтез воды в эвдиометре по технике выполнения не простой, а в методическом плане наглядный и не вызывает затрудне­ний ни у учителя, ни у учащихся. Химический эксперимент по характеру воздействия на мышление учащихся можно подразделить на исследователь­ский и иллюстративный и он зависит от применяемой учи- телем методики (исследовательской или иллюстративной). Исследовательская методика может быть реализована в различной форме. Химический эксперимент в исследовательской методике служит объектом наблюдения уже в самом начале познавательного процесса. Учитель посредством слов руководит наблюдениями учащихся таким образом, что они извлекают знания о непосредственно воспринимаемых свойствах наблюдаемого объекта, например, соляной кислоты (жидкость, бесцветная, прозрачная, хорошо растворяется и воде, действует на индикаторы). Такое сочетание слова учи­теля с экспериментом называется первой формой. Учитель посредством слова может руководить наблюде­ниями таким образом, что учащиеся, опираясь на имеющи­еся у них знания, выявляют и формулируют такие связи (между химическими объектами или внутри химического объекта), которые не могут быть обнаружены в процессе не­посредственного восприятия (например, опыта взаимодей­ствия натрия с концентрированной соляной кислотой). Обыч­но учащиеся увлечены более эффектным явлением (горени­ем водорода, движением натрия по поверхности воды), а не выпадением кристаллов поваренной соли. Для объяснения данного опыта необходимо использовать имеющиеся у уча­щихся знания (при взаимодействии натрия с водой выделя­ется водород, в составе молекул соляной кислоты атомы водорода) с тем, чтобы подвести учащихся к пониманию реакции замещения между натрием и концентрированной соляной кислотой, ведущей к образованию водорода и бе­лых кристаллов, которые опускались на дно пробирки. Та­кая форма сочетания слова с экспериментом называется второй формой. Иллюстративная методика реализуется также в различ­ной форме. Химический эксперимент в исследовательской методике служит иллюстрацией изложенной учителем хими­ческой информации, поэтому он проводится в конце познава­тельного процесса. Сведения о непосредственно воспринимае­мых признаках веществ и явлениях учащиеся получают со слов учителя, а показ химического опыта служит подтверж­дением и конкретизацией словесной информации (третья форма сочетания слова с экспериментом). Учитель может вна­чале разъяснить сущность химического явления, раскрывая на основе научных теорий связи и отношения, не лежащие на «поверхности» (непосредственно не воспринимаемые), затем демонстрировать опыт (четвертая форма сочетания слова с экспериментом). Создается впечатление, что если сначала дается словесная информация, а затем химический эксперимент, то реализуется иллюстративная методика. Однако, если в образовательной технологии вначале с помощью словесного метода создается проблемная ситуация с выдвижением учебной гипотезы, а за­тем осуществляется демонстрация химического эксперимен­та, то в таком случае все же реализуется исследовательская методика (пятая форма сочетания слова с химическим экспе­риментом). Рассмотрим более подробно методические аспекты использования ученического эксперимента в обучении химии. Использование ученического эксперимента в обучении химии Ученический эксперимент — это вид самостоятельной ра­боты. В школьной программе по химии оговорено, какие экс­периментальные работы должны быть выполнены. Выполнение ученического эксперимента с точки зрения процесса учения должно проходить по следующим этапам: 1) осознание цели опыта;. 2) изучение веществ; 3) сборка или использование готового прибора; 4) выполнение опыта; 5) анализ результатов и выводы; 6) объяснение полученных результатов и составление химических уравнений; 7) составление отчета. Ученик должен понимать, для чего он делает опыт и что он должен сделать, чтобы решить поставленную перед ним про­блему. Он изучает вещества органолептически или с помо­щью приборов или индикаторов, рассматривает детали при­бора или сам прибор. Выполнение опыта требует владения приемами и манипуляциями, умения наблюдать и замечать особенности хода процесса, отличать важные изменения от несущественных. После анализа работы, который учащийся должен сделать самостоятельно, он делает вывод на основе соответствующей теоретической концепции. Не следует недооценивать роль от­чета, который учащиеся составляют немедленно после выпол­нения опыта. Он учит краткому и точному формулированию мысли, правильной записи. Отчеты по практическим занятиям оформляют в специальных тетрадях, которые по­стоянно хранятся в кабинете химии и могут быть проконтролирова­ны администрацией школы, инспекцией вышестоящих орга­нов образования. Форма отчета может быть следующей: Тема занятия:____________ Цель: _____________ Название опыта Что делали (и рисунок) Что наблюдали (и уравнения реакций) Выводы Общий вывод:________________ Лабораторные опыты учащихся по химии Лабораторные опыты по химии могут быть индивидуальны­ми (опыты выполняют все учащиеся индивидуально), группо­выми (учащиеся, сидящие за одним столом, выполняют одну и ту же работу, но функции между ними распределены), коллек­тивными (учащиеся, сидящие за разными столами, выполняют разные опыты, а затем, получив результат, докладывают о нем в классе и делают коллективные выводы). Место лабораторного опыта в структуре урока, как прави­ло, отводится в процессе изучения нового материала; учащих­ся можно о нем заранее не предупреждать. Успех лабораторного опыта на уроке зависит от его подготовки. Прежде всего нужно продумать расстановку и подбор оборудова­ния на каждом столе (если кабинет не имеет типового оборудова­ния ученических рабочих мест). Отсутствие любой детали, нехват­ка пробирки и т. п. может дезорганизовать работу класса. Реакти­вы в емкостях с этикетками должны быть обязательно проверены. Если часть реактивов приходится выдавать в пробирках, то после­дние следует пронумеровать и сделать запись на доске — в какой пробирке какое вещество находится. Полезно завести картотеку, где на каждой карточке дан перечень оборудования к каждому лабораторному опыту. Необходимо продумать разделение обязан­ностей между учащимися, сидящими за одним столом. В целях соблюдения правил техники безопасности более сложные опыты лучше делать не индивидуально, а группой учащихся (два челове­ка), сидящих за одним столом. Во время работы необходимо руководить учащимися, но ничего не объяснять, чтобы не отвлекать их внимания: отме­чать, кто как работает, кто нарушает правила техники безо­пасности, делать замечания в случае нарушения дисципли­ны, следить за результатами. В конце работы нужно оставить несколько минут на уборку, заранее продумав ее. После окончания работы организовывают обсуждение ее результатов. Оформлять результаты опыта следует в рабочих тетрадях. Хотя единых требований к оформлению записей опытов нет, лучше осуществлять их по графам, так как без них учащиеся пишут очень много лишних слов. Часть тетрадей учитель после лабораторного опыта собирает, но оценку ставит только тем учащимся, которые были взяты специально под контроль, так как охватить всех учащихся целенаправленным наблюдением невозможно. Поскольку лабораторные работы проводятся в процессе объяснения материала, их приходится проводить так, чтобы не терл­ась нить изложения. Однако при этом недостаточное внима­ние уделяется формированию практических умений и навыков. Практические занятия по химии. Выработке умений и навыков уделяется очень большое внима­ние на практических занятиях, которые проводятся уже с 8 класса, где они играют особенно большую роль. Они образуют строгую систему формирования практических умений. Вначале изучаются некоторые приемы препаративной химии — приобретаются уме­ния обращаться с нагревательными приборами, инструментами, осваиваются приемы лабораторной техники (нагревание веществ, разделение смесей), изучаются элементарные правила техники бе­зопасности. Затем учащиеся получают простое вещество, напри­мер кислород, при разложении сложного и исследуют его свойства. Следующий этап — получение сложного вещества, например суль­фата меди, и выделение его из раствора, затем приготовление ра­створа из сухого вещества. Если все предыдущие работы носили качественный характер, то последняя — количественный. Учащи­еся пользуются весами, мерной посудой. И наконец, эксперимен­тальное решение задач, где от учащихся уже требуется большая самостоятельность. Таким образом, в 8 классе закладываются основы практических умений, которые в последующих классах получают развитие и совершенствуются. Если обучению в 8 классе предшествовал пропедевтический этап в 7 классе, то учитель мо­жет сэкономить время на препаративных опытах, которые обычно уже освоены, и больше внимания уделить более сложным. Практические занятия бывают двух видов: проводимые по инструкции и экспериментальные задачи. Инструкция — это ориентировочная основа деятельности уча­щихся. В ней подробно в письменном виде изложен каждый этап выполнения опытов, оговариваются даже возможные ошибочные действия учащихся и даются указания, как их избежать. В ней содержится информация и о мерах безопасности при выполнении работы. Инструкции к лабораторным опытам и практическим рабо­там напечатаны в учебнике, в специальной рубрике. Чем младше учащиеся, тем подробнее инструкция. Однако для выполнения работы только письменной инст­рукции недостаточно. Необходим грамотный, четкий показ лабораторных приемов и манипуляций в процессе предвари­тельной подготовки к практической работе. Экспериментальные задачи не содержат инструкции, а толь­ко условие. Разрабатывать план решения и осуществить его учащиеся должны самостоятельно. Подготовка к практическому занятию осуществляется учи­телем не на одном уроке, который предшествует практическо­му занятию, а в течение всей темы. Так, например, в 9 классе в работе «Получение аммиака и опы­ты с ним. Ознакомление со свойствами водного раствора аммиака» обобщаются сведения об аммиаке и его соединениях: о щелочной реакции раствора аммиака в воде, о взаимодействии аммиака с хлороводородом в газовой фазе, о растворимости аммиака и о дина­мическом равновесии между гидратом аммиака и газообразным аммиаком и т. д. При изучении реакции солей аммония с сильны­ми основаниями одновременно рассматривается способ получения аммиака. Конкретизируется понятие об условиях протекания ре­акций (между сухими веществами, при нагревании); обосновыва­ется конструкция прибора (наклон пробирки, направление газоот­водной трубки). Все это предшествует практическому занятию, и учитель обязан устанавливать перспективные внутрипредметные связи. Например, при изучении свойств аммиака на уроке учитель использует прибор для его получения, которым учащиеся будут пользоваться на практическом занятии, и т. д. За урок до проведения практического занятия необходимо ознакомить учащихся с конструкциями приборов, приемами ла­бораторной техники, проанализировать цели и содержание ра­боты и увязать это с домашним заданием по анализу инструк­ции. В зависимости от подготовленности класса нужно пока­зать, как соотносить цели опыта и его результат, на какие воп­росы дать ответ, чтобы сделать вывод. На практическом занятии в начале урока должна быть проведе­на краткая беседа о правилах техники безопасности и об узловых моментах работы. На демонстрационном столе размещают в со­бранном виде все используемые в работе приборы. Очень важно, чтобы работа была учителем выверена во времени. Необходимо помнить, что учащиеся 8 и 9 классов очень мед­ленно пишут. В начале работы нужно провести краткую беседу о домаш­ней подготовке к работе, проверить знание приемов и, если надо, напомнить о них снова, ответить на вопросы учащихся, предупредить о технике безопасности. Оформить работу учащиеся должны тут же на уроке. За отчет по практической работе ставят оценку, так как нельзя недооценивать его обучающую роль. Практическое занятие относится к сложному виду урока еще и потому, что учителю не удается полноценно вести на­блюдение за формированием практических умений у каждого учащегося в классе и их учет. Нередко он сводится к про­верке письменных отчетов, и у учащихся возникает впечат­ление, что отчет — это главное в работе. Иногда на вопрос: «Чем вы занимались на уроке химии?» приходится слышать от учащихся ответ: «Писали практическую работу». Таким образом, формирование экспериментальных умений отступа­ет на второй план, что недопустимо. Практическая работа, посвященная решению эксперимен­тальных задач, является разновидностью контрольной рабо­ты и проводится несколько иначе, чем практическое занятие по инструкции. Лист учета Подготовку учащихся к решению экспериментальных за­дач можно проводить поэтапно: 1. Сначала задача решается всем классом теоретически. Для этого необходимо проанализировать условие задачи, сформу- лировать вопросы, на которые нужно дать ответ для получе- ния окончательного результата, предложить опыты, необхо- димые для ответа на каждый вопрос. 2. Один из учащихся решает задачу у доски теоретически. 3. Учащийся у доски выполняет эксперимент. После этого класс приступает к решению аналогичных задач на рабочих местах. Экспериментальные задачи целесообразно распределять по вариантам, чтобы добиться большей самостоятельности и ак­тивности в процессе работы. Практикум по химии Говоря об ученическом эксперименте, нельзя не упомянуть такой его вид, как практикум. Химический практикум в школе — это целый комплекс практических работ, сгруппированных в единую систему за­нятий. Практикум более уместен там, где есть специальное помещение, оборудованное именно для прак­тикума. Но он может быть организован и в обычном химичес­ком кабинете, если тот хорошо оснащен. В практикуме ученики выполняют целую серию практических работ в конце большого раздела курса химии, включа­ющего несколько тем. Программы курса химии некоторых авторов предполагают использование именно практикумов (например, О.С. Габриелян). В практикум мо­гут включаться работы, требующие более длительного времени. использования дополнительной аппаратуры, количествен­ных измерений, расчетов, построения графиков, так как пред­полагается, что для практикума отводится больше времени, организуются сдвоенные уроки. В практикум включаются и экспериментальные задачи, через которые устанавливается связь между темами. Некоторые учителя объединяют в прак­тикум запланированные программой практические работы по темам. Другие считают, что для практикума должны быть отобраны специальные практические задания. При выполнении работ практикума соблюдаются все требования, предъявляемые к проведению практических занятий, но может быть и по-другому. Например, группы столов в кабинете химии подготавливаются для разных работ. Тогда учащимся приходится меняться местами, чтобы выполнить все задания практикума. Такую организацию работы часто используют при нехватке оборудования. Лекция 6. Решение химических задач как специфический метод обучения Роль задач в обучении химии и их классификация Решение химических задач способствует осуществлению связи обучения с жизнью, воспитывает трудолюбие, целеуст­ремленность, вырабатывает мировоззрение, так как в задачах легко реализуются межпредметные связи. Велика развивающая функция решения задач, которая фор­мирует рациональные приемы мышления, устраняет форма­лизм знаний, прививает навыки самоконтроля, развивает са­мостоятельность. Образовательная роль задач выражается в том, что, напри­мер, расчетные задачи раскрывают перед учащимися количе­ственную сторону химии как точной науки. Через задачи осу­ществляется связь теории с практикой, в процессе их решения закрепляются и совершенствуются химические понятия о веществах и процессах. На основе решения задач, особенно ка­чественных, легко организовать проблемное обучение. Про­цесс решения задачи — это восхождение от абстрактного к конкретному. В методологическом аспекте — это переход от абстрактного мышления к практике, связь частного с общим. Необходимо помнить, что решение задач — это не само­цель, а средство обучения, способствующее прочному усвое­нию знаний. Классифицируют задачи по типам решений, в основном, на качественные и расчетные. Качественные задачи по химии Среди широко известных типов качественных задач можно указать следующие: 1. Объяснение перечисленных или наблюдаемых явлений: поче­му реакция карбоната кальция с серной кислотой начинается сна­чала бурно, а затем прекращается? Почему при нагревании сухого карбоната аммония вещество исчезает из пробирки? 2. Характеристика конкретных веществ: с какими веще­ствами и почему может реагировать соляная кислота? С ка­кими из перечисленных веществ будет вступать в реакцию соляная кислота? 3. Распознавание веществ: в какой из пробирок находятся кислота, щелочь, соль? В какой из пробирок находятся соля­ная кислота, серная, азотная? 4. Доказательство качественного состава веществ: как дока­зать, что в состав хлорида аммония входят ион аммония и ион хлора? 5. Разделение смесей и выделение чистых веществ: как очи­стить кислород от примеси оксида углерода (IV)? 6. Получение веществ: получить хлорид цинка всеми воз­можными способами. К этому же типу задач относят и цепочки превращений, а также получение вещества, если дан ряд других веществ как исходных. Могут быть задачи на применение прибора, на­пример: указать, какой из приборов можно использовать для собирания аммиака, кислорода, водорода, хлора и т. д. (рис. 1.) Задачи решают устно, письменно или экспериментально. Расчетные задачи по химии При обучении учащихся решению расчетных химических задач следует помнить, что решение задач — это не самоцель, это сред­ство, способствующее более глубокому пониманию и усвоению хи­мических понятий и в первую очередь количественных. Обычно у учащихся при решении расчетных химических задач возникают затруднения особого порядка, связанные именно со спецификой химической науки. Прежде всего они вызваны тем, что химические расчеты требу­ют использования особой физической величины, называемой «ко­личество вещества» и ее единицы — моля. При этом важно учесть, что для понимания этой величины очень мало опорных понятий, что не способствует реализации принципа доступности. Эти абст­рактные понятия труднодоступны для учащихся, так как они не имеют аналогии в других, предшествующих химии предметах. Кроме того, для непосредственного измерения определен­ного количества вещества нет соответствующих приборов. Мож­но измерить массу, объем, но не количество вещества в мо­лях. Оно определяется опосредованно, расчетом. Поэтому уча­щимся VIII класса, у которых абстрактное мышление еще недостаточно хорошо развито, следует облегчить усвоение этого материала, по возможности привлекая наглядность, хотя и это очень трудно, потому что требует развитого воображения. Понятие «количества вещества» полезно объяснять, исходя из числа структурных частиц N, а «моль» — из числа Авогад-ро NA. Это переводит объяснение в конкретную плоскость. Вторая причина трудностей в том, что в химии при расче­тах приходится оперировать двумя рядами формул — хими­ческими и математическими. Все эти трудности необходимо преодолеть, показывая учащимся, что все без исключения хи­мические расчеты основаны на использовании моля как еди­ницы количества вещества. Ученики должны это твердо осоз­нать. Конечно, легче объяснить расчет через составление про­порции в граммах или объемах. Эти величины давно знакомы учащимся так же, как и пропорции. Но если учитель пойдет по этому пути, он рискует в дальнейшем никогда не научить учащихся мыслить количественными химическими понятия­ми. Они не смогут объяснить причины, по которым можно составлять такие пропорции и будут считать использование понятия «моль» совершенно лишним и ненужным.Подбирать задачи нужно так, чтобы возникала необходи­мость использовать эту единицу. И лишь тогда, когда в сознании учащихся утвердится, что количественные отношения веществ всегда выражаются в молях, можно учить переходным формулам, показать взаимосвязь массы и количества вещества, объема и количества вещества. Еще одна трудность заключается в том, что иногда назва­ние величин вступает в противоречие с прежними, прочно утвердившимися понятиями учащихся. Например, величину «молярная масса» учащиеся воспринимают как массу, но раз­мерность ее не грамм (как должно быть у массы), а «г/моль» (отношение массы к количеству вещества). Та же ситуация и с молярным объемом. Очень важно правильно объяснить, что такое молярная масса М и что такое молярный объем Vm, показать их размерность и объяс­нить, как с их помощью осуществляется переход от массы и объе­ма к количеству вещества и обратно. Нужно рассказать о постоян­ной Авогадро NА. Учащиеся должны всеми формулами пользоваться сознательно. Общие формулы всегда абстрактны, выражают обоб­щенные подходы к решению, а в каждой задаче они конкретизиру­ются. Полезно довести до сведения учащихся схему, отражающую систему количественных понятий, связи между ними и переход­ные формулы, выражающие связи между этими понятиями. Для самоконтроля и для лучшего запоминания учителя иногда на первом этапе вывешивают настенную таблицу со схемой и фор­мулами. Другие считают, что лучше, чтобы учащиеся всякий раз сами выводили эти формулы, но очевидно одно — учащиеся долж­ны усваивать величины, «работающие» в формуле, сознательно. Решение расчетных задач по химии очень тесно связано с физикой и математикой. Эти межпредметные связи надо по­стоянно иметь в виду. В курсе физики величина «количество вещества» изучается значительно позднее, чем в химии. Поэтому важно правильно сформировать понятие о ней, чтобы в дальнейшем у учащих­ся не возникало противоречий. Методику решения задач также полезно связать с физикой, со­храняя форму записи условия и решения. Этого требует и соблюда­емый в школе единый орфографический режим. Кроме того, гораз­до более рационален физико-математический путь решения, когда все расчеты производят сначала в буквенных выражениях и лишь после этого подставляют числовые значения. Набор расчетных задач в школьном курсе химии невелик. Раз­личают обычно расчеты по формулам и расчеты по уравнениям реакций. Особо выделяют задачи, связанные с растворами. В некоторых программах оговорено, в каких темах какие типы задач следует вводить, в других право выбора предос­тавляется учителю. Поэтому приведем только перечень типов и видов расчетных задач, решение которых учащиеся осваивают в школе. I. Расчеты по химическим формулам: • Вычисление относительной молекулярной массы веще­ства. • Вычисление отношения масс атомов элементов в слож­ном веществе. • Вычисление массовой доли элемента в веществе (в %). • Вычисление массы определенного количества вещества. • Вычисление масс и объемов газов (при н. у.). • Вычисление относительной плотности газов. II. Расчеты по химическим уравнениям: • Вычисление масс веществ или объемов газов по извест­ному количеству вещества одного из вступающих в реакцию или образующихся в результате ее веществ. • Вычисление объемных отношений газов по химическим уравнениям. • Расчет по термохимическим уравнениям количества теп­лоты по известному количеству и массе одного из участвую­щих в реакции веществ. • Расчеты по химическим уравнениям, если одно из реаги­рующих веществ дано в избытке. • Определение массовой доли выхода продукта от теорети­чески возможного. • Вычисление массы продукта реакции по известной массе исходного вещества, содержащего определенную массовую долю примесей. III. Расчеты на выведение формул веществ: Нахождение молекулярной формулы газообразного веще­ства на основании его плотности и массовых долей входящих в него элементов (в %). IV. Расчеты массовой доли вещества в растворе (в %): Расчеты по определению массовой доли растворенного ве­щества (в %) в растворе и массы растворенного вещества по известной массовой доле его в растворе. Обучение учащихся решению расчетных химических задач следует начинать постепенно. Сначала научить подсчитывать относительную молекулярную массу Мг, постепенно перехо­дить к молярной массе М (г/моль), затем к решению задач по химической формуле веществ и затем к расчетам по химичес­ким уравнениям. При этом вначале расчеты не следует ус­ложнять. Начинают их производить обязательно в молях, подбирая условия так, чтобы не требовалось перевода в грам­мы или литры. Впоследствии такой перевод будет казаться вполне естественным. Конечно, содержание задач обязатель­но должно быть согласовано с изучаемой темой. Нельзя, на­пример, требовать расчета объема газа, если еще неизвестен закон Авогадро и молярный объем. И только после всего этого допустимы всевозможные ус­ложнения задач и их комбинирование, широко используемые для составления олимпиадных и конкурсных задач. Нередко при решении задач приходится видеть скучающие глаза учеников, которые считают, что химические расчеты вовсе не нужны. Тогда учитель привлекает для обоснования их необходимости по возможности жизненные примеры. Мож­но задать на дом выполнение какого-нибудь домашнего опы­та, связав его с расчетом. Единый методический подход к решению задач по химии В решении задач должен соблюдаться единый методичес­кий подход. Ведущая роль в обучении учащихся решению задач принадлежит учителю. Но нельзя недооценивать и са­мостоятельности учащихся при решении задач. При переходе от одного этапа к другому следует руководствоваться реко­мендациями по формированию умений. Рассмотрим сущность этих этапов. Выбирая задачу для учащихся, учитель обязан оценить ее с точки зрения следующих целей. 1. Какие понятия, законы, теории, факты должны быть закреплены в процессе решения, какие стороны свойств изучаемого вещества и химические реакции отмечены в процессе решения. 2. Какие приемы решения задачи должны быть сформированы. 3. Какие мыслительные приемы развиваются в процессе решения задачи. 4. Какие дидактические функции выполняют данные зада­чи. Если учитель ставит перед собой цель — закрепление теоретического материала, то метод решения задачи должен быть уже известен учащимся. Если учитель хочет объяснить новый тип задачи по методу решения, то учащиеся должны свободно оперировать учеб­ным материалом. Одновременно обе цели ставить не реко­мендуется. Задачу учитель решает заранее и проверяет ответ, чтобы убедиться, что он правильный. На уроке в классе учитель актуализирует знания учащих­ся, которые используются при решении задачи. Затем прово­дится анализ условия задачи. Учитель кратко его записывает с помощью символов и условных обозначений, как уже было показано выше. Далее разрабатывают план решения и по воз­можности выражают его в общем виде с помощью указанных выше формул, соблюдая все правила, которым учащиеся обу­чены на уроках математики и физики. Только после этого приступают к числовому решению и проверяют ответ. Если цель решения — изучение нового типа задач, то четко формулируют алгоритм, который учащиеся записывают в тет­радь, и отмечают, какому типу решения он соответствует. В младших классах алгоритм может быть выражен в виде воп­росов задачи. После этого к доске можно вызвать хорошего ученика, чтобы он решил аналогичную задачу. Далее учащимся предлагают самостоятельно решить аналогичную задачу. Задачи различают сложные и трудные. Сложными называ­ют задачи, которые требуют от ученика применения теорети­ческих знаний по разным темам курса химии, умения решать задачи разных типов, объединяя и выбирая для решения кон­кретной задачи все необходимое. Нередко это задачи обобща­ющие. Сложность задачи — понятие объективное, подразуме­вающее большое число элементов знаний и умений, использу­емых при их решении и определенного перечня мыслитель­ных операций. Трудные задачи — понятие субъективное. Имеются в виду задачи, требующие творческого подхода, неожиданных ум­ственных действий. Их следует давать для самостоятельного решения только сильным учащимся. В классе такую задачу объяснять не следует. Ее можно использовать в виде индиви­дуального задания или на внеклассных занятиях. Впрочем, для учеников со слабой обучаемостью трудной задачей может оказаться и объективно сравнительно простая. Учитель обя­зан это учитывать, осуществляя индивидуальный подход, ко­торый при решении задач особенно уместен. При решении задач развивающая функция обучения проявляется особенно четко. С их помощью можно добиться повышения уровня мыслительной активности учеников. В настоящее время издается очень большое число сборников задач, что предоставяет учителю широкий выбор. Лекция 7. Контроль и учет результатов обучения химии Цели, задачи, значение и содержание контроля результатов обучения химии Контроль результатов обучения — важная часть процесса обучения. Его задача заключается в том, чтобы определить, в какой мере достигнуты цели обучения. Так как контроль носит в средней школе обучающий характер, его методы рассматриваются в тесной связи с другими методами обучения. Контроль результатов выполняют все три функции, присущие процессу обучения в целом, и имеет четко выраженное образовательное, воспитывающее и развивающее значение. Особенно важен он для учащихся. Обучающее значение его выражено в том, что позволяет ученику корректировать свои знания и умения. Воспитательное значение контроля велико. Постоянная проверка приучает учащихся систематически работать, отчитываться перед классом за качество приобретенных знаний и умений. У учащихся вырабатывается чувство ответственности, стремление добиться лучших результатов. Контроль воспитывает целеустремленность, настойчивость и трудолюбие, умение преодолевать трудности, т. е. способствует формированию нравственных качеств личности. Систематический контроль способствует развитию самостоятельности, формированию навыков самоконтроля. Главное требование к контролю — его систематичность. Контроль результатов обучения важен и для учителя, так как позволяет ему изучать своих учащихся и корректировать учебный процесс, и для родителей, которые стремятся знать об успехах своих детей. Контроль помогает учителю управлять учебным процессом. В процессе обучения должна контролироваться реализация всех трех функций процесса обучения, что и является содержанием проверки. Содержание контроля результатов обучения Контролю подлежит реализация всех функций процесса обучения и в процессе контроля должно быть определено, соответствует ли уровень усвоения целям обучения в целом. При изучении основ химической науки контролю подлежит усвоение понятий, законов, теорий, фактов, связи между ними, а также связи теории с практикой. Это последнее требование подразумевает контроль за выработкой умений пользоваться химической символикой и терминологией, умений наблюдать, решать химические задачи, экспериментальных умений и т. п., а также за усвоением прикладных знаний. Особое внимание должно быть уделено контролю общих интеллектуальных умений — развития мыслительных приемов анализа, синтеза, сравнения, обобщения, конкретизации. Должно контролироваться умение читать учебную литературу, навыки устной и письменной речи, умение выделять главное и т. д. Во всех случаях контроль результатов обучения должен определяться важным критерием — уровнем усвоения. Последний зависит от целей и требований к обучению. 1. Уровень узнавания и воспроизведения объекта изучения. 2. Уровень, характеризующийся умением найти необходимый путь решения познавательной задачи. 3. Высший уровень — умение ставить перед собой задачу и решить ее, используя необходимые мыслительные приемы. В процессе контроля учитель должен твердо знать, каким должен быть уровень усвоения, и соответственно давать задания либо на воспроизведение, либо на применение знаний в сходной ситуации, либо на применение знаний в новой ситуации. Кроме того, контролируя глубину, объем, полноту, конкретность знаний учащихся, учитель не должен забывать и об обязательном минимуме содержания (для основной школы). Ориентиром для учителя могут быть и имеющиеся в некоторых программах рубрики «Основные требования к знаниям и умениям учащихся». Контроль результатов обучения в значительной степени утрачивает свою ценность, если не сочетается с диагностикой. Сам термин, происходящий от слова «диагноз», обращает наше внимание на то, что мало только фиксировать ошибки, нужен анализ причин их возникновения. Этот анализ, особенно если ошибки массовые, стимулирует учителя пересмотреть свой методический подход к изучению того или иного содержания. Диагностика может вскрыть несоответствие учебного материала возрастным особенностям учащихся, указать на недостаточный бюджет времени для его изучения или на гигиенические условия работы класса. Диагностика — обязательный элемент методического исследования. Формы, виды и методы контроля результатов обучения химии Формы контроля зависят от способа организации или подачи информации от учащихся к учителю. По способу организации форма контроля может быть индивидуальная, групповая, фронтальная, дифференцированная. По способу подачи информации – устная, письменная, экспериментальная и компьютерная. Помимо форм контроля, в дидактике различают виды контроля в зависимости от выполняемой дидактической функции: предварительный, текущий, тематический (периодический), заключительный. Предварительный контроль предназначен для того, чтобы выявить исходный уровень знаний, от которого можно отталкиваться в последующем обучении. Он может проводиться в начале учебного года или в начале урока. Текущий контроль осуществляется на протяжении всего урока с целью контроля за ходом усвоения изучаемого материала. Тематический (периодический) контроль проводится в конце темы (или какого-либо длительного отрезка учебного времени — четверти, полугодия и т. п.). Заключительный контроль проводится в конце года или в конце всего курса обучения в виде выпускного экзамена. Внутри названных форм и видов контроля усвоения различают методы контроля. Их рассматривают по группам, соответствующим устной, письменной, экспериментальной и компьютерной формам проверки. В арсенале учителя много методов контроля результатов обучения, их число постоянно увеличивается. Следует помнить, что контроль лишь тогда эффективен, когда его методы адекватны конкретному химическому содержанию и действиям, которые нужно сформировать у учащихся. Если нужно проверить, умеют ли учащиеся наливать раствор из склянки в пробирку, бесполезно требовать, чтобы они об этом рассказали, надо предложить им это сделать практически. Если нужно научить учащихся писать химические формулы, бессмысленно спрашивать у них, что такое индекс в формуле. Нужно проверить, как он ее напишет. Если нужно проверить, знают ли учащиеся правила техники безопасности, их не просто спрашивают об этом, а предлагают описать свои действия в какой-то конкретной обстановке. Лимит времени у учителя на уроке ограничен, поэтому он вынужден выбирать такие методы контроля, которые позволяют экономить время. Освоить методику контроля результатов обучения химии молодому учителю непросто. Обычно учителя пользуются сочетанием разнообразных методов контроля. Но для того, чтобы их сочетать, нужно рассмотреть их поочередно и осознать сильные и слабые стороны каждого метода. Методы устного контроля результатов обучения Индивидуальный контроль результатов Индивидуальный контроль результатов проводится почти на каждом уроке. Это наиболее полноценный метод проверки результатов усвоения, так как в процессе устного ответа учащегося может быть проверено усвоение любого содержания. Так, можно проверить знание химического материала, наличие мировоззренческих знаний, владение речью и другими интеллектуальными умениями, уровень усвоения материала. Во время устного ответа учащегося учитель имеет возможность задать дополнительный вопрос диагностического характера, который поможет выявить состояние знаний и умений отвечающего. Проведение устного индивидуального контроля — большое искусство, так как учитель должен выявить знания учащихся 8-9 классов в течение 2—3 мин. Учитель должен четко представлять себе, что он собирается проверить, и исходя из этого строить вопрос. Например, он предлагает учащимся рассказать об окислительных свойствах азотной кислоты, чтобы проверить знания о свойствах азотной кислоты на уровне воспроизведения, умение составлять уравнения окислительно-восстановительных реакций на первом уровне усвоения, конкретизировать теоретические знания применительно к изучаемому факту, а также проверить понимание единства противоположных процессов окисления и восстановления. При ответе на вопрос о сходстве окислительных свойств азотной и серной кислоты используется мыслительный прием сравнения, актуализируются ранее изученные знания. Контроль усвоения материала о свойствах азотной кислоты требует более сложных мыслительных операций, соответствующих второму уровню усвоения, где требуется найти необходимый путь решения для данных условий. Наконец, ответ на вопрос, предлагающий доказать, что свойства разбавленной азотной кислоты отличаются от свойств разбавленных серной и соляной кислот, требует третьего уровня усвоения знаний. Индивидуальный контроль может проводиться уплотненно: каждый ученик получает карточку с вопросами, и, пока один отвечает, другие готовятся к ответу. Прежде чем вызвать учащегося, вопрос карточки оглашают в классе, чтобы сосредоточились и подготовились к ответу все. Отвечающему задают, кроме основного, дополнительный вопрос, который тоже связан непосредственно с темой урока и подготавливает класс к восприятию нового материала. Учитель продумывает его до урока, тогда как наводящий вопрос, естественно, возникает в том случае, если отвечающему нужна помощь. Все вопросы нужно формулировать кратко, точно, в понятных ученику терминах. Детализировать и давать план ответа не рекомендуется, так как это загромождает вопрос. План ответа можно задать на дом, например план характеристики элемента по периодической системе после изучения теории строения вещества: 1. Положение элемента в периодической системе Д. И. Менделеева. 2. Заряд ядра и число электронов в атоме. 3. Число энергетических уровней. 4. Число электронов в наружном энергетическом уровне. 5. Характер свойств элемента. 6. Высшая положительная степень окисления элемента. 7. Формула высшего оксида и характер его свойств. 8. Формула высшего гидроксида и характер его свойств. 9. Отрицательная степень окисления элемента (если она возможна). 10. Формула летучего водородного соединения (если оно имеется). При вызове к доске учащийся характеризует тот или иной элемент по положению его в периодической системе согласно плану. Если ученику во время ответа понадобилось что-то написать на доске, а для этого требуется более или менее продолжительное время, то учитель использует это время для работы с классом: предлагает вопрос другому ученику, которому не нужно специально готовиться, проводит фронтальную беседу, проверяет домашнее задание у класса, предлагает выполнить несложный опыт у демонстрационного стола. Самая большая ошибка молодого учителя во время индивидуального учета знаний — затягивание его во времени. Если очевидно, что ученик не готов к уроку, не нужно задавать ему дополнительные и наводящие вопросы — он на них все равно не ответит. В результате интерес класса к уроку будет потерян, а тема урока не раскрыта. Такого ученика нужно посадить на место, указать ему на плохую подготовку к занятиям и по окончании урока провести с ним беседу. Плохую оценку можно сразу не ставить, пока не выяснится причина неудовлетворительного ответа. Как правило, грозящая «двойка» действует на ученика эффективнее, чем уже поставленная в журнал. Когда ученик отвечает, весь класс должен внимательно слушать его ответ, так как он носит обучающий характер. Для того, чтобы добиться активного внимания, учитель может предложить отрецензировать ответ, исправить ошибки, продолжить рассказ учащегося, даже написать рецензию, которую можно оценить. Оценку ставят и за устную рецензию, если она содержательна и обоснованна. Во время ответа учащегося рекомендуется демонстрировать все необходимые средства наглядности, которые были использованы при объяснении темы на предыдущих уроках. Можно использовать видеофильм. Можно демонстрировать фрагмент фильма с выключенным звуком, а отвечающему предлагается его прокомментировать. Книги и тетради должны быть закрыты, если предлагается вопрос на воспроизведение информации. При проблемном или обобщающем вопросе, при выполнении задачи или упражнения целесообразно использовать для работы учебники и тетради. Учитель обязан внимательно слушать отвечающего, следя одновременно за классом и за записью на доске, исправляя ошибки с помощью учащихся, так как научить нужно не одного ученика, стоящего у доски, а всех. Замечания, которые учитель делает отвечающему, произносят достаточно громко, чтобы их слышали все учащиеся. Затем учитель комментирует ответ учащегося, указывает ошибки, отмечает удачные стороны. После этого громко сообщает оценку, которая должна быть обоснована. Такой прием исключает возражения по поводу оценки, а учащиеся привыкают к предъявляемым единым требованиям. Добиться того, чтобы все ученики в классе стремились и любили отвечать у доски — большое искусство. Этого можно достигнуть только при тщательно продуманной методике учебного процесса в целом. Фронтальная контролирующая беседа Фронтальная контролирующая беседа, как правило, кратковременна. Вопросы, как и во всякой другой беседе, требуют краткого ответа, поэтому за один такой ответ ученику ставить оценку нельзя. Нужно заранее наметить тех учеников, ответ которых во время беседы хотят оценить, и задавать им целенаправленно запланированные для беседы вопросы. Однако не следует задавать подряд вопросы одному и тому же ученику. Работать должен весь класс. Фронтальная беседа может сочетаться с устным учетом знаний, когда несколько учащихся готовятся к ответу у доски. Сложность работы заключается в том, чтобы не упускать из поля зрения класс, участвующий в беседе, и учащихся, отвечающих у доски. Беседа должна быть прекращена в тот самый момент, когда один из отвечающих у доски подготовился к ответу. Иначе у доски начнется взаимное консультирование и подсказки. Зачет Одним из методов устной проверки знаний является зачет. Его проводят обычно в конце какой-либо большой и сложной темы. Например, может быть проведен зачет по теме «Теория электролитической диссоциации», «Азот и его соединения» или по всему разделу о металлах. Зачет назначается во внеурочное время; класс при этом разделяется на две или три группы, которые приходят на зачет по очереди в разное время. Нередко учителя называют зачетом обычную контрольную работу, которую проводят на уроке в классе. Но это искажает смысл зачета. Зачет — это метод устного контроля, но ученикам предоставляется возможность более длительно и обстоятельно ответить на вопрос. Иногда можно привлекать и химический эксперимент. О зачете сообщают заранее, чтобы учащиеся могли к нему подготовиться. Для подготовки к зачету учитель составляет вопросы, а также примерные задачи, рекомендует литературу, предварительно проверив, имеется ли она в школьной библиотеке. Вопросы учащимся нужно продиктовать, а затем вывесить на доске объявлений химического кабинета, чтобы учащиеся, пропустившие занятия, могли их переписать. На зачете вопросы для подготовки должны быть выданы сразу всем учащимся, которых отпускают по мере сдачи зачета. Учащихся, часто и хорошо отвечающих в классе на уроке, можно от зачета освободить, объявив это в классе как поощрение. Сроки проведения зачета должны быть известны завучу школы, чтобы можно было регулировать нагрузку учащихся. На зачет можно пригласить представителя администрации школы или классного руководителя. Письменная проверка результатов обучения Контрольная работа К методам письменной проверки результатов обучения относятся письменная контрольная работа на 45 мин, проверочные работы на 10—15 мин, письменные домашние задания, письменный учет знаний отдельных учащихся по карточкам, химические диктанты, задания тестового типа и т. п. Длительные контрольные работы по химии проводятся редко, обычно после прохождения отдельной темы. О проведении контрольной работы учащихся предупреждают заранее, чтобы они могли подготовиться. Иногда учитель предлагает вопросы для подготовки к ней. Контрольная работа по химии не чаще чем раз в четверть включается в график контрольных мероприятий школы завучем школы, которого учитель ставит в известность. В этот день ни один другой учитель не имеет права провести контрольную работу в том же классе. Содержание контрольной работы охватывает весь наиболее важный материал контролируемой темы. В такой большой контрольной работе задания должны быть едиными для учащихся всех уровней развития. Молодому учителю иногда довольно трудно определить, не перегружена ли работа, не слишком ли она трудна для учащихся. Для проверки можно воспользоваться следующим приемом. Нужно самому выполнить эту работу на время так, как бы вы хотели, чтобы ее выполнили дети. Израсходованное время для учеников 8-9 классов надо увеличить в 5 раз, так как они медленно пишут. Если же все-таки до конца справились с заданиями единицы, значит, задания перегружены. Если у вас есть сомнения, не слишком ли трудны составленные вами задания, пригласите среднего ученика из любого класса после уроков в кабинет за 1—2 дня до проведения в этом классе контрольной работы и предложите ему выполнить задание, вызывающее у вас сомнение. В контрольную работу рекомендуется включать вопросы, требующие разнообразных мыслительных операций, тестовые задания, задачи, графические задания и т. д. Вариантов должно быть как можно больше, чтобы исключить заимствование. Тетради для контрольных работ — документ, который может быть проверен администрацией школы и инспектором отдела народного образования. Тетрадь должна быть подписана. На ней также ставится номер стола в химическом кабине- те, за которым сидит ученик. Тогда раздачу тетрадей можно осуществить на перемене в отсутствие учащихся. Такой способ стимулирует закрепление за каждым учащимся своего рабочего места в кабинете. Перед началом работы учащихся нужно проинструктировать о том, как выполнять работу: переписывать или не переписывать вопросы варианта, как пронумеровать работу, в какой последовательности отвечать на вопросы, какими справочными таблицами пользоваться. Необходимо потребовать, чтобы учащиеся убрали со столов все ненужное для контрольной работы. Инструкция занимает не более 2—3 мин, включая раздачу вариантов с заданиями. При выполнении работы нужно следить за дисциплиной, но следует помнить, что лишнее хождение учителя по классу во время работы отвлекает учащихся. Перемещаться по классу необходимо медленно, неторопливо. Для наблюдения за классом лучше всего выбрать позицию, с которой хорошо просматривается весь класс. О приближении конца урока учащихся предупреждают за 5 мин, а собирать работы начинают за 1 мин до звонка. Нередко в классе есть ученики, которые справляются с заданием гораздо раньше остальных. На этот случай для них нужно заготовить дополнительный материал, за который потом можно поставить еще одну отметку. Отпускать с урока таких учеников не следует, так как они, не будучи заняты делом, могут помешать работе школы. Собирать выполненные работы лучше сначала поручить ученикам. По каждому ряду один из учащихся, вовремя закончивших работу, собирает работы своих товарищей и передает их учителю. Сдав тетради, учащиеся выходят из класса. После звонка в кабинете может остаться несколько учеников, которым учитель разрешает завершить работу в течение 3—4 мин, после чего сам собирает тетради. При этом надо помнить, что ученики должны отдохнуть и подготовиться к следующему уроку, поэтому дольше задерживаться разрешать нельзя. Иногда после проведения контрольный работы по всей параллели классов вывешивают в коридоре готовые ответы на вопросы, чтобы учащиеся могли в основном сориентироваться, правильно ли они выполнили работу. Контрольную работу учитель проверяет к следующему уроку, пока у учащихся не погас интерес к результатам. Проверка работы осуществляется следующим образом. Сначала нужно разложить работы учащихся по вариантам и проверять каждый вариант отдельно, но оценки не ставить, а только подчеркнуть ошибки. Исправлять ошибки будут сами учащиеся. Особенно внимательно проверяют коэффициенты, заряды ионов, так как при проверке множества работ внимание притупляется и именно здесь легко допустить ошибку. Поэтому при проверке работ нужно делать перерывы, переключаться время от времени на другую работу, не требующую такого напряженного внимания. После этого составляют сводную таблицу, в которой указывают элементы содержания проверки результатов. Форма этой таблицы может быть различной, например: Фамилия ученика 1 задание 2 задание 3 задание Итого 1. 2. 3. Элементы содержания Условные обозначения: 1 — полный ответ, 0 — отсутствие ответа, 1/2 — неполный ответ, неправильный ответ. После этого подводятся итоги по результатам работы каждого ученика и класса в целом, на основании которых оценка ставится более объективно. Это позволяет судить о том, какой раздел усвоен хуже остальных, и на нем остановиться при анализе работы, который проводится на следующем уроке. Начинают анализ работы на уроке с общего впечатления о работе класса. Затем останавливаются на наиболее массовых ошибках, и разбирает их либо сам учитель, либо учитель совместно с хорошим учащимся. После анализа контрольных работ важно организовать работу над ошибками. Каждый ученик, допустивший ошибки, в своей тетради для контрольных работ дома или после уроков записывает объяснение причины ошибки и переписывает свое контрольное задание в исправленном виде. Это очень полезная работа, ее учитель тоже проверяет, но отметку ставит только в свою тетрадь учета. Если работа написана очень плохо, много неудовлетворительных оценок, значит, виноват учитель. Тогда анализу нужно посвятить целый урок, а потом организовать для тех, кто плохо написал, дополнительное занятие и повторно провести вне урока контрольную работу. За повторное переписывание ставят оценку на балл ниже. Контрольные тетради на дом не выдают. Самостоятельная проверочная работа Проверочные работы на 10—15 мин проводятся на уроке довольно часто. При их проведении учащихся заранее не предупреждают. Проводить их можно даже после объяснения нового материала для проверки его усвоения или закрепления. Для этой цели можно использовать и тестовый (программированный) контроль. Содержание таких работ весьма разнообразно. Например, в 8 классе часто используется химический диктант по проверке усвоения символов элементов, работа по расстановке коэффициентов, по определению валентности элемента в соединении, по написанию химических формул по валентности и т. д. В 9 классе — по написанию ионных уравнений и т. п. В настоящее время получил распространение письменный индивидуальный опрос по карточкам, когда нескольких учащихся усаживают за передние столы, и они пишут в течение 10—12 мин ответы на вопросы. Негативной стороной такого учета знаний является то, что эти учащиеся отключены на некоторое время от общей работы класса. Взаимоконтроль Сравнительно новым методом контроля, вошедшим во многие технологии обучения, стал взаимоконтроль. В свое время Н. Н. Палтышев, преподаватель физики ПТУ, начал широко его использовать. В начале урока каждой паре учащихся, сидящих за одним столом, выдают опросный лист, в котором содержится 10—14 небольших вопросов. На каждый из них можно ответить одной-двумя фразами. Ученики задают эти вопросы друг другу и по очереди отвечают на них. На половину вопросов отвечает один из сидящих рядом учеников, а на другую половину — другой. Иногда между учениками возникает дискуссия, которая может быть разрешена либо при помощи учебника, либо листа с готовыми ответами, который выдают ученикам по окончании работы (через 7—10 мин.). Правильные ответы получают, таким образом, подкрепление. После этой работы с опорой на актуализированные с ее помощью знания продолжается изучение очередной темы урока. Во время взаимоконтроля учитель может вмешаться в работу любой пары и проверить состояние подготовленности учащихся к уроку. Новым методом контроля, еще не получившим достаточного развития в школьной практике, но перспективным и интересным, особенно в сильных классах, являются групповые проверочные работы. Методика их проведения заключается в следующем. Каждый ученик получает вариант с заданием. Весь класс разбивается на группы по 4 человека (сидящих за двумя столами друг за другом). Один из членов группы назначается консультантом. Все, в том числе и консультант, выполняют свои задания, а затем передают их друг другу по часовой стрелке. Теперь каждый ученик проверяет работу своего товарища, ставит под ней свою фамилию, отмечает ошибки. После этого работу снова передают по часовой стрелке и т. д. Затем все сдают работы консультанту, и он оценивает работы своих товарищей, работу по рецензированию и свою собственную. После этого все работы сдают учителю, который проводит проверку и ставит свою оценку. Таким образом, все ученики в группе выполняют по 4 варианта работы. В таких работах развиваются навыки самоконтроля, требовательности к себе и товарищам. При их выполнении повышается интерес учащихся к предмету, к учебному труду. Таким образом, взаимоконтроль — это не только метод устного контроля. Он может быть и письменным. Взаимоконтроль — это взаимопомощь одноклассников друг другу. Самоконтроль Если взаимоконтроль — это метод контроля результатов обучения, то самоконтроль — это не просто метод. Это острейшая проблема, стоящая перед каждым членом общества. Самоконтроль — это умение предвидеть результат своих действий и сопоставлять с ним реально полученные результаты. Навыкам самоконтроля необходимо постепенно и терпеливо обучать учащихся, постепенно расширяя спектр использования этих навыков. Долгое время самоконтроль в обучении ограничивался применением при решении задач, когда свой ответ ученик сверял с готовым ответом, имевшимся в конце задачника. Но этого оказалось совершенно недостаточно. Важно было научить ученика находить этап, на котором он допустил ошибку. Ученику нужно было гораздо более частое подкрепление, чтобы установить момент ошибки. Мало этого, ему нужно было не просто найти ошибку, но и понять, как ее исправить. Все эти корректирующие приемы входят в понятие «внутренняя обратная связь». Ее осуществление необходимо для того, чтобы ученик правильно, через корректировку своих умственных действий усваивал химические понятия и научился уже без всякой помощи находить ошибку. Если после проведения контрольной работы вы на стенде в рекреационном помещении повесите листы с готовыми ответами на содержавшиеся в ней вопросы, то увидите, с каким жадным вниманием ученики вчитываются в них, сравнивая их со своими ответами. Мотивация будет очень высокой. Значит, самоконтроль учащимся крайне необходим. Широко известен пример, когда ученик рассчитывает массу растворенного вещества в процентном растворе, и ее величина оказывается больше, чем масса самого раствора, но ученик этого даже не замечает, потому что относится к расчету формально. Поэтому важно, чтобы ученик не просто сверял свои результаты с готовым ответом, а получил в свое распоряжение методы самоконтроля. Он должен понять, как действовать, чтобы проверить правильность полученного результата, а не просто его получить. Более того, не просто убедиться в правильности, но еще и доказать это другим, убедить их в правильности своих действий. Другими словами, навыки самоконтроля — это прямой путь к развитию самостоятельности, формированию убеждений, т. е. к развитию личности. Самое пристальное внимание к самоконтролю проявилось в технологии программированного обучения. Но программированное обучение предполагает жестко управляемый самоконтроль, постоянное подкрепление правильности действий. Это начальный этап формирования навыков самоконтроля. В дальнейшем они нуждаются в развитии. Пожалуй, не совсем правильно относить самоконтроль только к устным методам контроля. Он красной нитью проходит через все виды деятельности и все формы и виды контроля. Еще одним весьма распространенным методом письменного контроля в настоящее время стало использование заданий тестового типа. Варианты тестовых заданий могут быть различны. Например, учащимся предлагают найти, какой ответ какому вопросу соответствует, произвести группировку (классифицировать объекты, предлагаемые в ответах) и др. К тестовому контролю предъявляют определенные требования. Например, число ответов, предлагаемых на выбор, не должно быть менее трех. Вопросы и ответы подбирают так, чтобы при выборе обучаемые сначала составляли свой собственный ответ, а затем сравнивали его с приведенными. Учащиеся решают несложную расчетную задачу, а затем сравнивают свой результат с приведенными ответами и на этом основании выбирают правильный. Среди ответов не должно быть таких, которые требуют автоматических действий, нельзя давать ложную информацию, например, приводить формулу несуществующей соли. Обилие ответов на один вопрос рассеивает внимание обучаемых, но, чтобы снизить вероятность случайного выбора, можно предполагать несколько правильных ответов среди приведенных. Проверка письменных домашних заданий Проверка домашних заданий может производиться по-разному, в зависимости от их содержания. Прежде всего необходимо добиться выполнения домашнего задания всеми учащимися в классе. Для этого нужно регулярно контролировать наличие выполненного задания в тетрадях учащихся. Учитель может бегло просмотреть тетради при движении между рядами. Он предлагает открыть тетради с заданиями и отмечает в своей тетради невыполненные задания. Правильность выполнения при этом проверить нельзя. Эта процедура неудобна тем, что на нее затрачивается некоторое время урока, а задача, которую она решает, — чисто дисциплинарного характера. Обучающая функция при этом не осуществляется. Правда, на это время классу дают какое-то задание, но сам учитель не может в этом участвовать с необходимой активностью. Однако важно не просто добиться выполнения домашнего задания, но установить качество его выполнения и информировать об этом учащихся. Можно регулярно собирать тетради с домашними заданиями у всех учащихся и проверять их, но это очень трудоемкая работа, и на каждом уроке ее делать трудно. Лучше собирать по нескольку тетрадей, проверять их и оценивать выполнение заданий. Это дисциплинирует учащихся, позволяет тщательно проверить правильность выполнения задании, дать рекомендации к устранению пробелов в знаниях. Но при такой проверке информация о качестве выполнения поступает к учащимся с большим опозданием, что не позволяет использовать домашнее задание для подготовки к восприятию нового материала на уроке. Наряду с такой проверкой необходимо регулярно организовывать проверку домашнего задания непосредственно на уроке. Причем в этой проверке должны участвовать все учащиеся. Можно проверить задание на слух, например, написание отдельных формул: один читает, а другие слушают. Однако при составлении уравнений химических реакций и тем более решении задач такой метод не годится. Проверять задание в старших классах на слух вообще нельзя. Можно предложить одному или нескольким учащимся написать выполненное задание на доске, чтобы остальные могли сверить свои записи и исправить ошибки, но при этом остальные учащиеся должны пассивно ждать, пока запись на доске будет готова. Это демобилизует класс, приводит к потере времени на уроке, снижает активность и дезорганизует учебный процесс. Учитель, конечно, может дать классу другое задание, но его тоже нужно будет потом проверять. Лучше предложить учащимся, сидящим за столом рядом, поменяться тетрадями и проверить задание друг у друга, а потом сверить с доской, когда будет готова запись. Если домашнее задание ученик выполняет на доске без тетради, его можно оценить. Если ученик не может сделать задание у доски, а в тетради оно есть, то учитель вправе поставить оценку «2». Во всех случаях, когда ученика вызывают к доске для ответа, нужно требовать, чтобы он выходил с тетрадью, и просматривать ее хотя бы бегло. Требует исследования и развития графическая проверка результатов обучения, при которой учащиеся (преимущественно дома) выполняют задания в виде рисунков. На эту сторону, развивающую образное мышление, фантазию, воображение обращается значительно меньше внимания. Построение графиков, чертежей приборов, графическое решение расчетных задач развивает математическое мышление. Эта сторона контроля нашла отражение в работах И. М. Титовой. Экспериментальная проверка знаний и умений учащихся Экспериментальная проверка результатов обучения может быть индивидуальной (работа учащегося у демонстрационного стола, выполнение практической контрольной работы по всем вариантам класса) или фронтальной (практическое занятие по экспериментальному решению задач, когда проверяются не только знания, но и умения и навыки работы). Наиболее простой метод — выполнение учащимся опыта у демонстрационного стола. При этом оцениваются его знания и практические умения. Во время фронтальной практической работы оцениваются умения только тех учащихся, которые находятся под наблюдением. Экспериментальная контрольная работа может включать еще и расчетные задачи. Работу учащиеся выполняют без инструкций и пособий, получают только условие задач. Примеры экспериментальных задач были приведены ранее. Такая работа дает учителю богатый материал для анализа. Можно проверить и знание фактического материала (свойства веществ, химические процессы и т. п.). Контролируются следующие элементы: 1. Подготовка опыта, изготовление чертежа и сборка прибора. 2. Правильное и последовательное выполнение операций. 3. Полнота наблюдений. 4. Правильность объяснений и выводов. 5. Теоретическое обоснование. 6. Соблюдение чистоты и порядка на рабочем месте. 7. Соблюдение правил техники безопасности. 8. Уборка рабочего места. 9. Составление отчета. В программе по химии приводятся рекомендации к оцениванию знаний и умений учащихся по химии, критерии оценки устных отчетов, умений решать задачи, экспериментальных умений и письменных работ. Эти условные критерии отчасти унифицируют подход к оцениванию результатов обучения. Учет результатов обучения Учет результатов — это регистрация успехов учащихся, выявленных в ходе проверки результатов его деятельности. Учет, если он правильно ведется, является, пожалуй, единственным способом судить о динамике достижений учащихся, их развитии, обученности, состоянии их знаний и умений. При учете фиксируется не только результат обучения, но и время, когда был проведен контроль. Контроль результатов обучения включает в себя не только выбор форм и методов его, не только оценивание по пятибалльной системе деятельности учащихся, но и учет результатов. Во-первых, каждый учитель хочет иметь перед собой полную картину оценки деятельности ученика, осуществляемой при выполнении разных видов работы: усвоения теоретических знаний, выполнения практических работ, решения задач (расчетных, качественных, экспериментальных), выполнения домашних заданий и т. д. А во-вторых, для учителя важно состояние обученности учащихся, усвоения ими содержания всех разделов и тем. Для этого ему необходимо проверить по каждому разделу или теме знания и умения всех учащихся. Это очень трудно сделать индивидуально, поэтому чаще всего осуществляется с помощью письменных работ. Таким образом, учитель строит систему проверки результатов обучения каждого ученика и старается, чтобы он принял участие в разных видах деятельности и по каждой теме. Это требует от учителя специального учета, который он ведет по каждому классу помимо классного журнала. В своей тетради учитель вправе ставить отметки с плюсами и минусами (что не допускается в классном журнале). У себя в тетради учитель вправе делать любые записи по поводу ответа ученика, делать заметки при фронтальном опросе, ставить всевозможные условные значки, понятные только ему, регистрировать успехи учеников. Такой подход позволяет обоснованно дать заключение об успехах ученика за определенный период времени: за учебную четверть, полугодие, год. Учитель обычно не придерживается такого подхода, когда отметка выводится как средняя арифметическая. Он всегда учитывает, за какую работу поставлены отметки, и даже в какой последовательности они поставлены. Одной из форм учета результатов обучения в последнее время стала рейтинговая система оценки. В западноевропейских и американских школах такая система «работает» уже давно. В нашей стране она начала применяться постепенно, когда учителя стали ощущать недостаточную объективность оценок по пятибалльной системе. Уже упомянутая система поэлементного анализа письменных работ учащихся, когда содержание их ответов расчленяется на отдельные элементы, что помогает объективно установить, какие действия недостаточно сформированы и вызывают затруднения, уже содержит зачатки рейтинговой системы. При рейтинговой системе оценки каждый относительно крупный компонент содержания, подлежащий контролю, оценивается определенным числом условных баллов. Само число баллов в каждом случае устанавливается учителем. При этом он оценивает сложность содержания (т. е. наличие в нем некоторого числа компонентов), субъективная трудность его усвоения учащимися, объем и др., а также умственные действия, которые предстоит выполнить учащимся при усвоении этого содержания. Учитель определяет максимальную «ценность» данного содержания в условных баллах, подобно тому как во время спортивных соревнований, например, по фигурному катанию, оценивается каждый выполняемый элемент. Эта оценка учителем контролируемого содержания принимается за эталон. Если ученик выполняет все правильно, ему начисляется максимальное число баллов. Если он допустил ошибку или его ответ оказался недостаточно полным, он набирает меньше баллов. Если ученик подошел к ответу на вопрос творчески, так, как учитель не предусмотрел, ему начисляются дополнительные баллы сверх максимальных. Легче всего такой письменный контроль наладить при письменной проверке, но можно разработать такой подход и для оценки устных ответов. В итоге каждый ученик за некоторый промежуток времени набирает определенное число рейтинговых баллов. Специфика рейтингового контроля в том, что каждый ученик отчитывается за усвоение каждого раздела программы. При этом пробел по любому разделу становится очевиден и не перекрывается успехами в других разделах. Кроме того, соблюдается относительная объективность оценки. До учащегося с самого начала доводятся условия рейтинга, своего рода «правила игры», которые уже никто не вправе менять до конца действия рейтинга, иначе будет подорвано доверие к учителю и исчезнут стимулы добиваться высокого рейтинга. Некоторые учителя пользуются экраном успеваемости, где отражен рейтинг каждого ученика. Другие считают, что это мешает создавать ситуацию успеха для учащихся со слабой обучаемостью, наоборот, вызывает у них стресс, напряженность в общении с товарищами по классу. Ученик может повысить свой рейтинг, поработав дополнительно над плохо усвоенным разделом и повторно выполнив задание. Хорошо сочетается рейтинговый контроль с модульной технологией обучения, с компьютерной оценкой. В учебных заведениях Запада, где рейтинговой системой пользуется школа или вуз в целом, условия рейтинга вырабатываются коллегиально группой ведущих преподавателей, проводится подробный инструктаж, и итог обучения подводится тоже в условных рейтинговых баллах. На Западе существует сложная система расчетов рейтинговой ценности содержания. В отечественной школе, где официально принята пятибалльная система оценки, приходится разрабатывать нормативы соотношения числа рейтинговых баллов с пятибалльной системой. Например, В. Н. Торгашов определяет это соотношение так: если по большому блоку содержания учащийся набрал 60—74% от максимально возможного числа рейтинговых баллов, то он получает оценку «3», если 75—84%, то «4», если 85% и более, то «5». Учащийся, желающий повысить оценку, сдает зачет. Лекция 8. Система средств обучения химии Средства обучения и воспитания — система материальных объектов, используемых с целью образования, воспитания и развития личности учащихся. Это единство функции обеспечивает целостность системы. Средства обучения образуют три большие группы, которые различают между собой по своему назначению и способу воздействия на учащихся: — пособия для учителя — общественно-политическая, методическая, научно-популярная и другая литература - воздействует на учащихся опосредованно через учителя; — оборудование школьного кабинета предназначено для непосредственного обеспечения учебно-воспитательного процесса; оно оказывает прямое воздействие на учащихся во время уроков и внеурочных занятий; — учебник химии — средство обучения, которым ученик пользуется индивидуально в школе и дома. Все эти компоненты тесно связаны между собой, и в отсутствие любого из них невозможен полноценный процесс обучения химии. В последние годы появились и другие средства индивидуального обучения: рабочие тетради, компьютерные программы, видеокассеты с учебным содержанием и др. Школьный кабинет химии и его назначение В условиях все возрастающих требований к процессу обучения решение стоящих перед школой задач становится невозможным без хорошо оборудованных кабинетов по предметам. Согласно определению Т.С. Назаровой, школьный химический кабинет — это специальное помещение с рационально размещенным комплектом учебного оборудования, мебелью и приспособлениями, обеспечивающими эффективное преподавание предмета. Химический кабинет — это комплекс помещений, состоящий как минимум из двух комнат: класса-лаборатории и лаборантской комнаты, оборудованных всем необходимым для обучения химии. В классе-лаборатории (площадью 70—72 м2) проводятся уроки, а в лаборантской комнате (площадью от 16 м2) работают лаборант и учитель, подготавливая к уроку все необходимое. В лаборантской комнате хранится основная часть реактивов, материалов, посуды, инструментов и другого оборудования. Ученикам доступ в лаборантскую комнату должен быть запрещен. Как и все средства обучения, химический кабинет служит целям воспитания, образования и развития учащихся. Важнейшие требования, предъявляемые к кабинету химии, разделяются на четыре группы: 1. Научно-методические. Кабинет химии должен удовлетворять требованиям химического содержания, дидактики, психологии, теории воспитания. 2. Эргономические, гигиенические и по технике безопасности. Кабинет должен удовлетворять требованиям научной организации труда и обеспечивать охрану здоровья учителя и учащихся. 3. Технические, технологические, экономические. Элементы оборудования должны быть просты в изготовлении, разработаны с учетом возможностей современного производства, изготовлены из недорогих материалов, надежны в эксплуатации и долговечны. 4. Специфические, обусловленные своеобразием тех или иных средств обучения, например, использование прокладок для хрупких стеклянных деталей с сочленениями и т. д. Для школьного оборудования разработаны государственные стандарты (ГОСТ) и технические условия (ТУ). При создании кабинета химии специально подбирают такое помещение, которое позволяет наилучшим образом использовать учебное оборудование для осуществления учебно-воспитательного процесса. Рассмотрим систему учебного оборудования по химии. Она состоит из следующих компонентов. Натуральные объекты: реактивы, посуда, приборы, инструменты, коллекции минералов, металлов и т.д. Изображения натуральных объектов: модели, макеты, картины, экранные пособия и т.д. Описания предметов и явлений условными средствами: таблицы, графики пр. Пособия, демонстрируемые с помощью технических средств обучения (компьютер, интерактивная доска): видеозаписи, магнитофонные записи, компьютерные программы, электронные презентации и пр. Ни один элемент учебного оборудования не может выполнить самостоятельно образовательную, воспитывающую и развивающую функции в учебном процессе. Они занимают подчиненное положение по отношению к методам обучения. Однако наличие и дидактические возможности средств обучения и воспитания определяют выбор методов. В этом их диалектическое единство. Именно сочетание методов и средств обучения позволяет успешно решать проблему реализации триединой функции обучения. Например, специфический интерьер химического кабинета, справочные таблицы на стенах, оборудованные столы учителя и учащихся, удобно расположенный вытяжной шкаф, рационально размещенное и доступное для пользования оборудование создают определенный деловой настрой, способствует трудовому воспитанию. Рабочие места учителя и учащихся Рабочий стол учителя называют демонстрационным столом. Само название говорит о его предназначении. Все то, что хочет продемонстрировать учитель, должно быть хорошо видно всем ученикам в классе. Длина стола около 3 м. Он устанавливается стационарно на невысоком подиуме (высотой 20—30 см). Поверхность его решена в двух уровнях. Верхняя часть — демонстрационная, где осуществляется непосредственный показ учащимся объектов наблюдения, на нижней размещают вспомогательные предметы, которые скрыты от учащихся бортиком. Внимание учащихся сосредоточивается только на изучаемом объекте. При таком оборудовании рабочего места рационально организованный труд учителя оказывает большое воспитательное воздействие, способствует формированию серьезного отношения к предмету. Проекционная аппаратура находится у противоположной стены класса и управляется дистанционно. Использование демонстрационного вытяжного шкафа при проведении опытов с ядовитыми газами убеждает учащихся в необходимости соблюдать правила техники безопасности. Вытяжному устройству в химическом кабинете уделяется особое внимание, потому что, выполняя свою основную функцию — удаление из помещения вредных паров и газов — оно не должно мешать наглядности демонстрируемых опытов. Поэтому демонстрационный вытяжной шкаф устанавливается в кабинете рядом с демонстрационным столом, под углом к аудитории и имеет две открывающиеся стенки — переднюю и заднюю. Последняя используется учителем, чтобы проводить работу в шкафу, не загораживая собой находящегося внутри шкафа оборудования. Ученики за опытом наблюдают через закрытую стеклянную переднюю стенку. В этом отношении типовые школьные вытяжные шкафы, установленные между классом и лаборантской комнатой, с методической точки зрения не отвечают своему назначению. Некоторые учителя изготавливают самодельные подвесные вытяжные устройства в виде колпака на шарнирах, которое можно разместить над демонстрационным столом во время проведения опыта, а когда надобность исчезает, отодвинуть. Такое устройство способствует наглядности опыта. Классная доска должна иметь три щита, магнитную часть поверхности и экран над доской. Под доской размещают плоские ящики для хранения таблиц. Рабочее место учащегося также оборудовано специально разработанными лабораторными принадлежностями и способствует формированию и развитию практических умений и навыков, развитию интереса, самостоятельности, обеспечивает самостоятельность работы, делает более убедительными полученные знания. На каждом лабораторном столе учащихся в кабинете химии установлены два шкафчика: один — с реактивами, другой — с посудой, инструментами и материалами. Набор тех и других продуман так, чтобы в основном обеспечить большинство проводимых на уроках химических опытов. Однако перечень необходимых для работы реактивов гораздо больше, и недостающие реактивы в каждом конкретном случае выдаются дополнительно. В наборы запрещается включать опасные и ядовитые вещества. Такое оборудование рабочих мест учащихся является важным элементом научной организации труда (НОТ) учителя и учащихся, так как требуется совсем немного времени, чтобы подготовить кабинет к лабораторному или практическому занятию и убрать его по окончании работы. Комплексы средств обучения В обучении химии на каждом уроке используется не одно, а несколько разных средств обучения, которые взаимно дополняют друг друга, способствуя формированию у учащихся возможно более объективных и четких представлений об изучаемом предмете или явлении. Впечатления от опыта с малыми количествами веществ, например взаимодействия натрия с водой, усиливаются при проецировании его на экран через графопроектор. В 8 классе при изучении химических реакций последовательно используют несколько средств обучения. Химический эксперимент позволяет внешне увидеть проявление реакции, материальные модели позволяют объяснить этот факт на уровне атомно-молекулярного учения как процесс перегруппировки атомов и изменения состава веществ и, наконец, с помощью знакового моделирования выводят сущность реакции — составляют химическое уравнение. При изучении химического производства используют статические таблицы с условной схемой производственной линии, объемные макеты, позволяющие представить внешний вид и устройство отдельных аппаратов, действующую модель, в которой воспроизводятся химические реакции, происходящие в производственных условиях, в нужной последовательности, видеофильмы, где отсняты производственные объекты в естественном виде в динамике. Вместо таблиц используют и другие средства — слайды и фильмы, наилучшим образом реализующие методическую идею. Не обязательно применять все средства обучения, которые имеются в распоряжении учителя, или рассматривать одну и ту же сторону объекта при помощи разных средств — это приведет только к потере времени на уроке. Не следует думать, что чем больше средств наглядности на уроке, тем лучше. Все должно быть методически обосновано и целесообразно. Таким образом, при подготовке к уроку средств обучения учитель продумывает их наилучшие сочетания, подбирает так называемый комплекс, который может быть разным в классах одной и той же параллели. Входящие в комплекс средства имеют разное дидактическое назначение — для изучения нового материала, для закрепления или контроля. Иногда дополнительно изготавливают средства определенного дидактического назначения, например опорные схемы для закрепления знаний и умений, специальные карточки с контрольными заданиями. Иногда для контроля знаний демонстрируют кинофильм (видеофильм) с выключенным звуком и предлагают ученику его прокомментировать или показывают таблицу с закрытыми надписями. Важным средством наглядности, о котором незаслуженно мало говорится, хотя учитель пользуется им постоянно, является указка. Иногда это просто деревянная или сделанная из другого материала палочка, но в последнее время появились и все шире используются лазерные указки, проецирующие на нужный объект яркую красную точку лазерного луча. Преимущество в том, что он достигает любой высоты и дальности. Важно только следить, чтобы он не направлялся в глаза — это опасно. Такая указка максимально компактна (помещается в руке). Лаборантская комната Организовать труд учителя во время урока невозможно без тщательной предварительной подготовки, которая предусматривает подбор необходимых средств обучения, хранящихся в лаборантской комнате. Эта комната небольшая, поэтому размещение в ней оборудования должно быть тщательно продумано. Лаборантская комната должна иметь два выхода — в класс- лабораторию и в коридор, чтобы не нужно было проходить через класс во время урока. В ней должен быть препараторский стол для подготовки и проверки планируемого эксперимента. Для хранения раздаточных склянок и банок с реактивами, которые редко используются и поэтому не входят в ученические наборы на столах, предназначен емкий лоточный шкаф. Реактивы в нем хранятся в выдвижных лотках (в виде полок с бортиками). Нужный лоток с банками вынимают, выносят в класс и реактивы расставляют по столам. В шкафу также размещены в поролоновых укладках некоторые виды посуды, стеклянные приборы. В лаборантской комнате находится сейф для хранения легко возгорающихся жидкостей (JIBЖ) и ядовитых веществ. В лаборантской комнате учитель размещает пособия, необходимые ему для подготовки к урокам: небольшую библиотеку методической, химической и научно-популярной литературы, комплекты научно-популярных журналов и журнала «Химия в школе», газеты «Химия» (Приложение к газете «1 сентября») и др. Особого внимания заслуживает письменный стол учителя. На столе находятся картотеки различного назначения, которыми учитель пользуется при подготовке к очередному уроку. Письменный стол — это рабочее место учителя в лаборантской, который должен быть обеспечен всеми необходимыми канцелярскими принадлежностями. Тетради учащихся учитель хранит на полках в шкафу или на специальной этажерке. Вопросы охраны труда и техники безопасности в химическом кабинете В вопросах охраны труда и техники безопасности учитель руководствуется нормативными документами. Он несет личную ответственность за безопасность учащихся на уроке, за их здоровье. Учитель обязан убедиться, что все учащиеся прошли медосмотр, выявить, имеются ли в классе аллергики. Он отвечает за обучение учащихся безопасным методам и приемам работы, за ознакомление учащихся с правилами поведения в химическом кабинете, за инструктаж по каждому эксперименту. Перед практическим занятием необходимо рассказать учащимся о свойствах веществ, с которыми они работают, чтобы предотвратить несчастные случаи. В кабинете на видном месте вывешивают инструкции по технике безопасности. Кабинеты химии запрещается использовать в качестве классных комнат для проведения уроков по другим дисциплинам, внеклассных воспитательных занятий, сборов, и т. д. Уборка класса-лаборатории учащимися производится только в присутствии учителя или лаборанта. Практические и лабораторные работы проводятся только в присутствии учителя. Вход посторонним во время практической или лабораторной работы в кабинет строго воспрещен. Разрешается проводить на уроке эксперимент, только предусмотренный школьной программой. Количество веществ следует брать строго в соответствии с печатными руководствами. Брать их незащищенными руками запрещается. Ни один прибор нельзя использовать без предварительной проверки. В химическом кабинете должен быть обеспечен экологический комфорт как для учащихся, так и для учителя. Учет оборудования в химическом кабинете и порядок его пополнения Учитель химии должен быть подготовлен и к выполнению еще одной существенной обязанности заведующего химическим кабинетом. Учитель химии в школе, особенно если нет другого учителя, как правило, заведует химическим кабинетом, заботится о его оснащении, сохранности и несет за него материальную ответственность. Он ведет инвентарную книгу, в которой делается запись о том, какое оборудование и в каком количестве имеется в химическом кабинете. Если же какой-то прибор или другое оборудование долговременного пользования выходит из строя и не подлежит реставрации, необходимо составить акт о его списании. Это делается в конце года при проведении так называемой инвентаризации. В ней участвует не только учитель химии, но еще два-три лица, назначенные администрацией в комиссию по инвентаризации. Приступая к работе в школе, учитель химии принимает кабинет по акту, а увольняясь с работы, по акту же его сдает учителю, который приходит работать на его место, или директору школы. К этим процедурам ни в коем случае нельзя относиться формально, обязательно нужно внимательно проверять наличие каждой позиции в акте. Пополнение кабинета необходимым оборудованием осуществляется на основе имеющихся у администрации школы специальных перечней оборудования по каждому кабинету. Перечни эти утверждены высшими органами образования и являются документом. Сопоставив наличие оборудования в своем кабинете с официальным перечнем, учитель устанавливает, какого оборудования в кабинете не хватает и что нужно приобрести. После этого делается заявка в администрацию школы, которая дает поручение хозяйственнику закупить в магазинах «Учколлектор» недостающее оборудование. При его получении учитель также принимает его по акту. 0 неисправности сантехнического, вытяжного и другого оборудования учитель немедленно ставит в известность администрацию школы. Помимо учебного оборудования, приобретаемого по перечню в магазинах, обычно возникает потребность в дополнительных пособиях, средствах наглядности и другом оборудовании, которое централизованно не изготавливают и не продают. Вместе с тем, изменения в программах, введение факультативных курсов, проведение внеклассных занятий требуют новых средств обучения для реализации методических идей учителя. В некоторых случаях учитель может сам с помощью учащихся изготовить необходимые ему наглядные пособия. В кабинете химии средней школы штатным расписанием предусмотрена должность лаборанта. При разной наполняемости школы лаборант обслуживает либо только кабинет химии, либо два кабинета — физики и химии, химии и биологии и т. д. Лаборант в школе работает, в особенности вначале, под руководством учителя, который учит его, следит за соблюдением им правил техники безопасности. Лаборант может оказать существенную помощь учителю, принимая участие в подготовке и проведении лабораторных работ, практических занятий, во вспомогательных работах по кабинету, организации самообслуживания учащихся при уборке кабинета, приобретении оборудования для кабинета химии и др. Учебник химии как обучающая система Значение учебника в обучении химии Проблема школьного учебника широко обсуждается в педагогической литературе в самых разных аспектах: содержание, гигиенические характеристики, структурные особенности, воспитательные функции и т. д. В сложной системе обучения химии учебник занимает важное место. Большинство методистов и дидактов относят его к средствам обучения, но его роль гораздо более значительна, чем роль таблиц, экранных пособий, приборов, и т. д. В учебнике отражено содержание химических знаний в объеме школьного образования. Учебник формирует мировоззрение учащихся, сообщая им определенные методологические знания и философские идеи, обеспечивает развитие умственной деятельности учащихся, формирование химических и учебных умений и навыков. В учебнике последовательно реализуются все требования комплексного подхода, которые предъявляют к обучению. В нем присутствуют все структурные элементы, которые присущи обучению химии в целом: содержание предмета химии, методы обучения, средства обучения и элементы организации учебной деятельности учащегося. По справедливому замечанию Д. Д. Зуева: «Сегодня учебник уже не может рассматриваться как пособие, служащее только для домашней работы по закреплению материала, изученного с учителем в классе. Он обязательно должен давать материал и для самостоятельного изучения вопросов учебного курса, поиска новых знаний, их систематизации и обобщения, как на уроке, так и во внеучебное время. Сейчас уже ясно, что методическое построение учебника, в основу которого будет положен тип развивающего обучения (проблемное обучение), окажется принципиально иным...». Требования к системе содержания учебника Система содержания учебника отражает обучение в целом, моделируя деятельность учителя, обеспечивающего учебную деятельность учащихся. Следовательно, учебник можно считать обучающей системой. Рассмотрим элементы этой системы. Учитывая его предназначение для самостоятельной работы, все элементы выражают в такой форме, в которой они могут быть доведены до сведения учащихся. Цели обучения формулируют так, чтобы они служили мотивом обучения, вызывали интерес к изучению предмета. В каждой главе или параграфе цели конкретизированы в форме познавательных задач, которые могут носить проблемный характер. Таким образом, будет соблюдена иерархия целей, что обеспечивает принцип системности обучения. В некоторых учебниках вместо познавательной задачи ставятся вопросы для актуализации знаний, поученных ранее. Такой прием тоже полезен, потому что способствует осознанию связей между параграфами, восприятию содержания предмета как единого целого. Предметное содержание учебника – основы науки: важнейшие понятия, теории, законы, факты. Этот элемент во всех учебниках отработан особенно тщательно, обоснованы с точки зрения химии отбор материала, его структура. Однако, как уже говорилось, содержание не может быть введено в учебный процесс вне метода. Поэтому и методы, о которых говорилось ранее, находят отражение в учебнике. В учебнике используются такие методические подходы, как проблемный, объяснительно-иллюстративный и пр. Блок организации учебной деятельности учащихся по химии до самого последнего времени был отражен в учебниках слабее остальных. Авторы не до конца осознавали значимость этого блока. Но теперь он, как правило, является предметом внимания составителей учебников. Блок организации учебной деятельности по химии, также непосредственно подчиненный целям обучения, состоит из следующих элементов: — организация усвоения химического содержания (понятий, законов, теорий, фактов, методов науки); — организация усвоения методологических знаний (диалектического подхода к явлениям, проблемного подхода, системного подхода и т. д.; — формирование приемов умственной деятельности (анализ, синтез, сравнение, систематизация, классификация, обобщение, умение выделять главное); — формирование других общих учебных умений (самоконтроль, пользование книгой и т. д.). Решающую роль в разработке этих вопросов может сыграть введение в учебник элементов программированного обучения. При чтении текста параграфа учебника учащиеся обычно стараются запомнить содержание, соотнести его с сообщением учителя и не забыть до следующего урока. Вопросы в конце параграфа используются учащимися лишь по заданию учителя, в то время как они должны быть неотъемлемой частью домашней самостоятельной работы. Известно, что достаточно большой и насыщенный информацией (иногда весьма сложной) параграф усваивается с трудом. Учащиеся из самого учебника должны получить рекомендации, как организовать материал параграфа, чтобы лучше его понять и запомнить. Информацию параграфа необходимо расчленить на части и обеспечить самоконтроль за изучением каждой части. Учащимся следует указать, что нужно записать, что нужно запомнить, как лучше усвоить материал, какие мыслительные приемы при этом рациональнее применять. Учащиеся должны так или иначе проверить правильность усвоения материала. Только тогда у них формируются умения самостоятельной работы. Они осознают цели и мотивы обучения, стремятся к доказательному усвоению текста, устанавливают связи с предшествующим материалом, используют имеющиеся знания для приобретения новых, для самостоятельной постановки познавательной задачи. В большинстве современных учебников в аппарате ориентировки предусмотрено предисловие для учащихся, рассказывающее о том, как устроен учебник и как ученики должны им пользоваться. Почти всегда текст учебника написан в форме прямого обращения к ученику. Очень большое значение для учащихся имеет оформление учебника. Оно оказывает эмоциональное воздействие, что очень существенно. В последнее время оно в значительной степени улучшилось. Примером может служить оформление учебника авторов Е. Е. Минченкова, JI. С. Зазнобиной, Т. В. Смирновой . Рисунки в учебнике несут не только функциональную нагрузку, обеспечивая лучшее усвоение материала. Они еще и «работают» на формирование эстетических чувств школьников. В книге мы видим только две краски, не считая многокрасочных форзацев (так называют внутреннюю сторону обложки), где размещены таблицы постоянного пользования: периодическая система элементов Д. И. Менделеева и таблица растворимости кислот, оснований и солей. Но и двух красок оказалось достаточно для решения многих методических задач. В учебнике крупными оранжевыми буквами выделены определения. Широкие белые поля на каждой странице гигиеничны, позволяют отдыхать глазам при чтении. Разнообразие шрифтов, а также наличие на многих страницах оранжевого и темно- серого цветов снимают монотонность при чтении и устраняют скуку. В оранжевых рамках выделены алгоритмы (например, составления формул), образцы химических расчетов (например, расчет молекулярной массы вещества), а в темно-серых рамках приведены исторические факты, высказывания ученых и даже выдержки из детских сочинений о химии. Все это возбуждает интерес и желание вникнуть в содержание. Довольно крупный шрифт позволяет не перегружать страницу учебника. Все это имеет большую методическую ценность. Несмотря на особую роль в обучении, учебник, несомненно, является средством обучения и как таковое представляет собой материальный объект, в основе которого текст, имеющий определенную структуру, описанную Д. Д. Зуевым (табл.) Структура текста учебника Основной текст Изложение основного содержания, понятий, законов, теорий, фактов и т.д. Инструкции к выполнению лабораторных опытов и практических занятий Дополнительный текст Обращения, документально-хрестоматийные материалы, необязательный текст, приложения Пояснительный текст Примечания и пояснения, словари, алфавиты, справочные таблицы Внетекстовые компоненты Аппарат организации усвоения Вопросы, задания, ответы, управляющие указания Иллюстративный материал Рисунки, схемы, фотографии, чертежи приборов и др. иллюстрации Аппарат ориентировки Введение (предисловие) с инструктивными указаниями о работе с учебником, оглавление, аннотация, предметный указатель, глоссарий, рубрикации, шрифтовые подчеркивания, сигналы-символы, библиография Появление большого числа учебников для основной школы, их разнообразие вызвало большие трудности в их оценке. Чтобы избежать субъективности в экспертной оценке учебника были разработаны специальные требования, которым, по мнению педагогической общественности должны отвечать современные учебники. Так, Е. Е. Минченков предлагает при методической характеристике учебника учитывать: — соответствие адресату: типу учебного заведения, профилю класса, ступени обучения; — соответствие возрастным возможностям учащихся; —способствование пониманию научного метода химии и языка химической науки; — раскрытие экологических проблем; — возможности для самостоятельного изучения учащимися отдельных вопросов; — использование современных способов изложения материала; — условия для контроля и самоконтроля; —плотность введения понятий. Описываются требования к изложению текста учебника, его языку и т. п. Все эти и многие другие требования, будучи доведены до сведения авторов учебников, а также экспертов, дающих им оценку, должны способствовать повышению качества учебников и их совершенствованию. Новые разновидности учебников В настоящее время делаются попытки создать учебники, обеспечивающие дифференцированный подход к учащимся, так называемые двухуровневые и даже трехуровневые учебники. Примером могут служить учебники JI. С. Гузея, Р. П. Суровцевой и В. В. Сорокина , JI. А. Цветкова , а также Г. И. Шелинского и Н. М. Юровой . В них наряду с текстом, предназначенным для каждого ученика, специально отчеркнуты вертикальной чертой слева абзацы, в которых изложен материал для более глубокого изучения химии. Этот текст будут читать ученики, заинтересовавшиеся химией. Он значительно превышает обязательный минимум содержания. Такая же дифференциация предусмотрена и в системе заданий. По-иному решает эту проблему Р. Г. Иванова. В ее учебнике есть специальные приложения для любознательных. В них предусмотрено не столько углубление, сколько расширение знаний учащихся через сведения из истории химии. Здесь учитываются интересы гуманитариев. За рубежом предлагаются уже новые разновидности учебников. Часть их содержания предлагается для большей емкости размещать на видеодисках и использовать с помощью компьютера. В книжном же тексте давать ссылки на электронный носитель. В этом случае легче осуществить дифференциацию. Появляется идея организации диалога учащегося с учебником. Еще одно направление развития конструкции учебника — модульный учебник, в котором каждый блок содержания представлен в минимизированном варианте, а в специальных самостоятельных приложенных к нему пособиях — расширенный и углубленный материал по каждому модулю. В последние годы появились новые средства обучения, также предназначенные для индивидуального пользования, получившие название интерактивных. Их особенность заключается в возможности диалога с обучаемым. Не только само пособие оказывает воздействие на ученика, но и ученик, со своей стороны, может на него воздействовать. Возникает своего рода диалог. В наибольшей степени этому отвечают компьютерные программы, но создаются и другие пособия, обладающие в большей или меньшей степени такими свойствами. Например, программированные пособия, рабочие тетради с печатной основой. Особенность таких тетрадей в том, что, будучи заполненными, они превращаются в своего рода учебник, текст которого написан не только автором тетради, но и учащимся. Главная идея этих тетрадей — сделать ученика как бы соавтором пособия, возложить на него ответственность за качество текста. При работе с тетрадью ученик не просто заполняет пропуски в фразах или решает задачу, но имеет возможность записать и обосновать свои суждения, изложить свои мысли, понимание материала стилем, присущим только ему. Тетрадь стимулирует работу ученика с учебником, поиск нужной информации в справочниках и других книгах. Ученик может внести исправления в свою запись, если считает, что допустил ошибку. Одним словом, работа с тетрадью не так жестко формализована, как с компьютерной программой. Рабочая тетрадь по мере необходимости создает условия и для самоконтроля. Организация работы учащегося с учебником Для того, чтобы организовать работу учащихся с учебником, надо на первом же занятии объяснить им, как «устроен» учебник, по которому они будут заниматься. Учителя, к сожалению, делают это далеко не всегда. Надо предложить им открыть учебник, прочесть вслух обращенное к ним предисловие, рассмотреть и объяснить условные обозначения, а затем познакомить их с аппаратом ориентировки — оглавлением, предметным указателем и др., показать, как этим пользоваться. Далее следует обратить внимание на текст учебника и объяснить, почему в нем разные шрифты, предложить разным ученикам прочесть вслух отрывки текста, напечатанные разным шрифтом, рассмотреть некоторые наиболее яркие иллюстрации и на конкретном примере показать, как связывать изображение с текстом. После этого нужно обратиться к справочным таблицам, если они имеются, к таблицам постоянного действия на форзацах и объяснить, что к ним надо обращаться, если есть указания в тексте или при решении задач и выполнении упражнений. Затем на примере одного (вероятно, первого) параграфа надо научить учащихся читать учебник. Начинать читать параграф именно с его названия, вдумываясь в каждое слово и отдавая себе отчет в том, понятно ли то, что прочитано. Бессмысленно читать учебник быстро, ради того, чтобы прочитать. После этого ученикам нужно немного рассказать о памяти, о механизме запоминания. Они это слушают обычно с большим интересом и дома пытаются потренировать свою память с помощью тех приемов, которые рекомендует учитель. Детям очень интересно бывает узнать, что показателем развития ума является умение выделять главное, а нужно им посоветовать это сделать при прочтении каждого абзаца и всего параграфа в целом. Это хорошо задать на дом, а на следующем уроке обязательно проверить и похвалить. Нужно сказать ученикам, что очень помогает составление плана параграфа (их уже ранее на уроках по гуманитарным предметам этому учили) и посоветовать им такой план составить, предупредив, что вы разрешите у доски рассказывать по плану. Далее надо заметить, что Вы на уроке не всегда будете рассказывать то, что можно прочитать в учебнике. Поэтому нужно внимательно слушать на уроке, а дома, прочитав учебник, дописать в тетради (если это не было еще записано на уроке) то, чего в учебнике нет, сравнить содержание параграфа с объяснением учителя на уроке. Обязательно надо обратить внимание учащихся на вопросы и задания к параграфу, сказав, что на них обязательно нужно отвечать независимо от того, указал учитель это в домашнем задании или нет. На следующем уроке, вполне возможно, учитель задаст именно такой вопрос, который имеется в учебнике. Еще одно важное замечание, которое нужно сделать. Перед чтением параграфа нужно перелистать уже изученную ранее часть, чтобы убедиться, что они остались в памяти. А если при чтении заданного текста вдруг «обнаружилось» непонятное слово, то нужно вернуться к предыдущему тексту и поискать там объяснение. Если и там его не удалось найти, то надо обратиться к предметному указателю. Если и там оно не обозначено, надо его выписать в тетрадь и на уроке спросить учителя. Задание на дом на уроке — это не просто выписывание на доске номера параграфа. Нужно обязательно разъяснить ученикам, какую работу надо проделать над текстом параграфа. Все это необходимо для того, чтобы развить у учащихся потребность и умение пользоваться учебной книгой. Сейчас это сделать далеко не просто, потому что в настоящее время детей гораздо больше привлекают телевидение, видеофильмы и прочие развлечения. Работа с учебником проводится систематически, постепенно усложняясь. С течением времени учащимся можно предлагать после соответствующего текста разработать конструкцию прибора, отличающуюся от приведенной в учебнике, придумать задачи, в которых использовался бы материал параграфа, привести другие примеры химических реакций, классифицировать или систематизировать приведенные в параграфе вещества, сравнивая их между собой и с изученными ранее составить сравнительные и обобщающие таблицы, а затем, используя дополнительную литературу, выполнить проблемное задание, подготовить доклад, реферат и т. д. Обучению работать с учебником способствуют уже упомянутые рабочие тетради. Если их нет, то нужно объяснить, как работать в обычной тетради. В ней обязательно проставляют дату урока, на котором делалась запись, и дату выполнения домашней работы. При подготовке конспекта урока учитель должен четко пред ставить, что учащиеся запишут на уроке в тетрадь, достаточно полно отразить логику содержания урока, особенно те его стороны, которые не показаны в учебнике. При проверке тетрадей учащихся это позволяет быстро установить, какие записи отсутствуют. Домашняя работа учащихся с учебником также должна отразиться в тетради. Литература 1. Назарова Т.С. Организация кабинета химии в средних учебных заведениях: Нормы и требования. М.: 5 за знания, 2007. – 176с. 2. Пак М.С. Дидактика химии. – М.: Гуманит.изд.центр ВЛАДОС, 2004. – 315с. 3. Практикум по методике обучения химии в средней школе / П.И. Беспалов, Т.А. Боровских, М.Д. Трухина, Г.М. Чернобельская. – М.: Дрофа, 2007. – 222с. 4. Теория и методика обучения химии / Под ред. О.С. Габриеляна. – М.: Академия, 2009. – 384 с. 5. Чернобельская Г.М. Методика обучения химии в средней школе. – М. ВЛАДОС, 2000. – 336 с. .