Исследование в химии как мотивирующий фактор повышения качества образования

Исследование в химии как мотивирующий фактор повышения качества образования

«Не существует сколько-нибудь достоверных тестов на одаренность, кроме тех, которые проявляются
в результате активного участия хотя бы в самой маленькой поисковой исследовательской работе».

А.Н. Колмогоров

Исследование – первооснова при изучении естественнонаучных дисциплин. И данному виду деятельности всегда уделялось особое внимание, особенно на уроках химии. Многолетняя работа в школе показывает - любой урок химии можно сделать исследовательским.

Именно в процессе исследовательской деятельности формируются ключевые компетенции: ценностно-смысловая, общекультурная, учебно-познавательная, информационная, коммуникативная, социально-трудовая, личностная, компетенция самосовершенствования.

Химия – это предмет, который даёт огромные возможности для разнообразных исследований: от небольших краткосрочных (в пределах одного урока или только элемента урока) до длительных и глубоких, которые оформляются в научно-исследовательские работы [1].

Одно из важнейших проявлений глобализации в современном мире - всё большее распространение идеи о новом качестве образования. Как показали социологические опросы, хорошим сегодня считают образование, которое обеспечивает успех в будущем, в реальной жизни, а вовсе не набор сведений, необходимых для получения хороших оценок на ЕГЭ [2].

Как показывает опыт педагогов – исследователей, работающих по технологиям модульного обучения, развития критического мышления, рефлексивного обучения, проектного обучения, учащиеся, создавая совместно с учителем творческий продукт, осваивают не только сведения и правила, но и методы, подходы, стиль эффективной работы, систему ценностей. Обучить компетентности нельзя, ученик сам может стать компетентным если освоит комплекс способов деятельности в разных предметных областях, в частности при изучении химии [3].

Составители новых стандартов легко отказались от формирования полноценных знаний о химической реакции, исследовательского подхода к обучению химии. В настоящее время одним из главных направлений в химии является исследование реакционной способности химических соединений, динамики химических реакций, химических процессов жизнедеятельности и как результат снижение химической и экологической грамотности населения, развивается хемофобия, непонимание и недооценка современного значения химии во всех сферах жизни человека.

Резкое снижение интереса учащихся школы к химии вызвано также свёртыванием эксперимента. Многолетние исследования доказали, что лабораторный ученический эксперимент и практические занятия, служит главным фактором проявления интереса к предмету. В настоящее время значительно сокращены перечень реактивов и число опытов. Попытка заменить реальный эксперимент на виртуальный – не лучший выход из положения, так как человек живёт в реальном мире окружающих его вещей, а не в виртуальном [4].

Представляю учебное исследование по теме «Углерод и его соединения», которое помогает бороться с формализмом в химических знаниях, развивает у учащихся умение наблюдать, планировать свою работу, сопоставлять полученные результаты с литературными данными.

I.Мотивация учащихся.

На учительском столе лежат предметы, накрытые непрозрачной скатертью.

Учитель поднимает скатерть.

Что Вы видите? (газета, противогаз, крем для обуви, кусок резины, катридж, чёрная краска, сверло, стеклорез, карандаш, ювелирное украшение, стальная трубка).

Для чего эти предметы предназначены?

Что их объединяет?

Если дети не называют, ключевое слово, тогда можем прочесть стихотворение:

У меня достоинств много есть

Людям я совсем как брат.

Много тысяч лет назад,

Освещая интерьер 
Первобытных их пещер, 
Я уже пылал в костре. 
И украсить был я рад

Дам и рыцарей наряд,

Что блистали при дворе…

Если мягким быть решу,

То в тетради я пишу,

Такова друзья природа

Элемента…(углерода)

Угадав элемент, ребята формулируют тему урока: «Углерод и его соединения», а так как это не первая тема, которая изучает элементы – неметаллы, то ребята с лёгкостью могу начать формировать цели урока:

1. Изучить строение атома углерода, опираясь на положение в таблице Менделеева;

2. Изучить аллотропные модификации углерода;

3. Изучить химические свойства и применение углерода;

4. Изучить строение, свойства, получение и применение оксидов углерода II, IV;

5. Изучить строение, свойства и применение угольной кислоты (эту цель можно оставить на следующий урок).

II. Изучение нового материала.

Учащиеся разбиваются на 4-5 групп, каждой команде даётся задание с определённой темой и вопросами к ней, например:

Задание № 1. Углерод в природе.

Вопросы:

В каком виде углерод находится в природе?

Где применяются минералы, содержащие углерод?

На учительском столе рассыпаны карточки с ответами, но, чтобы полностью дать ответ на данное задание, представитель от одной из групп, которой досталось это задание, ищет ответы на вопросы своего задания, количество карточек может подсказать опорный конспект. Остальные участники группы могут не ждать готовых ответов, а попытаться найти их в учебнике. Если вы проводите открытое мероприятие, то можно усложнить задание квестом. Предварительно спрятав все карточки. Вместе с заданием даётся 1 подсказка: 1 ряд, 2 парта, под спинкой правого стула. Таким образом, ученик получает ответ и подсказку на следующую карточку в последней будет надпись «квест пройден».

После того как весь материал будет собран, учащиеся оформляют опорный конспект и готовятся к защите своего задания.

Когда все карточки разобраны или найдены, ребята в группах заполняют опорный конспект и готовят защитную речь своего задания.

Опорный конспект

Задание№1: Углерод в природе

Задание№2: Атомное строение углерода.

Задание№3: Углерод – простое вещество. Аллотропные модификации.

Задание№4: Химические свойства углерода.

Задание№5: Сравнение строения и свойств оксидов углерода (II) и (IV).

III.Рефлексивно- оценочный этап.

Возвращаемся к целям урока и проверяем достигли мы намеченных целей или нет. Составляем синквейн к слову «Углерод».

Ребятам даётся домашнее задание – просмотреть лабораторный опыт «Получение углекислого газа в лаборатории и изучение его свойств».

Просмотрев опыт, найдите ответы на следующие вопросы:

Какое вещество получают?

Как называется аппарат, в котором получают вещество?

Почему свечки в стакане тухнут?

Как объяснить переливание воздуха из одного стакана в другой?

Какие вещества использовались для получения исследуемого вещества?

Почему воздухом из пустого стакана был потушен огонь в другом стакане?

ЛИТЕРАТУРА

1. Полат Е.С. «Метод проектов. История и теория вопроса»// Школьные технологии. – 2006, № 6., с. – 43

2. Ермаков Д. «Откуда и куда ведёт компетентностный подход»// Народное образование. – 2008. - №7. – с.181 – 187

3. Болотов В.А., Сериков В.В. «Компетентностная модель: от идеи к образовательной программе» // Педагогика. – 2003. - №10. – с.8 – 14.

4. Шаталов М.А., Кузнецова Н.Е. «Обучение химии. Решение интегративных учебных проблем: Учебно – методическое пособие. – М.: Вентана – Граф, 2006.