ХИМИЯ ДЛЯ ВСЕХ
Организация образовательного процесса на основе использования современных образовательных технологий.
Изучение химии всегда связано с абстрактным мышлением, так как изучаются процессы, скрытые от непосредственного наблюдения, а потому трудно воспринимаются учащимися. Поэтому, применение элементов информационно-коммуникационных технологий при изучении химии – это большая помощь и ученику и учителю. В настоящее время компьютерная техника является важнейшим ресурсом в формировании ИК компетентностей.
Внедрение компьютерной техники позволяет одновременно достигать нескольких педагогических целей.
Во-первых, это необходимо современному учителю для решения таких образовательных задач, как:
-
Одновременное применение нескольких педагогических технологий в процессе обучения (проектной, компьютерной, развивающей и др.)
-
Расширение возможностей подачи нового материала за счет цвета, звука, движения
-
Увеличение объема самостоятельной работы учащихся
Во-вторых, учащимся это дает возможность:
-
Формировать культуру учебной деятельности
-
Изучения и усвоения материала с индивидуальной скоростью
-
Осуществлять самоконтроль и самокоррекцию
-
Визуализировать данный процесс, в том числе скрытый в реальном мире
-
Формировать чувство успешности
-
Развить интерес к предмету
Безусловно, применение компьютерной техники должно быть педагогически обоснованным. Нет необходимости применять это на каждом уроке. Например, стоит использовать компьютер в теме «Строение атома», где уместно показать учащимся атом и его составляющие, движение электронов. В теме «Металлы», где наглядно показаны и объясняются такие свойства как электропроводность, пластичность, металлический блеск. При изучении химических производств, где подробно показана работа разного вида технологического оборудования, так же необходимо использование компьютера. И, например: неуместно использование компьютера в теме «Химические уравнения», где материал излагается в основном в виде записей на доске и в тетради, а так же необходимо постоянно опираться на ранее изученные понятия, такие как: степень окисления, химические формулы, наименьшее общее кратное и т. д.
В изучении школьного курса химии выделяют несколько основных направлений, где оправдано использование компьютера:
Для осуществления данных направлений существует множество компьютерных программ, обучающих мультимедийных средств, различных справочников и энциклопедий.
Уроки с применением ИКТ могут быть разработаны как самим педагогом, так и учащимися.
Многолетний опыт показывает, что применение ИКТ позволяет мне добиться следующих результатов:
· Совершенствования организации преподавания, повышения индивидуализации обучения;
· Повышения продуктивности самоподготовки учащихся;
-
Индивидуализации моей работы;
-
Ускорения тиражирования и доступа к достижениям педагогической практики;
-
Усиления мотивации к обучению;
-
Активизации процесса обучения, возможность привлечения учащихся к исследовательской деятельности;
-
Обеспечению гибкости процесса обучения.
ИКТ используются не только в очном режиме. В школе, во время эпидемии ОРВИ и гриппа происходит взаимодействие с учащимися через школьный сайт. Выкладываются задания для самостоятельной работы. Так же поддерживается связь с обучающимися на дому при помощи электронной почты. На сайте e-learn мной разработан дистанционный курс «Классы неорганических соединений», который я планирую доработать и использовать для дистанционного образования.
Проблемное обучение
Как было сказано выше, в изучении химии целесообразно использовать методы проблемного обучения.
Под проблемным обучением я понимаю такую организацию педагогического процесса, когда ученик систематически включается в поиск решения новых для него проблем. Структура процесса обучения представляет собой систему связанных между собой и усложняющихся проблемных ситуаций. В данной методике можно выделить три важных звена:
1.) создание проблемных ситуаций,
2.) обучение учащихся в процессе решения проблем,
3.) сочетание поисковой деятельности и усвоения знаний в готовом виде.
Проблемная ситуация – ситуация интеллектуального затруднения, которая требует активной деятельности и поиска новых знаний и новых способов их получения. Проблемные ситуации различаются по ситуации неизвестного, по уровню проблемности, по виду «рассогласования» информации, по другим методическим особенностям.
Проблемную ситуацию я чаще всего создаю с помощью проблемного вопроса или проблемной задачи. В педагогической литературе определены следующие отличительные черты проблемного (продуктивного) вопроса:
1.) сложность, выступающая в форме противоречия,
2.) емкое содержание,
3.) увлекательная форма,
4.) доступный для ученика уровень сложности.
Приведу примеры проблемных вопросов из моих уроков, которые создают мотивационные ситуации и приводят к эвристической беседе.
Пример 1: Урок «Фосфор и его соединения» в 9 классе.
На слайде текст:
«…Да! Это была собака, огромная, черная, как смоль. Но такой собаки еще никто из нас смертных, не видывал. Из ее отверстой пасти вырывалось пламя, глаза метали искры, по морде и загривку переливался мерцающий огонь. Ни в чьем воспаленном мозгу не могло возникнуть видение более страшное, более омерзительное, чем это адское существо… Страшный пес, величиной с молодую львицу. Его огромная пасть все еще светилась голубоватым пламенем, глубоко сидящие дикие глаза были обведены огненными кругами. Я дотронулся до этой светящейся головы
и, отняв руку, увидел, что мои пальцы тоже засветились в темноте…»
«Собака Баскервилей» Артур Конан - Дойл
Вопросы к тексту:
1. О каком химическом элементе в данном произведении идет речь?
2. Какую биологическую роль играет данный химический элемент для живых организмов?
3. Где в настоящее время применяется данный химический элемент?
4. Какие неточности с химической и биологической точек зрения допустил А. Конан-Дойл в своем произведении?
Пример 2: Урок «Дисперсные системы» в 11 классе.
« И ни земля не присвоила их,
ни эфир необъятный, ибо не столь
тяжелы они были, чтобы вниз
опуститься, и не настолько легки,
чтобы выскользнуть к высшим
пределам».
Из поэмы « О природе вещей ». Тит Лукреций Кар (I в. до н.э.)
-
Как Вы думаете о каких частицах идет речь в поэме? (ассоциатах молекул)
-
Как называются данные частицы? (мицеллы)
-
Как вы думаете, какими размерами должны обладать такие частицы? Как они себя могут вести в растворах?
Пример 3: Урок «Растворы» в 9 классе.
На экране отрывок из труда Аристотеля «Метеорология»:
Вопросы:
-
Прав ли Аристотель в своем утверждении? (нет)
-
О какой системе идет речь в отрывке? (о растворе)
-
О каком способе разделения говорит автор строк? (о фильтровании)
-
Что представляет собой морская вода? (раствор)
-
Могут ли частицы растворенного вещества задерживаться фильтром,
пусть даже восковым? (не могут, т.к. имеют очень маленькие
размеры – атомы, молекулы, ионы)
-
Какие способы разделения растворов вам известны? (выпаривание,
дистилляция, перегонка)
Алгоритм решения проблемной задачи включает 4 этапа. На первом этапе осознания проблемы учащиеся вскрывают противоречие, заложенное в вопросе, для чего находят разрыв в цепочке причинно-следственных связей. Это противоречие может быть разрешено с помощью гипотезы. Второй этап - это выдвижение гипотезы. Третий этап решения проблемы – доказательство гипотезы. Доказательство гипотезы в химической науке может происходить с помощью имеющихся знаний в результате логической структуризации и развития последних, а чаще всего с помощью проведенных
исследований и обработки их результатов. При решении проблемы может быть сделан общий вывод, который позволяет раскрыть и углубить новые стороны познаваемого объекта или явления. Это четвёртый этап решения проблемы.
Большинство своих уроков стараюсь строить на принципах проблемно-эвристического обучения.
Методы, приемы проблемно-эвристического обучения:
1)Проблемное изложение (словесные и наглядные методы с использованием компьютерных технологий)
-
Поисковая (эвристическая) беседа
-
Исследовательская деятельность обучающихся (метод лабораторно-практического контроля)
-
Решение компетентностных задач.
Одним из элементов проблемной технологии является использование при изучении нового материала компетентностных задач. Решение данного вида задач вызывает живой интерес у обучающихся, заставляет глубоко мыслить, анализировать, применять имеющиеся знания по нескольким дисциплинам к конкретным ситуациям.
Под компетентностными задачами, рассматриваемыми при изучении химии, следует понимать задачи, целью решения которых является разрешение определенной ситуации (предметной, межпредметной или практической по описанному в ней содержанию) посредством нахождения соответствующего способа решения с обязательным использованием химических знаний. Основной особенностью таких задач является получение познавательного результата для школьника.
Важными отличительными особенностями компетентностных задач от стандартных химических (предметных, межпредметных, прикладных) являются:
-
значимость (познавательная, профессиональная, общекультурная, социальная) получаемого результата, что обеспечивает познавательную мотивацию учащегося;
-
условие задачи может быть сформулировано как сюжет, ситуация или проблема, для разрешения которой необходимо использовать знания (из разных разделов основного предмета - химии, из другого предмета или из жизни) на которые нет явного указания в тексте задачи;
-
указание (явное или неявное) области применения результата, полученного при решении задачи.
Примеры из моих уроков:
Системно-деятельностный подход
Современные результаты освоения основных образовательных программ включают три главных составляющих: предметные, метапредметные и личностные компетентности.
Так как системно-деятельностный подход является основой стандартов второго поколения, то перед нами ставятся следующие задачи:
-
научить получать знания (научить учиться)
-
научить работать и зарабатывать (учение для труда)
-
научить жить (учение для бытия)
-
научить жить вместе (учение для совместной жизни)
В настоящее время происходит смещение акцента в образовании от парадигмы « Я учу» к парадигме «Я учусь сам».
Система – совокупность, множество взаимосвязанных элементов.
Деятельность «activity» (англ.) – любой вид практической или познавательной активности человека.
Системно-деятельностный подход в моем понимании - логически-последовательная деятельность обучающихся, позволяющая связывать тесно взаимодействующие элементы для формирования единой картины мира.
Данный подход позволяет максимально приблизить образовательный процесс к ФГОС ОО. Занятия с применением СДП практикуются мной несколько лет, но более детально - второй год. И, на мой взгляд, это очень эффективная методика для достижения результатов ФГОС ОО.
В 2012 году я подготовила и провела открытое занятие в 9 классе с применением СДП, которое получило хорошие отзывы слушателей. На региональном этапе конкурса профессионального мастерства педагогов мне удалось стать лауреатом II степени и выйти в финал Всероссийского конкурса в Москве, где произошла защита урока и завоевано 2 место. Данный урок принят на публикацию в журнал-приложение «1 сентября».
Отрывки из урока в 9 классе «Карбонаты»
Цель урока: Формирование и систематизация знаний о составе,
способах получения, свойствах и областях применения солей угольной
кислоты.
Задачи урока с точки зрения СДП (системно-деятельностного подхода):
Образовательные:
1) Сформировать у обучающихся основы системы научных знаний о
составе и свойствах карбонатов с точки зрения атомно-молекулярного
учения и с точки зрения теории электролитической диссоциации.
-
Совершенствовать умения запоминать, выделять главное.
-
Сформировать представление о значении карбонатов для человека.
-
Совершенствовать умения в решении расчетных задач.
Развивающие:
1)Развивать у обучающихся регулятивные компетенции (управление своей деятельностью, инициативность, самостоятельность)
2)Развивать коммуникативную деятельность (речь, навыки сотрудничества)
3)Развивать умение применять обучающимися учебный материала, имеющий опорный характер.
Совершенствовать умения анализировать предложенную информацию и устанавливать причинно-следственные связи между природой веществ и их свойствами.
-
Развивать способность применения новых знаний в решении задач, связанных с конкретными ситуациями.
6) Совершенствовать умения и навыки в решении исследовательских задач.
Проблемные вопросы:
-
Что такое система?
-
Являются ли карбонаты электролитами?
-
Что можно сказать о веществе, зная его состав?
-
Что такое «тривиальное название вещества»?
-
Существует ли у карбонатов качественная реакция (отличающая эти вещества от остальных)?
-
Возможно ли растворение карбонатов в спиртах?
Тип урока: Изучение нового материала
Вид урока: Комбинированный урок
Форма урока: Проблемный урок с элементами исследования с применением ИКТ
Ход урока
-
Организационный момент.
-
Определение объекта познания и путей познания.
Включается слайд с соединениями углерода.
Вопросы к обучающимся: Что Вы видите на приведенном слайде?
Как Вы думаете, о чем сегодня мы будем говорить на уроке?
(о соединениях (подсказка – мел, состав которого выражается
формулой CaCO3, следовательно, будем говорить о карбонатах).
Показывается слайд с названием темы и эпиграфом к уроку.
«Напрасно обучение без действия, опасно действие без обучения».
Конфуций, 551 г. До н. э. Итак, сегодня на уроке мы будем действовать,
и обучаться, и по возможности самостоятельно. Как Вы думаете, какова
цель сегодняшнего занятия? (Сформировать знания о
карбонатах-соединениях углерода).
Для того чтобы у каждого сформировалась полная химическая картина о веществе или веществах мы должны при изучении нового материала придерживаться некоторой логической последовательности. Т. Е. необходимо использовать системный подход в освоении нового материала. Что такое система? Примеры систем: кровеносная, пищеварительная, солнечная, система уравнений. (Система – множество взаимосвязанных элементов, образующих определенную целостность). Итак, предложите поэтапную схему, отражающую системность нашего занятия. Учащиеся будут предлагать схемы, аналогичные схеме, приведенной ниже:
КАРБОНАТЫ--------Состав----------Определение-----------Получение----------Физические и химические свойства--------Применение
3. Изучение нового материала
Далее по этой схеме развивается системно-деятельностый подход. Обучающиеся практически самостоятельно рассматривают все элементы системы, которые тесно взаимосвязаны друг с другом.
Формы и методы, используемые на уроке «Карбонаты», полностью основаны на принципах системно-деятельностного подхода:
-
Проблемное изложение (словесные и наглядные методы с использованием компьютерных технологий)
-
Поисковая (эвристическая) беседа
-
Самостоятельная работа обучающихся, основанная на применении ранее изученного общего материала к конкретной теме
-
Исследовательская деятельность обучающихся (метод лабораторно-практического контроля)
-
Решение компетентностных задач.
В основной части урока активно используются элементы исследовательской технологии. Обучающиеся выполняют практическую работу.
Задание: с помощью предложенных реактивов проделайте химические реакции, отвечающие свойствам карбонатов. Работу оформите в виде таблицы. Ответьте на вопросы: 1. Какой из предложенных реактивов является лишним? 2. Что такое качественная реакция? 3. Какая реакция является качественной реакцией на карбонаты? Подчеркните это уравнение (уравнения?) реакции.
Таблица
Уравнения химических реакций
-
Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2+H2O
-
Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3
-
Cu2(OH)2CO3+4HCl=2CuCl2+3H2O+ CO2
t
-
Cu2(OH)2CO3=2CuO+H2O+CO2
Наблюдения
Выделение газа
Выпадение осадка
Выделение газа
Изменение окраски с зеленой на чёрную
Вывлды
Качественная реакция
Реакция с растворимыми солями
Качественная реакция
Разложение нерастворимых карбонатов при нагревании
Ответ на вопрос: Лишним реактивом является - гидроксид натрия. Реакция с ним не осуществима.
В работу так же включена задача из реальной химии. Такие задачи вызывают всегда большой интерес и охотно выполняются обучающимися.
На этапе закрепления полученных знаний выполняются различные задания:
-
На соответствие
-
Решение интегративной задачи
-
Решение исторической задачи
На занятии осуществляются следующие УУД:
Предметные:
-
Формирование основы системы научных знаний
-
Синергетический эффект (Обучающиеся знают что, как, и когда нужно делать. Учитель играет не ведущую роль, а скорее направляющую.)
-
Использование знаний по предмету для решения конкретных задач
Метапредметные:
-
Регулятивность (управление своей деятельностью, инициативность, самостоятельность)
-
Коммуникативность (речь, навыки сотрудничества)
Интегративные:
Решение задачи (пирог) с интеграцией в геометрию.
Личностные:
-
Самоопределение (внутренняя позиция школьника)
-
Смыслообразование (мотивация, границы собственных знаний)
-
При проведении урока используются элементы современных образовательных технологий: ИКТ, проблемно-эвристический метод, и исследовательский метод. Обучающиеся активно включены в течение всего урока в разные виды деятельности, в результате которых развиваются
При проведении урока используются элементы современных образовательных технологий: ИКТ, проблемно-эвристический метод, и исследовательский метод. Обучающиеся активно включены в течение всего урока в разные виды деятельности, в результате которых развиваются обученность, коммуникативная, деятельностная, информированная компетентности.
Урок имеет сопровождение в виде компьютерной презентации, содержащей материал основных этапов урока и интерактивные задания.