ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

При сдаче кандидатского экзамена аспирант (соискатель) должен обнаружить понимание закономерностей, движущих сил и динамики развития химической науки, эволюции и основных структурных элементов химических знаний, в том числе фундаментальных методологических идей, теорий и естественно-научной картины мира; глубокие знания программ, учебников, учебных и методических пособий по химии для средней общеобразовательной школы и умение анализировать их; раскрывать основные идеи и методические варианты изложения важнейших разделов и тем курса химии на базовом, повышенном и углубленном уровнях её изучения, дисциплин химического блока в средней и высшей школе; глубокое понимание перспектив развития химического образования в учебных заведениях различных типов; умение анализировать собственный опыт работы, опыт работы учителей-практиков и педагогов-новаторов. Сдающий кандидатский экзамен должен владеть инновационными педагогическими технологиями обучения химии и дисциплин химического блока, быть знакомым с современными тенденциями развития химического образования в Республике Беларусь и мире в целом, знать систему школьного и вузовского химического эксперимента.

В программе приведен перечень только основной литературы. При подготовке к экзамену соискатель (аспирант) пользуется учебными программами, учебниками, сборниками задач и научно-популярной литературой по химии для средней общеобразовательной школы, обзорами актуальных проблем развития химии, а также статьями по методике её преподавания в научно-методических журналах (“Химия в школе”, "Химия: методика преподавания», “Хімія: праблемы выкладання”, “Адукацыя і выхаванне”, “Весці БДПУ” и др.) и дополнительной литературой по теме своего исследования.

Основная цель данной программы – выявить у соискателей сформированность системы методических взглядов и убеждений, осознанных знаний и практических умений, обеспечивающих эффективное осуществление процесса обучения химии в учебных заведениях всех типов и уровней.

Методическая подготовка предусматривает реализацию следующих задач :

• формирование научной компетентности и методической культуры аспирантов и соискателей ученых степеней кандидата педагогических наук, овладение современными технологиями обучения химии;
• развитие у соискателей умений критически анализировать свою педагогическую деятельность, изучать и обобщать передовой педагогический опыт;
• формирование исследовательской культуры соискателей по организации, управлению и осуществлению процесса химического образования.

При сдаче кандидатского экзамена испытуемый должен обнаружить понимание закономерностей, движущих сил и динамики развития химической науки, эволюции и основных структурных элементов химических знаний, в том числе фундаментальных методологических идей, теорий и естественно-научной картины мира; глубокое знание программ, учебников, учебных и методических пособий по химии для средней и высшей школы и умение анализировать их; раскрывать основные идеи и методические варианты изложения важнейших разделов и тем курса химии на базовом, повышенном и углубленном уровнях её изучения, а также курсов важнейших химических дисциплин в вузе; понимание перспектив развития химического образования в учебных заведениях различных типов; умение анализировать собственный опыт работы, опыт работы учителей-практиков и педагогов-новаторов.

Сдающий кандидатский экзамен должен владеть инновационными педагогическими технологиями обучения химии, быть знакомым с современными тенденциями развития химического образования в Республике Беларусь и мире в целом, знать систему и структуру школьного и вузовского химического практикума.

Соискатели должны знать все функции учителя химии и преподавателя дисциплин химического блока и психолого-педагогические условия их выполнения; уметь применять их в практической деятельности.

Раздел І.

Общие вопросы теории и методики обучения химии

Введение

Цели и задачи учебного курса методики обучения химии.

Структура содержания методики обучения химии как науки, её методология. Краткая история развития методики обучения химии. Идея единства образовательной, воспитывающей и развивающей функций обучения химии как ведущая в методике. Построение учебного курса методики обучения химии.

Современные проблемы обучения и преподавания. Пути совершенствования обучения химии. Преемственность в обучении химии в средней и высшей школе.

1.1 Цели и задачи обучения химии в средней и высшей школе.

Модель специалиста и содержание обучения. Зависимость содержания обучения от целей обучения. Особенности преподавания химии как профилирующей и как непрофилирующей учебной дисциплины.

Научно-методологические основания химии. Методология в философии и в естествознании. Принципы, этапы и методы научного познания. Эмпирический и теоретический уровни химического исследования. Общенаучные методы познания в химии. Частные методы химической науки. Химический эксперимент, его структура, цели и значение в исследовании веществ и явлений. Особенности современного химического эксперимента как метода научного познания.

Построение курса химии на основе переноса системы науки на систему обучения. Основные учения химической науки и внутринаучные связи между ними. Влияние межнаучных связей на содержание учебной дисциплины. Показ межпредметных связей курсов химии, физики, математики, биологии, геологии и других фундаментальных наук. Связь химии с науками гуманитарного цикла.

Комплекс факторов определяющих отбор содержания учебного предмета химии и дидактические требования к нему: социальный заказ общества, уровень развития химической науки, возрастные особенности учащихся и студентов, условия работы учебных заведений.

Современные идеи, реализуемые в содержании учебного предмета химии и дисциплин химического блока: методологизация, экологизация, экономизация, гуманизация, интегративность.

Анализ и обоснование содержания и построения курса химии в массовой общеобразовательной школе, дисциплин химического блока в системе высшего образования. Важнейшие блоки содержания, их структура и внутрипредметные связи. Теории, законы, системы понятий, факты, методы химической науки и их взаимодействие в школьном курсе химии. Сведения о вкладе в науку выдающихся учёных-химиков.

Систематические и несистематические курсы химии. Пропедевтические курсы химии. Интегративные курсы естествознания. Понятие о модульной структуре содержания. Понятие о линейном и концентрическом построении курса.

Стандарты, программы по химии для средней и высшей школы как нормативный документ, регламентирующий обучение учащихся средней школы и студентов, структура и методический аппарат стандарта программы.

1.2. Воспитание и развитие личности в процессе обучения химии

Концепция личностно-ориентированного обучения И.С. Якиманской в свете идеи гуманизации обучения химии. Гуманистическая направленность школьного курса химии.

Вопросы экологического, экономического, эстетического и др. направлений воспитания при изучении химии. Программа экологизированного курса химии В.М. Назаренко.

Психологические теории развивающего обучения как научная основа оптимизации изучения химии в средних учебных заведениях.

Проблемное обучение химии как важное средство развития мышления обучающихся. Признаки учебной проблемы в изучении химии и этапы её решения. Способы создания проблемной ситуации, деятельность учителя и учащихся в условиях проблемного обучения химии. Положительные и негативные стороны проблемного обучения.

Сущность и пути использование дифференцированного подхода в обучении химии как средства развивающего обучения.

1.3. Методы обучения химии в средней и высшей школе

Методы обучения химии как дидактический эквивалент методов химической науки. Специфика методов обучения химии. Наиболее полная реализация единства трёх функций обучения как главный критерий выбора методов обучения. Необходимость, обоснованность и диалектика сочетания методов обучения химии. Понятие о современных технологиях обучения.

Классификация методов обучения химии по Р.Г. Ивановой. Словесные методы обучения. Объяснение, описание, рассказ, беседа. Лекционно-семинарская система обучения химии.

Словесно-наглядные методы обучения химии. Химический эксперимент как специфический метод и средство обучения химии, его виды, место и значение в учебном процессе. Образовательная, воспитывающая и развивающая функции химического эксперимента.

Демонстрационный эксперимент по химии и требования к нему. Методика демонстрирования химических опытов. Техника безопасности при их выполнении.

Методика выбора и использование различных средств наглядности при изучении химии в зависимости от характера содержания и возрастных особенностей учащихся. Понятие о комплексе средств обучения по конкретным темам курса химии. Методика составления и использования в обучении опорных конспектов по химии.

Управление познавательной деятельностью учащихся и студентов при различных сочетаниях слова учителя с наглядностью и экспериментом.

Словесно-наглядно-практические методы обучения химии. Самостоятельная работа учащихся и студентов как путь реализации словесно-наглядно-практических методов. Формы и виды самостоятельной работы по химии. Эксперимент по химии: лабораторные опыты и практические занятия по химии. Методика формирования у учащихся и студентов лабораторных умений и навыков.

Программированное обучение как вид самостоятельной работы по химии. Основные принципы программированного обучения.

Методика использования в обучении химических задач. Роль задач в реализации единства трёх функций обучения. Место задач в курсе химии и в учебном процессе. Классификация химических задач. Решение расчётных задач по ступеням обучения химии. Методика отбора и составления задач для урока. Использование количественных понятий для решения расчётных задач. Единый методический подход к решению химических задач в средней школе. Решение экспериментальных задач.

Методика использования ТСО в обучении химии. Методика работы с графопроектором, учебными кино- и диафильмами, диапозитивами, магнитофоном и видеомагнитофоном.

Компьютеризация обучения. Использование методов программированного и алгоритмизированного обучения в методиках компьютерного обучения химии. Контролирующие компьютерные программы.

1.4. Контроль и оценка результатов обучения химии

Цели, задачи и значение контроля результатов обучения химии.

Система контроля результатов обучения. Кредитно-рейтинговая система и система итогового контроля. Содержание заданий для контроля. Формы контроля. Классификация и функции тестов. Методы устного контроля результатов обучения: индивидуальный устный опрос, фронтальная контролирующая беседа, зачёт, экзамен. Методы письменной проверки результатов: контрольная работа, письменная самостоятельная работа контролирующего характера, письменное домашнее задание. Экспериментальная проверка результатов обучения.

Использование компьютерной техники и других технических средств для контроля результатов обучения.

Оценивание результатов обучения химии по 10-балльной шкале оценок в средней и высшей школе, принятой в Республике Беларусь.

1.5. Средства обучения химии в средней и высшей школе.

Химический кабинет

Понятие о системе средств обучения химии и учебном оборудовании. Химический кабинет средней школы и лаборатория студенческого практикума в вузе как необходимое условие осуществления полноценного обучения химии. Современные требования к школьному химическому кабинету и студенческой лаборатории. Лабораторные помещения и мебель. Устройство класса-лаборатории и лабораторных комнат. Система учебного оборудования кабинета химии и химических лабораторий. Оборудование рабочих мест преподавателя, учащихся, студентов и лаборанта.

Средства для обеспечения требований техники безопасности при работе в химическом кабинете и химических лабораториях. Работа преподавателя учащихся и студентов по самооборудованию химического кабинета и лабораторий.

Учебник химии и химических дисциплин как обучающая система. Роль и место учебника в учебном процессе. Краткая история отечественных школьных и вузовских учебников химии. Зарубежные учебники химии. Структура содержания учебника химии и его отличие от другой учебной и научно-популярной литературы. Требования к учебнику химии, определяемые его функциями.

Методика обучения учащихся и студентов работе с учебником. Ведение рабочей и лабораторной тетради по химии.

Технические средства обучения, их виды и разновидности: меловая доска, кодоскоп (графопроектор), диапроектор, кинопроектор, эпидиаскоп, компьютер, видео- и звуковоспроизводящая аппаратура. Таблицы, рисунки и фотографии как средства обучения. Пути использования технических средств обучения для повышения познавательной активности обучаемых и повышения эффективности усвоения знаний. Дидактические возможности технических средств обучения и оценка эффективности их применения.

Роль компьютера в организации и проведении внеклассной и внеаудиторной познавательной деятельности обучающихся. Компьютерные учебные пособия по курсам химии. Интернет-ресурсы по химии и возможности их использования при обучении в средней и высшей школе.

1.6. Химический язык как предмет и средство познания в обучении химии. Структура химического языка. Химический язык и его функции в процессе преподавания и учения. Место химического языка в системе средств обучения. Теоретические основы формирования химического языка. Объем и содержание языковых знаний, умений и навыков в школьном и вузовском курсе химии и их связь с системой химических понятий. Методика изучения терминологии, номенклатуры и символики в школьном и вузовском курсе химии.

1.7. Организационные формы обучения химии в средней и высшей школе

Урок как основная организационная форма в обучении химии в средней школе. Урок как структурный элемент учебного процесса. Типы уроков. Урок как система. Требования к уроку химии. Структура и построение уроков разного типа. Понятие о доминирующей дидактической цели урока.

Образовательная, воспитывающая и развивающая цели урока. Система содержания урока. Значение и методика отбора методов и дидактических средств на уроке.

Подготовка учителя к уроку. Замысел и проектирование урока. Определение целей урока. Методика планирования системы содержания урока. Поэтапные обобщения. Планирование системы организационных форм. Методика установления межпредметных связей содержания урока с другими учебными предметами. Методика определения системы логических подходов методов и средств обучения во взаимосвязи с целями, содержанием и уровнем обученности учащихся. Планирование вводной части урока. Методика установления внутрипредметных связей урока с предшествующим и последующим материалом.

Техника и методика составления плана и конспекта урока химии и работа над ними. Моделирование урока.

Проведение урока. Организация работы класса. Общение учителя с учащимися на уроке. Система заданий и требований учителя к учащимся на уроке и обеспечение их выполнения. Экономия времени на уроке. Анализ урока химии. Схема анализа урока в зависимости от его типа.

Факультативные занятия по химии. Цель и задачи школьных факультативов. Место факультативных занятий в системе форм обучения химии. Взаимосвязь факультативных занятий по химии, их содержание и требования к ним. Особенности организации и методы проведения факультативных занятий по химии.

Внеурочная работа по химии. Цель внеурочной работы и её значение в учебном процессе. Система внеурочной работы по химии. Содержание, формы, виды и методы внеурочной работы по химии. Планирование внеурочных занятий, средства их организации и проведения.

Организационные формы обучения химии в вузе: лекция, семинар, лабораторный практикум. Методика проведения вузовской лекции по химии. Требования к современной лекции. Организация лекционной формы обучения. Общение лектора с аудиторией. Лекционные демонстрации и демонстрационный эксперимент. Лекционный контроль за усвоением знаний.

Семинар в обучении химии и виды семинарских занятий. Основная цель семинарского занятия – развитие речи обучаемых. Дискуссионный способ проведения семинаров. Отбор материала для дискуссионного обсуждения. Методика организации семинарского занятия.

Лабораторный практикум и его роль в обучении химии. Формы организации лабораторных практикумов. Индивидуальное и групповое выполнение лабораторных работ. Учебно-научное общение при выполнении лабораторных заданий.

1.8. Формирование и развитие систем важнейших химических понятий

Классификация химических понятий, их взаимосвязь с теориями и фактами и методические условия их формирования. Понятия опорные и развивающиеся. Взаимосвязь систем понятий о веществе, химическом элементе, химической реакции между собой.

Структура системы понятий о веществе: основные её компоненты – понятия о составе, строении, свойствах, классификации, химических методах исследования и применении веществ. Связь этих компонентов с системой понятий о химической реакции. Раскрытие диалектической сущности понятия о веществе в процессе его изучения. Качественные и количественных характеристики вещества.

Структура системы понятий о химическом элементе, её основные компоненты: классификация химических элементов, их распространённость в природе, атом химического элемента как конкретный носитель понятия «химический элемент». Систематизация сведений о химическом элементе в периодической системе. Проблема взаимосвязи понятий «валентность» и «степень окисления» в курсе химии, а также понятий «химический элемент» и «простое вещество». Формирование и развитие понятий о естественной группе химических элементов. Методика изучения групп химических элементов.

Структура системы понятий о химических объектах и их моделях. Типология химических объектов (вещество, молекула, молекулярная модель), их сущность, взаимосвязь, инвариантный и вариативный компоненты. Типология моделей, их использование в химии. Проблема взаимосвязи модели и реального объекта в химии.

Структура содержания понятия «химическая реакция», её компоненты: признаки, сущность и механизмы, закономерности возникновения и протекания, классификация, количественные характеристики, практическое использование и методы исследования химических реакций. Формирование и развитие каждого компонента в их взаимосвязи. Связь понятия «химическая реакция» с теоретическими темами и с другими химическими понятиями. Обеспечение понимания химической реакции как химической формы движения материи.

2. Методика химико-педагогических исследований

2.1 Методология химико-педагогических исследований

Наука и научное исследование

Педагогические науки. Типы научно-педагогических исследований, Структурные компоненты НИР. Соотношение науки и научного исследования.

Химико-педагогическое исследование

Химико-педагогические исследования и их специфика. Специфика объекта и предмета научно-педагогических исследований по теории и методике химического образования.

Методологические основы химико-педагогических исследований

Методология науки. Методологические подходы (системно-структурный, функциональный, личностно-деятельностный). Интегратив-ный подход в химико-педагогических исследованиях.

Психолого-педагогические концепции и теории, используемые в исследованиях по теории и методике обучения химии. Учет в исследовании специфики обучения химии, обусловленный спецификой химии.

Рассмотрение методической системы в триединстве обучения, воспитания и развития, преподавания и учения, теоретической и аксеологической ступеней познания.

Методические основы выявления закономерных связей в обучении (адекватность целевой, мотивационной, содержательной» процессуальной и результативно-оценочной сторон обучения).

2.2. Методика и организация химико-педагогических исследований

Методы в химико-педагогических исследованиях

Методы исследования. Классификация методов исследования (по степени общности, по целевому назначению).

Общенаучные методы. Теоретический анализ и синтез. Аналитический обзор методической литературы. Моделирование. Изучение и обобщение педагогического опыта. Анкеты закрытого и открытого типа (достоинства и недостатки). Педагогический эксперимент

Организация и этапы исследований

Организация химико-педагогических исследований. Основные этапы исследования (констатирующий, теоретический, экспериментальный, заключительный).

Выбор объекта, предмета и цели исследования в соответствии с проблемой (темой). Постановка и реализация задач. Формулирование гипотезы исследования. Корректировка гипотезы в ходе исследования.

Выбор и реализация методов, позволяющих оценить эффективность исследования, подтверждение гипотезы и достижение цели исследования.

Педагогический эксперимент в химическом образовании

Педагогический эксперимент, сушность, требования, план и условия проведения, функции, типы и виды, методика и организация, проект, этапы, стадии, факторы.

2.3 Оценка эффективности химико-педагогических исследований

Новизна и значимость исследований Критерии новизны и значимости химико-педагогических исследований. Понятие о критериях эффективности педагогических исследований. Новизна, актуальность, теоретическая и практическая значимость. Масштабы и готовность к внедрению. Эффективность.

Измерение в педагогических исследованиях

Измерение в педагогических исследованиях. Понятие об измерениях в педагогических исследованиях. Критерии и показатели оценки результатов образовательного процесса.

Параметры эффективности образовательного процесса. Компонентный анализ результатов образования и обучения. Пооперационный анализ качества знаний и умений учащихся. Статистические методы в педагогике и методике обучения химии, критерии достоверности.

Обобщение и оформление научных результатов

Обработка, интерпретация и сведение результатов НИР. Обработка и представление результатов химико-педагогических исследований (в таблицы, диаграммы, схемы, рисунки, графики). Литературное оформление результатов химико-педагогического исследования.

Диссертация как выпускная НИР и как жанр литературного произведения о результатах химико-педагогического исследования.

Раздел ІІІ. Частные вопросы теории и методики обучения химии

3.1 Научные основы школьного и вузовского вузовского курсов химии

Общая и неорганическая химия

Основные химические понятия и законы. Атомно-молекулярное учение. Основные стехиометрические законы химии. Законы газового состояния.

Важнейшие классы и номенклатура неорганических веществ. Общие положения химической номенклатуры. Классификация и номенклатура простых и сложных веществ.

Периодический закон и строение атома. Атом. Атомное ядро. Изотопы. Явление радиоактивности. Квантово-механическое описание атома. Электронное облако. Атомная орбиталь. Квантовые числа. Принципы заполнения атомных орбиталей. Основные характеристики атомов: атомные радиусы, энергии ионизации, сродство к электрону, электроотрицательность, относительная электроотрицательность. Периодический закон Д.И. Менделеева. Современная формулировка периодического закона. Периодическая система как естественная классификация элементов по электронным структурам атомов. Периодичность свойств химических элементов.

Химическая связь и межмолекулярное взаимодействие. Природа химической связи. Основные характеристики химической связи. Основные типы химической связи. Ковалентная связь. Понятие о методе валентных связей. Полярность связи и полярность молекул. s- и p-связи. Кратность связи. Типы кристаллических решеток, образованных веществами с ковалентной связью в молекулах. Ионная связь. Ионные кристаллические решетки и свойства веществ с ионной кристаллической решеткой. Поляризуемость и поляризующее действие ионов, их влияние на свойства веществ. Металлическая связь. Межмолекулярное взаимодействие. Водородная связь. Внутримолекулярные и межмолекулярные водородные связи.

Теория электролитической диссоциации. Основные положения теории электролитической диссоциации. Причины и механизм электролитической диссоциации веществ с различным типом химической связи. Гидратация ионов. Степень электролитической диссоциации. Сильные и слабые электролиты. Истинная и кажущаяся степень диссоциации. Коэффициент активности. Константа диссоциации. Кислоты, основания и соли с точки зрения теории электролитической диссоциации. Амфотерные электролиты. Электролитическая диссоциация воды. Ионное произведение воды. pH среды. Индикаторы. Буферные растворы. Гидролиз солей. Произведение растворимости. Условия образования и растворения осадков. Протонная теория кислот и оснований Бренстеда и Лоури. Понятие о кислотах и основаниях Льюиса. Константы кислотности и основности.

Комплексные соединения. Строение комплексных соединений. Природа химической связи в комплексных соединениях. Классификация, номенклатура комплексных соединений. Устойчивость комплексных соединений. Константа нестойкости. Образование и разрушение комплексных ионов в растворах. Кислотно-основные свойства комплексных соединений. Объяснение гидролиза солей и амфотерности гидроксидов с точки зрения комплексообразования и протонной теории кислотно-основного равновесия.

Окислительно-восстановительные процессы. Классификация окислительно-восстановительных реакций. Правила составления уравнений окислительно-восстановительных реакций. Методы расстановки коэффициентов. Роль среды в протекании окислительно-восстановительных процессов. Электродный потенциал. Понятие о гальваническом элементе. Стандартные ред-окс потенциалы. Направленность окислительно-восстановительных реакций в растворах. Коррозия металлов и способы защиты. Электролиз растворов и расплавов.

Свойства основных элементов и их соединений. Галогены. Общая характеристика элементов и простых веществ. Химические свойства простых веществ. Получение, строение и химические свойства основных видов соединений. Биогенное значение элементов и их соединений. p-элементы шестой, пятой и четвертой групп. Общая характеристика элементов и простых веществ. Химические свойства простых веществ. Получение. Cтроение и химические свойства основных видов соединений. Биогенное значение элементов и их соединений.

Металлы. Положение в периодической системе и особенности физико-химических свойств. Природные соединения металлов. Принципы получения. Роль металлов в жизнедеятельности растительных и местных организмов.

Физическая и коллоидная химия

Энергетика и направленность химических процессов. Понятие о внутренней энергии системы и энтальпии. Теплота реакции, ее термодинамические и термохимические обозначения. Закон Гесса и следствия из него. Оценка возможности протекания химической реакции в заданном направлении. Понятие об энтропии и изобарно-изотермическом потенциале. Максимальная работа процесса. Роль энтальпийного и энтро-пийного факторов в направленности процессов при различных условиях.

Скорость химических реакций, химическое равновесие. Скорость химических реакций. Факторы, влияющие на скорость химической реакции. Классификация химических реакций. Молекулярность и порядок реакции. Энергия активации. Обратимые и необратимые реакции. Условия наступления химического равновесия. Константа химического равновесия. Принцмп Ле Шателье-Брауна и его применение. Понятие о катализе. Катализ гомогенный и гетерогенный. Теории катализа. Биокатализ и биокатализаторы.

Свойства разбавленных растворов. Общая характеристика разбавленных растворов неэлектролитов. Свойства растворов (давление насыщенного пара над раствором, эбулиоскопия и криоскопия, осмос). Роль осмоса в биологических процессах. Дисперсные системы, их классификация. Коллоидные растворы и их свойства: кинетические, оптические, электри-ческие. Строение коллоидных частиц. Значение коллоидов в биологии.

Органическая химия

Предельные углеводороды (алканы). Изомерия. Номенклатура. Методы синтеза. Физические и химические свойства алканов. Реакции радикального замещения S R . Радикальное галогенирование алканов. Галогеналканы, химические свойства и применение. Непредельные углеводороды. Алкены. Изомерия и номенклатура. Электронное строение алкенов. Способы получения и химические свойства. Реакции ионного присоединения по двойной связи, механизмы и основные закономерности. Полимеризация. Понятие о полимерах, их свойствах и характеристиках, использовании в быту и промышленности. Алкины. Изомерия и номенклатура. Получение, химические свойства и применение алкинов. Алкадиены. Классификация, номенклатура, изомерия, электронное строение.

Ароматические углеводороды (арены). Номенклатура, изомерия. Ароматичность, правило Хюккеля. Полициклические ароматические системы. Методы получения бензола и его гомологов. Реакции электрофильного замещения в ароматическом кольце S E Ar, общие закономерности и механизм.

Спирты. Одноатомные и многоатомные спирты, номенклатура, изомерия, способы получения. Физические, химические и медико-биологические свойства. Фенолы, методы получения. Химические свойства: кислотность (влияние заместителей), реакции по гидроксильной группе и ароматическому кольцу.

Амины. Классификация, изомерия, номенклатура. Методы получения алифатических и ароматических аминов, их основность и химические свойства.

Альдегиды и кетоны. Изомерия и номенклатура. Сравнительная реакционная способность альдегидов и кетонов. Способы получения и химические свойства. Альдегиды и кетоны ароматического ряда. Способы получения и химические свойства.

Карбоновые кислоты и их производные. Карбоновые кислоты. Номенклатура. Факторы, влияющие на кислотность. Физико-химические свойства и методы получения кислот. Карбоновые кислоты ароматического ряда. Способы получения и химические свойства. Производные карбоновых кислот: соли, галогенангидриды, ангидриды, эфиры, амиды и их взаимные переходы. Механизм реакции этерификации.

Углеводы. Моносахариды. Классификация, стереохимия, таутомерия. Методы получения и химические свойства. Важнейшие представители моносахаридов и их биологическая роль. Дисахариды, их типы, классификация. Различия в химических свойствах. Муторотация. Инверсия сахарозы. Биологическое значение дисахаридов. Полисахариды. Крахмал и гликоген, их строение. Целлюлоза, строение и свойства. Химическая переработка целлюлозы и применение ее производных.

Аминокислоты. Строение, номенклатура, синтез и химические свойства. a-Аминокислоты, классификация стереохимия, кислотно-основные свойства, особенности химического поведения. Пептиды, пептидная связь. Разделение аминокислот и пептидов.

Гетероциклические соединения. Гетероциклические соединения, классификация и номенклатура. Пятичленные гетероциклы с одним и двумя гетероатомами, их ароматичность. Шестичленные гетероциклы с одним и двумя гетероатомами. Представление о химических свойствах гетероциклов с одним гетероатомом. Гетероциклы в составе природных соединений.

3.2 Особенности содержания, структуры и методики изучения курса химии в средней и высшей школе.

Принципы построения и научно-методический анализ учебного обеспечения курсов химии в основной. полной (средней) и высшей школе. Образовательно-воспитательное значение курсов химии.

Научно-методический анализ раздела “Основные химические понятия”. Структура, содержание и логика изучения основных химических понятий на базовом, повышенном и углубленном уровнях изучения химии. Анализ и методика формирования основных химических понятий. Особенности формирования понятий о химическом элементе и веществе на первоначальном этапе. Общие методические принципы изучения конкретных химических элементов и простых веществ на основе атомно-молекулярных представлений (на примере изучения кислорода и водорода). Анализ и методика формирования количественных характеристик вещества. Понятие о химической реакции на уровне атомно-молекулярных представлений. Взаимосвязь первоначальных химических понятий. Развитие первоначальных химических понятий при изучении отдельных тем курса химии восьмого класса. Структура и содержание учебного химического эксперимента по разделу "Основные химические понятия". Проблемы методики преподавания основных химических понятий в средней школе. Особенности изучения раздела "Основные химические понятия" в вузовских курсах химии.

Научно-методический анализ раздела "Основные классы неорганических соединений". Структура, содержание и логика изучения основных классов неорганических соединений на базовом, повышенном и углубленном уровнях изучения химии. Анализ и методика изучения оксидов, оснований, кислот и солей в основной школе. Анализ и методика формирования понятия о взаимосвязи между классами неорганических соединений. Развитие и обобщение понятий о важнейших классах неорганических соединений и о взаимосвязи между классами неорганических соединений в полной (средней) школе. Структура и содержание учебного химического эксперимента по разделу "Основные классы неорганических соединений". Проблемы методики преподавания основных классов неорганических соединений в средней школе. Особенности изучения раздела “Основные классы неорганических соединений" в вузовских курсах химии.

Научно-методический анализ раздела "Строение атома и периодический закон". Периодический закон и теория строения атома как научные основы школьного курса химии. Структура, содержание и логика изучения строения атома и периодического закона на базовом, повышенном и углубленном уровнях изучения химии. Анализ и методика изучения строения атома и периодического закона. Проблемы, связанные с радиоактивным загрязнением территории Беларуси в связи с аварией на Чернобыльской АЭС.

Структура, содержание и логика изучения периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева на базовом, повышенном и углубленном уровнях изучения химии. Анализ и методика изучения периодической системы химических элементов на основе теории строения атома. Значение периодического закона. Особенности изучения раздела "Строение атома и периодический закон" в вузовских курсах химии.

Научно-методический анализ раздела "Химическая связь и строение вещества". Значение изучения химической связи и строения веществ в курсе химии. Структура, содержание и логика изучения химической связи и строения вещества на базовом, повышенном и углубленном уровнях изучения химии. Анализ и методика формирования понятия о химической связи на основе электронных и энергетических представлений. Развитие понятия о валентности на основе электронных представлений. Степень окисления элементов и ее использование в процессе обучения химии. Структура твердых веществ в свете современных представлений. Раскрытие зависимости свойств веществ от их структуры как основная идея изучения школьного курса. Особенности изучения раздела "Химическая связь и строение вещества" в вузовских курсах химии.

Научно-методический анализ раздела "Химические реакции".

Структура, содержание и логика изучения химических реакций на базовом, повышенном и углубленном уровнях изучения химии. Анализ и методика формирования и развития системы понятий о химической реакции в основной и полной (средней) школе.

Анализ и методика формирования знаний о скорости химической реакции. Факторы, влияющие на скорость химической реакции и методика формирования знаний о них. Мировоззренческое и прикладное значение знаний о скорости химической реакции.

Анализ и методика формирования понятий об обратимости химических процессов и химическом равновесии. Принцип Ле Шателье и его значение для использования дедуктивного подхода при изучении условий смещения равновесия при протекании обратимых химических реакций. Особенности изучения раздела "Химические реакции " в вузовских курсах химии.

Научно-методический анализ раздела "Химия растворов и основы теории электролитической диссоциации". Место и значение учебного материала о растворах в школьном курсе химии. Структура, содержание и логика изучения растворов на базовом, повышенном и углубленном уровнях изучения химии. Анализ и методика изучения растворов в школьном курсе химии.

Место и значение теории электролитов в школьном курсе химии. Структура, содержание и логика изучения процессов диссоциации электролитов на базовом, повышенном и углубленном уровнях изучения химии. Анализ и методика изучения основных положений и понятий теории электролитической диссоциации в школьном курсе химии. Раскрытие механизмов электролитической диссоциации веществ с разным строением. Развитие и обобщение знаний учащихся о кислотах, основаниях и солях на основе теории электролитической диссоциации.

Анализ и методика изучения гидролиза солей в профильных классах и классах с углубленным изучением химии. Значение знаний о гидролизе в практике и для понимания ряда природных явлений. Особенности изучения раздела "Химия растворов и основы теории электролитической диссоциации". в вузовских курсах химии.

Научно-методический анализ раздеов "Неметаллы» и "Металлы".. Образовательно-воспитательные задачи изучения неметаллов и металлов в курсе химии средней школы. Структура, содержание и логика изучения неметаллов и металлов на базовом, повышенном и углубленном уровнях изучения химии. Анализ и методика изучения неметаллов и металлов на различных этапах обучения химии. Значение и место химического эксперимента и средств наглядности при изучении неметаллов. Анализ и методика изучения подгрупп неметаллов и металлов. Межпредметные связи при изучении неметаллов и металлов. Роль изучения систематики неметаллов и металловдля развития общехимического и политехнического кругозора и научного мировоззрения учащихся. Особенности изучения раздела "Неметаллы" и «Металлы». в вузовских курсах химии.

Научно-методический анализ курса органической химии. Задачи курса органической химии. Структура, содержание и логика изучения органических соединений на базовом, повышенном и углубленном уровнях изучения химии в средней школе и вузе. Теория химического строения органических соединений как основа изучения органической химии.

Анализ и методика изучения основных положений теории химического строения. Развитие понятий об электронном облаке, характере его гибридизации, перекрывании электронных облаков, прочности связи. Электронное и пространственное строение органических веществ. Понятие об изомерии и гомологии органических соединений. Сущность взаимного влияния атомов в молекулах. Раскрытие идеи зависимости между строением и свойствами органических веществ. Развитие понятия о химической реакции в курсе органической химии.

Анализ и методика изучения углеводородов, гомо-, поли- и гетерофункциональных и гетероциклических веществ. Взаимосвязь классов органических соединений. Значение курса органической химии в политехнической подготовке и формировании научного мировоззрения учащихся и студентов. Взаимосвязь биологи и химии при изучении органических веществ. Органическая химия как основа для изучения интегративных дисциплин химико-биологического и медико-фармацевтического профиля.

1. Асвета i педагагiчная думка ў Беларусi: Са старажытных часоў да 1917 г. Мн.: Народная асвета, 1985.
2. Беспалько В.П. Слагаемые педагогической технологии. М.: Педагогика, 1989.
3. Василевская Е.И. Теория и практика реализации преемственности в системе непрерывного химического образования Мн.: БГУ 2003
4. Вербицкий А.А. Активное обучение в высшей школе. – М., 1991
5. Верховский В.Н., Смирнов А.Д. Техника химического эксперимента. В 2ч. М.: Просвещение, 1973-1975.
6. Вульфов Б.З., Иванов В.Д. Основы педагогики. М.: Изд-во УРАО, 1999.
7. Грабецкий А.А., Назарова Т.С. Кабинет химии. М.: Просвещение, 1983.
8. Государственный образовательный стандарт общего среднего образования. Ч. 3. Мн.: НИО, 1998.
9. Давыдов В.В. Виды обобщений в обучении. М.: Педагогика, 1972.
10. Давыдов В.В. Теория развивающего обучения. – М., 1996.
11. Джуа М. История химии. М.: Мир, 1975.
12. Дидактика средней школы / Под ред. М.Н. Скаткина. М.: Просвещение, 1982.
13. Зайцев О.С. Методика обучения химии. М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 1999.
14. Зверев И.Д., Максимова В.Н. Межпредметные связи в современной школе. М.: Педагогика, 1981.
15. Ерыгин Д.П., Шишкин Е.А. Методика решения задач по химии. – М., 1989.
16. Иванова Р.Г., Осокина Г.И. Изучение химии в 9-10 кл. М.: Просвещение, 1983.
17. Ильина Т.А. Педагогика. М.: Просвещение, 1984.
18. Кадыгроб Н.А. Лекции по методике преподавания химии. Краснодар: Кубанский государственный университет, 1976.
19. Кашлев С.С. Современные технологии педагогического процесса. Мн.: Университетское, 2000.
20. Кирюшкин Д.М. Методика преподавания химии в средней школе. М.: Учпедгиз, 1958.
21. Концепция образования и воспитания в Беларуси. Минск, 1994.
22. Кудрявцев Т.В. Проблемное обучение: истоки, сущность, перспективы. М.: Знание, 1991.
23. Кузнецова Н.Е. Педагогические технологии в предметном обучении. – С-ПБ., 1995.
24. Куписевич Ч. Основы общей дидактики. М.: Высшая школа, 1986.
25. Лернер И.Я. Дидактические основы методов обучения. М.: Педагогика, 1981.
26. Лихачев Б.Т. Педагогика. М.: Юрайт-М, 2001.
27. Макареня А.А. Обухов В.Л. Методология химии. - М., 1985.
28. Махмутов М.И. Организация проблемного обучения в школе. М.: Просвещение, 1977.
29. Менчинская Н.А. Проблемы учения и умственное развитие школьника. М.: Педагогика, 1989.
30. Методика преподавания химии / Под ред. Н.Е. Кузнецовой. М.: Просвещение, 1984.
31. Методика преподавания химии. М.: Просвещение, 1984.
32. Общая методика обучения химии / Под ред. Л.А. Цветкова. В 2 ч. М.: Просвещение, 1981-1982.
33. Обучение химии в 7 классе / Под ред. А.С. Корощенко. М.: Просвещение, 1992.
34. Обучение химии в 9 кл. Пособие для учителей / Под ред. М.В. Зуевой, 1990.
35. Обучение химии в 10 кл. Часть 1 и 2 / Под ред. И.Н.Черткова. М.: Просвещение, 1992.
36. Обучение химии в 11 кл. Часть 1 / Под ред. Н. Черткова. М.: Просвещение, 1992.
37. Особенности обучения и психического развития школьников 13–17 лет / Под ред. И.В. Дубровиной, Б.С. Кругловой. М.: Педагогика, 1998.
38. Очерки истории науки и культуры Беларуси. Мн.: Навука i тэхнiка, 1996.
39. Пак М.С. Дидактика химии. – М.: ВЛАДОС, 2005
40. Педагогика / Под ред. Ю.К. Бабанского. М.: Просвещение, 1988.
41. Педагогика / Под ред. П.И. Пидкасистого. М.: Педагогическое общество
    России, 1998.
42. Педагогика / В.А. Сластенин, И.Ф. Исаев, А.И. Мищенко, Е.Н. Шиянов. М.: Школа-Пресс, 2000.
43. Педагогика школы / Под ред. Г.И. Щукиной. М.: Просвещение, 1977.
44. Першы з"езд настаўнікаў рэспублікі Беларусь. Дакументы, матэрыялы, выступленні. Мінск, 1997.
45. Психология и педагогика / Под ред. К.А. Абульхановой, Н.В. Васиной, Л.Г. Лаптева, В.А. Сластенина. М.: Совершенство, 1997.
46. Подласый И.П. Педагогика. В 2 кн. М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2002.
47. Полосин В.С., Прокопенко В.Г. Практикум по методике преподавания химии. М.: Просвещение,1989
48. Рабочая книга школьного психолога / Под ред. И.В. Дубровиной. М.: Международная педагогическая академия, 1995.
49. Солопов Е.Ф. Концепции современного естествознания: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений. М.: ВЛАДОС, 2001.
50. Талызина Н.Ф. Педагогическая психология. М.: Академия, 1998.
51. Теоретические основы общего среднего образования / Под ред. В.В.Краевского, И.Я.Лернера. М.: Просвещение, 1983.
52. Титова И.М. Обучение химии. Психолого-методический подход. СПб.: КАРО, 2002.
53. Фигуровский Н.А. Очерк общей истории химии от древнейших времен до начала XIX века. М.: Наука, 1969.
54. Фридман Л.М. Педагогический опыт глазами психолога. М.: Просвещение, 1987.
55. Харламов И.Ф. Педагогика. Мн.: Унiверсiтэцкае, 2000.
56. Цветков Л.А. Преподавание органической химии. М.: Просвещение, 1978.
57. Цветков Л.А. Эксперимент по органической химии. М.:Просвещение, 1983.
58. Чернобельская Г.М. Методика обучения химии в средней школе. М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2000.
59. Шаповаленко С.Г. Методика обучения химии в восьмилетней школе и средней школе. М.: Гос. учебно-педагогич. издательство Мин. Просвещения РСФСР, 1963.
60. Шапоринский С.А. Обучение и научное познание. М.: Педагогика, 1981.
61. Яковлев Н.М., Сохор А.М. Методика и техника урока в школе. М.: Просв-ие, 1985.
62. Литература к разделу ІІІ
63. Агрономов А. Избранные главы органической химии. М.: Высшая школа, 1990.
64. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. 3-е изд. М.:Высшая школа, 1998.
65. Гликина Ф.Б., Ключников Н.Г. Химия комплексных соединений. М.: Высшая школа, 1982.
66. Глинка Н.Л. Общая химия. Л.: Химия, 1985.
67. Гузей Л. С., Кузнецов В. Н., Гузей А. С. Общая химия. М.: Изд-во МГУ, 1999.
68. Зайцев О.С. Общая химия. М.: Химия, 1990.
69. Князев Д.А., Смарыгин С.Н. Неорганическая химия. М.: Высшая школа, 1990.
70. Коровин Н. В. Общая химия. М.: Высшая школа, 1998.
71. Коттон Ф., Уилкинсон Дж. Основы неорганической химии. М.: Мир,1981.
72. Новiкаў Г.I., Жарскi I.М.Асновы агульнай хiмii. Мн.:Вышэйшая школа, 1995.
73. Органическая химия /под редакцией Н.М. Тюкавкиной/ М., Дрофа 1991.
74. Сайкс П. Механизмы реакций в органической химии. М., 1991.
75. Степин Б.Д., Цветков А.А. Неорганическая химия. М.: Высшая школа, 1994.
76. Суворов А.В., Никольский А.Б. Общая химия. Санкт-Петербург.: Химия, 1994.
77. Перекалин В., Зонис С. Органическая химия, М.: Просвещение, 1977.
78. Потапов В. Органическая химия. М.: Высшая школа, 1983.
79. Терней А. Современная органическая химия. Т 1,2. М., 1981.
80. Угай Я.А. Общая и неорганическая химия. М.: Высшая школа, 1997.
81. Уильямс В., Уильямс Х. Физическая химия для биологов. М.: Мир, 1976.
82. Эткинс П. Физическая химия. Т. 1,2. М.: Мир, 1980.
83. Шабаров Ю.С. Органическая химия. Т 1,2. М.: Химия 1996.
84. Шершавина А.П. Физическая и коллоидная химия. Мн.: Універсітэцкае, 1995.

УЧЕБНЫЙ ПЛАН КУРСА

Т.А.БОРОВСКИХ

ЛЕКЦИЯ № 4
Индивидуализированные технологии
обучения химии

Боровских Татьяна Анатольевна – кандидат педагогических наук, доцент МПГУ, автор методических пособий для учителей химии, работающих по разным учебникам. Научные интересы – индивидуальзация обучения химии учащихся основной и полной средней школы.

План лекции

Основные требования к технологиям индивидуализированного обучения.

Построение системы уроков в ТИО.

Программированное обучение химии.

Технология уровневого обучения.

Технология проблемно-модульного обучения.

Технология проектного обучения.

ВВЕДЕНИЕ

В современной педагогике активно разрабатывается идея личностно-ориентированного обучения. Требование учитывать индивидуальные особенности ребенка в процессе обучения - давняя традиция. Однако традиционная педагогика с ее жесткой школьной системой, учебным планом, одинаковым для всех учащихся, не имеет возможности в полной мере осуществлять индивидуальный подход. Отсюда и слабая учебная мотивация, пассивность учащихся, случайность выбора ими профессии и т.д. В связи с этим необходимо искать пути перестройки учебного процесса, направив его на достижение всеми учащимися базового уровня образования, а заинтересованными учащимися – более высоких результатов.

Что же такое «индивидуализация обучения»? Часто понятия «индивидуализация», «индивидуальный подход» и «дифференциация» употребляются как синонимы.

Под индивидуализацией обучения понимают учет в процессе обучения индивидуальных особенностей учащихся во всех его формах и методах, независимо от того, какие особенности и в какой мере учитываются.

Дифференциация обучения – это объединение учащихся в группы на основании каких-либо особенностей; обучение в этом случае происходит по различным учебным планам и программам.

Индивидуальный подход – это принцип обучения, а индивидуализация обучения – это способ реализации данного принципа, который имеет свои формы и методы.

Индивидуализация обучения – это способ организации учебного процесса с учетом индивидуальных особенностей каждого ученика. Такой способ позволяет максимально реализовать потенциальные возможности учащихся, предполагает поощрение индивидуальности, а также признает существование индивидуально-специфических форм усвоения учебного материала.

В реальной школьной практике индивидуализация всегда относительна. Из-за большой наполняемости классов учащихся, обладающих примерно одинаковыми особенностями, объединяют в группы, при этом учитывают лишь такие особенности, которые важны с точки зрения учения (например, умственные способности, одаренность, состояние здоровья и т.п.). Чаще всего индивидуализация реализуется не во всем объеме учебной деятельности, а в каком-либо виде учебной работы и интегрирована с неиндивидуализированной работой.

Для осуществления эффективного образовательного процесса необходима современная педагогическая технология индивидуализированного обучения (ТИО), в рамках которой индивидуальный подход и индивидуальная форма обучения являются приоритетными.

ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ТЕХНОЛОГИЯМ
ИНДИВИДУАЛИЗИРОВАННОГО ОБУЧЕНИЯ

1. Основная цель любой педагогической технологии – развитие ребенка. Обучение применительно к каждому учащемуся может быть развивающим лишь в том случае, если оно будет приспособлено к уровню развития данного ученика, что достигается с помощью индивидуализации учебной работы.

2. Чтобы исходить из достигнутого уровня развития, необходимо выявить этот уровень у каждого учащегося. Под уровнем развития учащегося следует понимать обучаемость (предпосылки к учению), обученность (приобретенные знания) и скорость усвоения (показатель темпа запоминания и обобщения). Критерием усвоения служит количество выполненных заданий, необходимых для возникновения устойчивых навыков.

3. Развитие умственных способностей достигается с помощью специальных средств обучения - развивающих заданий. Задания оптимальной трудности формируют рациональные умения умственного труда.

4. Эффективность обучения зависит не только от характера предъявленных заданий, но и от активности учащегося. Активность как состояние учащегося - предпосылка всей его учебной деятельности, а значит, и общего умственного развития.

5. Важнейшим фактором, стимулирующим ученика к учебной деятельности, является учебная мотивация, которая определяется как направленность учащегося к различным сторонам учебной деятельности.

Создавая систему ТИО, следует придерживаться определенных этапов. Начинать следует с представления своего учебного курса как системы, т.е. провести первичное структурирование содержания. С этой целью необходимо выделить стержневые линии целого курса и затем по каждой линии для каждого класса определить то содержание, которое будет обеспечивать развитие представлений по рассматриваемой линии.

Приведем два примера.

С т е р ж н е в а я л и н и я – основные химические понятия. Содержание: 8-й класс – простые и сложные вещества, валентность, основные классы неорганических соединений; 9-й класс – электролит, степень окисления, группы сходных элементов.

С т е р ж н е в а я л и н и я – химические реакции. Содержание: 8-й класс – признаки и условия химических реакций, типы реакций, составление уравнений реакций на основе валентности атомов химических элементов, реакционная способность веществ; 9-й класс – составление уравнений реакций на основе теории электролитической диссоциации, окислительно-восстановительные реакции.

Программа, учитывающая индивидуальные различия обучающихся, всегда состоит из комплексной дидактической цели и совокупности дифференцированных учебных занятий. Такая программа направлена на овладение новым содержанием и формирование новых умений, а также на закрепление ранее сформированных знаний и умений.

Для создания программы в системе ТИО необходимо выбрать крупную тему, выделить в ней теоретическую и практическую части и распределить время, отведенное на изучение. Целесообразно теоретическую и практическую части изучать раздельно. Это позволит осваивать теоретический материал темы быстро и создавать целостное представление о теме. Практические задания при этом выполняются на базовом уровне, чтобы лучше усвоить основные понятия и общие законы. Освоение практической части позволяет осуществлять развитие индивидуальных способностей детей на прикладном уровне.

В начале работы учащимся должна быть предложена блок-схема, где выделены базис (понятия, законы, формулы, свойства, единицы величин и т.д.), основные умения ученика на первом уровне, пути перехода на более высокие уровни, закладывающие основу самостоятельного развития каждого ученика по его желанию.

ПОСТРОЕНИЕ СИСТЕМЫ УРОКОВ В ТИО

Элементы индивидуализированного обучения должны просматриваться на каждом уроке и на всех его этапах. Урок изучения нового материала можно разделить на три основные части.

1-я ч а с т ь. П р е д ъ я в л е н и е н о в о г о м а т е р и а л а. Перед учащимися на первом этапе ставится задача – овладеть определенными знаниями. Для усиления индивидуализации восприятия можно использовать различные приемы. Например, листки контроля за работой учащихся во время объяснения нового материала, в которых школьники отвечают на вопросы, поставленные перед уроком. Листки с ответами учащиеся сдают на проверку в конце урока. Уровень трудности и количество вопросов определяются в соответствии с индивидуальными особенностями ребят. В качестве примера приведем фрагмент листка для контроля деятельности учащихся на лекции при изучении темы «Комплексные соединения».

Другой пример показывает применение так называемых «карточек-путеводителей» на уроке «Кислоты как электролиты». Работая с карточками, учащиеся делают себе пометки в тетрадях. (Работу можно проводить в группах.)

Карточка-путеводитель

2-я ч а с т ь. О с м ы с л е н и е н о в о г о м а т е р и а л а. Здесь учащиеся готовятся к самостоятельному решению проблем посредством учебной беседы, в ходе которой учеников провоцируют на выдвижение гипотез и демонстрацию своих знаний. В беседе ученику дается возможность свободно выразить свои мысли, связанные с его личным опытом и интересами. Зачастую сама тема беседы вырастает из размышлений учащихся.

3-я ч а с т ь. Р е з ю м е. На этом этапе урока задания должны носить исследовательский характер. На уроке «Кислоты как электролиты» учащимся можно показать демонстрационный опыт «Растворение меди в азотной кислоте». Потом рассмотреть проблему: действительно ли металлы, стоящие в ряду напряжений после водорода, не взаимодействуют с кислотами. Можно предложить учащимся выполнить лабораторные опыты, например: «Взаимодействие магния с раствором хлорида алюминия» и «Отношение магния к холодной воде». После выполнения эксперимента в беседе с учителем учащиеся узнают, что свойствами кислот могут обладать и растворы некоторых солей.

Проведенные опыты заставляют задуматься и дают возможность осуществить плавный переход к изучению последующих разделов. Таким образом, третий этап урока способствует творческому применению знаний.

Урок систематизации знаний эффективен при использовании методики свободного выбора заданий разного уровня трудности. Здесь у учащихся формируются навыки и умения по данной теме. Предваряет работу входной контроль – небольшая самостоятельная работа, позволяющая установить наличие у учащихся необходимых для успешной работы знаний и умений. По результатам проверки учащимся предлагается (или они выбирают) определенный уровень трудности задания. После выполнения задания следует проверка правильности его выполнения. Проверка осуществляется либо учителем, либо учащимся по шаблонам. Если задание выполнено без ошибок, то учащийся переходит на новый, повышенный уровень. Если при выполнении допущены ошибки, то происходит коррекция знаний под руководством учителя или под руководством более сильного учащегося. Таким образом, в любой ТИО обязательным элементом является петля обратной связи: предъявление знаний – освоение знаний и умений – контроль результатов – коррекция – дополнительный контроль результатов – предъявление новых знаний.

Завершается урок систематизации знаний выходным контролем – небольшой самостоятельной работой, позволяющей определить уровень сформированности умений и знаний учащихся.

Урок контроля усвоения пройденного материала – сугубо индивидуализированная форма обучения. На данном уроке действует свобода выбора, т.е. ученик сам выбирает задания любого уровня по своим способностям, знаниям и умениям, интересам и т.д.

К настоящему моменту хорошо разработан и успешно применяется в школьной практике целый ряд ТИО. Рассмотрим некоторые из них.

ПРОГРАММИРОВАННОЕ ОБУЧЕНИЕ ХИМИИ

Программированное обучение можно охарактеризовать как вид самостоятельной работы учащихся, управляемой учителем при помощи программированных пособий.

Методика разработки обучающей программы складывается из нескольких этапов.

1-й э т а п – отбор учебной информации.

2-й э т а п – построение логической последовательности изложения материала. Материал разбивают на отдельные порции. Каждая порция содержит небольшую часть информации, завершенной по смыслу. Для самопроверки усвоения к каждой порции информации подбирают вопросы, экспериментальные и расчетные задачи, упражнения и пр.

3-й э т а п – установление обратной связи. Здесь применимы различные виды структур обучающей программы - линейные, разветвленные, комбинированные. Каждая из этих структур имеет свойственную ей модель шага обучающей программы. Одна из линейных программ приведена на схеме 1.

Схема 1

Модель шага линейной программы

ИК 1 – первый информационный кадр, содержит порцию информации, которую ученик должен усвоить;

OK 1 – первый операционный кадр - задания, выполнение которых обеспечивает усвоение предложенной информации;

OC 1 – первый кадр обратной связи – указания, с помощью которых обучаемый может себя проверить (это может быть готовый ответ, с которым ученик сравнивает свой ответ);

KK 1 - контрольный кадр, служит для осуществления так называемой внешней обратной связи: между учеником и учителем (эта связь может осуществляться с помощью компьютера или другого технического устройства, а также без него; в случае затруднений ученик имеет возможность вернуться к исходной информации и изучить ее заново).

В линейной программе материал излагается последовательно. Мелкие порции информации почти исключают ошибки обучаемых. Многократное повторение материала в разных формах обеспечивает прочность его усвоения. Однако линейная программа не учитывает индивидуальные особенности усвоения. Разница в темпе движения по программе возникает лишь за счет того, насколько быстро учащиеся могут читать и воспринимать прочитанное.

Разветвленная программа учитывает индивидуальность обучаемых. Особенность разветвленной программы в том, что учащиеся не отвечают на вопросы сами, а выбирают ответ из серии предложенных (О 1a –О 1д, схема 2).

Схема 2

Модель шага разветвленной программы

Примечание . В скобках указана страница учебника с материалом для самопроверки.

Выбрав один ответ, они переходят на страницу, предпи санную программой, и там находят материал для самопроверки и дальнейшие указания к работе с программой. В качестве примера разветвленной программы можно привести пособие «Химический тренажер» (Й.Нентвиг, М.Кройдер, К.Моргенштерн. М.: Мир, 1986).

Разветвленная программа также не лишена недостатков. Во-первых, учащийся при работе вынужден все время листать страницы, передвигаясь от одной ссылки к другой. Это рассеивает внимание и противоречит выработанному годами стереотипу в работе с книгой. Во-вторых, если ученику понадобится что-либо повторить по такому пособию, то он будет не в состоянии найти нужное место и должен снова проделать весь путь по программе, прежде чем найдет нужную страницу.

Комбинированная программа более, чем две первые, удобна и эффективна в работе. Особенность ее в том, что информация подается линейно, а в кадре обратной связи имеются дополнительные разъяснения и ссылки на другой материал (элементы разветвленной программы). Такая программа читается как обычная книга, но в ней чаще, чем в непрограммированном учебнике, встречаются вопросы, заставляющие читателя вдумываться в текст, задания на формирование учебных умений и приемов мышления, а также для закрепления знаний. Ответы для самопроверки помещены в конце глав. Кроме того, с ней можно работать, используя навыки чтения обычной книги, которые уже прочно закреплены у учащихся. В качестве примера комбинированной программы можно рассматривать учебник «Химия» Г.М.Чернобельской и И.Н.Черткова (М., 1991).

После получения вводного инструктажа учащиеся работают с пособием самостоятельно. Учитель не должен отрывать учащихся от работы и может проводить лишь индивидуальные консультации по их просьбе. Оптимальное время для работы с программированным пособием, как показал эксперимент, 20-25 мин. Программированный контроль отнимает всего 5-10 мин, а проверка в присутствии учащихся длится не более 3-4 мин. При этом варианты заданий остаются на руках у учащихся, для того чтобы они могли проанализировать свои ошибки. Такой контроль может проводиться почти на каждом уроке по разным темам.

Программированное обучение особенно хорошо себя зарекомендовало в самостоятельной работе учащихся дома.

ТЕХНОЛОГИЯ УРОВНЕВОГО ОБУЧЕНИЯ

Целью технологии уровневого обучения является обеспечение усвоения учебного материала каждым учеником в зоне его ближайшего развития на основе особенностей его субъективного опыта. В структуре уровневой дифференциации обычно выделяют три уровня: базовый (минимальный), программный и усложненный (продвинутый). Подготовка учебного материала предусматривает выделение в содержании и в планируемых результатах обучения нескольких уровней и подготовку технологической карты для учащихся, в которой по каждому элементу знания указаны уровни его усвоения: 1) знание (запомнил, воспроизвел, узнал); 2) понимание (объяснил, проиллюстрировал); 3) применение (по образцу, в сходной или измененной ситуации); 4) обобщение, систематизация (выделил части из целого, образовал новое целое); 5) оценка (определил ценность и значение объекта изучения). Для каждой единицы содержания в технологической карте закладываются показатели ее усвоения, представленные в виде контрольных или тестовых заданий. Задания первого уровня составляются таким образом, чтобы учащиеся могли их выполнить, используя образец, предложенный либо при выполнении данного задания, либо на предыдущем уроке.

Задание (1-й уровень).

Опираясь на алгоритм, составьте уравнения реакций:

1) NaOH + SO 2 … ;

2) Ca(OH) 2 + CO 2 … ;

3) KOH + SO 3 … ;

4) Ca(OH) 2 + SO 2 … .

Задания в т о р о г о уровня носят причинно-следственный характер.

Задание (2-й уровень). Роберт Вудворд, будущий нобелевский лауреат по химии, ухаживал за своей невестой, используя химические реактивы. Из дневника химика: «У нее замерзли руки во время прогулки на санях. И я сказал: “Хорошо бы достать бутылку с горячей водой!” – “Замечательно, но где мы ее возьмем?” “Я сейчас ее сделаю”, – ответил я и вынул из-под сиденья винную бутылку, на три четверти заполненную водой. Потом достал оттуда же флакон с серной кислотой и налил немного похожей на сироп жидкости в воду. Через десять секунд бутылка так нагрелась, что ее невозможно было держать в руках. Когда она начинала остывать, я добавлял еще кислоты, а когда кислота закончилась, достал банку с палочками едкого натра и понемногу подкладывал их. Таким образом, бутылка была нагрета почти до кипения всю поездку». Как объяснить тепловой эффект, использованный молодым человеком?

При выполнении таких заданий учащиеся опираются на знания, которые получили на уроке, а также пользуются дополнительными источниками.

Задания т р е т ь е г о уровня носят частично поисковый характер.

Задание 1 (3-й уровень). Какая физическая ошибка допущена в следующих стихах?

«Она жила и по стеклу текла,
Но вдруг ее морозом оковало,
И неподвижной льдинкой капля стала,
А в мире поубавилось тепла».
Ответ подтвердите расчетом.

Задание 2 (3-й уровень). Почему, если смочить пол водой, в комнате станет прохладнее?

При проведении уроков в рамках технологии уровневого обучения на подготовительном этапе после информирования учащихся о цели учебного занятия и соответствующей мотивации проводится вводный контроль, чаще всего в виде теста. Эта работа завершается взаимопроверкой, коррекцией выявленных пробелов и неточностей.

На этапе усвоения новых знаний новый материал дается в емкой, компактной форме, обеспечивающей перевод основной части класса на самостоятельную проработку учебной информации. Для учащихся, не разобравшихся в новой теме, материал объясняют повторно с использованием дополнительных дидактических средств. Каждый ученик по мере усвоения изучаемой информации включается в обсуждение. Эта работа может проходить как в группах, так и в парах.

На этапе закрепления обязательная часть заданий проверяется с помощью само- и взаимопроверки. Сверхнормативную часть работы оценивает учитель, наиболее значимые для класса сведения он сообщает всем учащимся.

Этап подведения итогов учебного занятия начинается с контрольного тестирования, которое, как и вводное, имеет обязательную и дополнительную части. Текущий контроль над усвоением учебного материала проводится по двухбалльной шкале (зачет/незачет), итоговый контроль – по трехбалльной шкале (зачет/хорошо/отлично). Для учащихся, не справившихся с ключевыми заданиями, организуется коррекционная работа до полного усвоения.

ТЕХНОЛОГИЯ ПРОБЛЕМНО-МОДУЛЬНОГО ОБУЧЕНИЯ

Перестройка процесса обучения на проблемно-модульной основе позволяет: 1) интегрировать и дифференцировать содержание обучения посредством группировки проблемных модулей учебного материала, обеспечивающих разработку учебного курса в полном, сокращенном и углубленном вариантах; 2) осуществлять самостоятельный выбор учащимися того или иного варианта курса в зависимости от уровня обученности и индивидуального темпа продвижения по программе;
3) акцентировать работу учителя на консультативно-координирующие функции управления индивидуальной учебной деятельностью учащихся.

Технология проблемно-модульного обучения основана на трех принципах: 1) «сжатие» учебной информации (обобщение, укрупнение, систематизация); 2) фиксирование учебной информации и учебных действий школьников в виде модулей; 3) целенаправленное создание учебных проблемных ситуаций.

П р о б л е м н ы й м о д у л ь состоит из нескольких взаимосвязанных блоков (учебных элементов (УЭ)).

Блок «входной контроль» создает настрой на работу. Как правило, здесь используются тестовые задания.

Блок актуализации – на этом этапе актуализируют опорные знания и способы действия, необходимые для усвоения нового материала, представленного в проблемном модуле.

Экспериментальный блок включает описание учебного эксперимента или лабораторной работы, способствующих выводу формулировок.

Проблемный блок – постановка укрупненной проблемы, на решение которой и направлен проблемный модуль.

Блок обобщения – первичное системное представление содержания проблемного модуля. Структурно может быть оформлен в виде блок-схемы, опорных конспектов, алгоритмов, символической записи и т.п.

Теоретический блок содержит основной учебный материал, расположенный в определенном порядке: дидактическая цель, формулировка проблемы (задачи), обоснование гипотезы, решение проблемы, контрольные тестовые задания.

Блок «выходной контроль» – контроль результатов обучения по модулю.

Кроме этих основных блоков могут быть включены и другие, например блок применения – система задач и упражнений или блок стыковки – совмещение пройденного материала с содержанием смежных учебных дисциплин, а также блок углубления – учебный материал повышенной сложности для учащихся, проявляющих особый интерес к предмету.

В качестве примера приведем фрагмент проблемно-модульной программы «Химические свойства ионов в свете теории электролитической диссоциации и окислительно-восстановительных реакций ».

Интегрирующая цель. Закрепить знания о свойствах ионов; развить навыки составления уравнений реакций между ионами в растворах электролитов и окислительно-восстановительных реакций; продолжить формировать умения наблюдать и описывать явления, выдвигать гипотезы и доказывать их.

УЭ-1. Входной контроль. Ц е л ь. Проверить уровень сформированности знаний об окислительно-восстановительных реакциях и умений составлять уравнения, применяя метод электронного баланса для расстановки коэффициентов.

(Ответы на задания УЭ-1: 1 – б; 2 – г; 3 – а; 4 – б.)

Если вы набрали 0–1 балл, изучите еще раз конспект «Окислительно-восстановительные реакции».

Если вы набрали 7–8 баллов, переходите к УЭ-2.

УЭ-2. Ц е л ь. Актуализировать знания об окислительно-восстановительных свойствах ионов металлов.

Задание. Закончите уравнения возможных химических реакций. Обоснуйте свой ответ.

1) Zn + CuCl 2 … ;

2) Fe + CuCl 2 … ;

3) Cu + FeCl 2 … ;

4) Cu + FeCl 3 … .

УЭ-3. Ц е л ь. Создание проблемной ситуации.

Задание. Выполните лабораторный опыт. В пробирку с 1 г меди налейте 2–3 мл 0,1М раствора трихлорида железа. Что происходит? Опишите свои наблюдения. Вас это не удивляет? Сформулируйте противоречие. Составьте уравнение реакции. Какие свойства здесь проявляет ион Fe 3+ ?

УЭ-4. Ц е л ь. Изучить окислительные свойства ионов Fe 3+ в реакции с галогенид-ионами.

Задание . Выполните лабораторный опыт. В две пробирки налейте по 1–2 мл 0,5М растворов бромида и йодида калия, добавьте к ним по 1–2 мл 0,1М раствора трихлорида железа. Опишите свои наблюдения. Сформулируйте проблему.

УЭ-5. Ц е л ь. Объяснить результаты эксперимента.

Задание . Какая реакция в задании из УЭ-4 не произошла? Почему? Для ответа на этот вопрос вспомните различия в свойствах атомов галогенов, сравните радиусы их атомов, составьте уравнение реакции. Сделайте вывод об окислительной силе иона железа Fe 3+ .

Домашнее задание. Ответьте письменно на следующие вопросы. Почему зеленый раствор хлорида железа(II) на воздухе быстро изменяет свою окраску на коричневую? Какое свойство иона железа Fe 2+ проявляется в данном случае? Составьте уравнение реакции хлорида железа(II) с кислородом в водном растворе. Какие еще реакции характерны для иона Fe 2+ ?

ТЕХНОЛОГИЯ ПРОЕКТНОГО ОБУЧЕНИЯ

Чаще всего можно услышать не о проектном обучении, а о проектном методе. Этот метод был сформулирован в США в 1919 г. В России он получил широкое распространение после издания брошюры В.Х.Килпатрика «Метод проектов. Применение целевой установки в педагогическом процессе» (1925). В основе этой системы лежат идеи о том, что только та деятельность выполняется ребенком с большим увлечением, которая выбрана свободно им самим и строится не в русле учебного предмета, при котором опора осуществляется на сиюминутные увлечения детей; истинное обучение никогда не бывает односторонним, важны и побочные сведения. Исходный лозунг основателей системы проектного обучения – «Все из жизни, все для жизни». Поэтому проектный метод изначально предполагает рассматривать явления окружающей нас жизни как опыты в лаборатории, в которой происходит процесс познания. Цель проектного обучения состоит в том, чтобы создать условия, при которых учащиеся самостоятельно и охотно отыскивают недостающие знания из разных источников, учатся пользоваться полученными знаниями для решения познавательных и практических задач, приобретают коммуникативные умения, работая в различных группах; развивают у себя исследовательские умения (умения выявления проблем, сбора информации, наблюдения, проведения эксперимента, анализа, построения гипотез, обобщения), развивают системное мышление.

К настоящему моменту сложились следующие стадии разработки проекта: разработка проектного задания, разработка самого проекта, оформление результатов, общественная презентация, рефлексия. Возможные темы учебных проектов разнообразны, как и их объемы. По времени можно выделить три вида учебных проектов: краткосрочные (2–6 ч); среднесрочные (12–15 ч); долгосрочные, требующие значительного времени для поиска материала, его анализа и т.д. Критерием оценки является достижение при его реализации как цели проекта, так и надпредметных целей (последнее представляется более важным). Главными недостатками в использовании метода являются низкая мотивация учителей к его использованию, низкая мотивация учащихся к участию в проекте, недостаточный уровень сформированности у школьников умений исследовательской деятельности, нечеткость определения критериев оценки результатов работы над проектом.

В качестве примера реализации проектной технологии приведем разработку, выполненную учителями химии США. В ходе работы над этим проектом учащиеся овладевают и пользуются знаниями по химии, экономике, психологии, участвуют в самых различных видах деятельности: опытно-экспериментальной, расчетной, маркетинговой, снимают фильм.

Проектируем товары бытовой химии*

Одна из задач школы – показать прикладное значение химических знаний. Задание данного проекта – создание предприятия по производству средства для мытья окон. Участники разбиваются на группы, образуя «производственные фирмы». Перед каждой «фирмой» стоят следующие задачи:
1) разработать проект нового средства для мытья окон; 2) изготовить экспериментальные образцы нового средства и провести их испытания; 3) рассчитать себестоимость разработанного товара;
4) провести маркетинговые исследования и рекламную кампанию товара, получить сертификат качества. По ходу игры школьники не только знакомятся с составом и химическим действием бытовых моющих средств, но и получают начальные сведения об экономике и рыночной стратегии. Итогом работы «фирмы» является технико-экономический проект нового моющего средства.

Работа проводится в следующей последовательности. Сначала «сотрудники фирмы» вместе с преподавателем испытывают одно из стандартных средств для мытья окон, переписывают с этикетки его химический состав, разбирают принцип моющего действия. На следующем этапе команды приступают к разработке собственной рецептуры моющего средства на основе тех же компонентов. Далее каждый проект проходит стадию лабораторного воплощения. На основе разработанной рецептуры учащиеся смешивают необходимые количества реактивов и помещают полученную смесь в небольшие бутылочки с пульверизатором. На бутылочки наклеиваются этикетки с торговым названием будущего изделия и надпись «Новое средство для мытья окон». Далее происходит контроль качества. «Фирмы» оценивают моющую способность своих изделий по сравнению с покупным средством, рассчитывают себестоимость продукции. Следующий этап – получение «сертификата качества» на новое моющее средство. «Фирмы» представляют на утверждение комиссии следующие сведения о своем товаре – соответствие стандартам качества (результаты лабораторных испытаний), отсутствие экологически опасных веществ, наличие инструкции о способе применения и хранения изделия, проект торговой этикетки, предполагаемое название и ориентировочную цену изделия. На заключительном этапе «фирма» проводит рекламную кампанию. Разрабатывают сюжет и снимают рекламный ролик продолжительностью 1 мин. Итогом игры может стать презентация нового средства с приглашением родителей и других участников игры.

Индивидуализация обучения – это не дань моде, а насущная необходимость. Технологии индивидуализированного обучения химии при всем разнообразии методических приемов имеют много общего. Все они развивающие, обеспечивающие четкое управление учебным процессом и прогнозируемый, воспроизводимый результат. Нередко технологии индивидуализированного обучения химии используются в сочетании с традиционными методами. Включение любой новой технологии в учебный процесс требует пропедевтики, т.е. постепенной подготовки учащихся.

Вопросы и задания

1. Охарактеризуйте роль учебного предмета химии в решении задач развития умственной деятельности учащихся.

Ответ . Для умственного развития важно накопление не только знаний, но и прочно закрепленных умственных приемов, интеллектуальных умений. Например, при формировании химического понятия требуется объяснять, какими приемами следует пользоваться, чтобы знания были правильно усвоены, а эти приемы затем использованы по аналогии и в новых ситуациях. При изучении химии формируются и развиваются интеллектуальные умения. Очень важно научить учащихся логически мыслить, использовать приемы сравнения, анализа, синтеза и выделения главного, делать выводы, обобщать, аргументированно спорить, последовательно излагать свои мысли. Важно также использовать рациональные приемы учебной деятельности.

2. Можно ли отнести технологии индивидуализированного обучения к развивающему обучению?

Ответ . Обучение по новым технологиям обеспечивает полноценное усвоение знаний, формирует учебную деятельность и тем самым непосредственно влияет на умственное развитие детей. Индивидуализированное обучение, безусловно, является развивающим.

3. Разработайте по любой теме школьного курса химии методику обучения по одной из индивидуализированных технологий.

Ответ . Первый урок при изучении темы «Кислоты» – урок объяснения нового материала. Согласно индивидуализированной технологии в нем выделим три этапа. 1-й этап – представление нового материала – сопровождается контролем усвоения. По ходу урока учащиеся заполняют листок, в котором отвечают на вопросы по теме. (Приводятся примерные вопросы и ответы на них.) 2-й этап – осмысление нового материала. В беседе, связанной со свойствами кислот, ученику дается возможность выразить свои мысли по теме. 3-й этап – тоже мыслительный, но исследовательского характера, по конкретной проблеме. Например, растворение меди в азотной кислоте.

Второй урок – тренировочный, систематизация знаний. Здесь учащиеся выбирают и выполняют задания разного уровня трудности. Учитель оказывает им индивидуальную консультативную помощь.

Третий урок – контроль усвоения пройденного материала. Его можно провести в форме контрольной работы, теста, набора заданий по задачнику, где простые задания – на оценку «3», а сложные – на «4» и «5».

* Головнер В.Н . Химия. Интересные уроки. Из зарубежного опыта. М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2002.

Л и т е р а т у р а

Беспалько В.П . Программированное обучение (дидактические основы). М.: Высшая школа, 1970; Гузик Н.П . Учить учиться. М.: Педагогика, 1981; Гузик Н.П. Дидактический материал по химии для
9 класса. Киев: Радянська школа, 1982; Гузик Н.П. Обучение органический химии. М.: Просвещение, 1988; Кузнецова Н.Е . Педагогические технологии в предметном обучении. СПб.: Образование, 1995; Селевко Г.К . Современные образовательные технологии. М.: Народное образование, 1998; Чернобельская Г.М. Методика обучения химии в средней школе. М.: ВЛАДОС, 2000; Унт И. Индивидуализация и дифференциация обучения. М.: Педагогика, 1990.