Использование в учебном процессе метода развивающего обучения
статья на тему

Департамент образования города Москвы

Государственное автономное профессиональное

образовательное учреждение города Москвы

 «Московский образовательный комплекс имени Виктора Талалихина»

Левина В.Б.

Методическая разработка

для преподавателей

Москва

2016

Распространение в колледжах методов и технологий на основе проектной и исследовательской деятельности студентов обусловлено переносом акцента на воспитание подлинно свободной личности. Оно должно быть направлено на формирование способности самостоятельно мыслить, добывать и применять знания, тщательно обдумывать принимаемые решения и чётко планировать действия, эффективно сотрудничать в разнообразных по составу и профилю группах, быть открытыми для новых проектов.

  Проектные технологии называют ещё технологиями четвёртого поколения, реализующими личностно-ориентированный подход в обучении. Непременным условием проектной деятельности является наличие заранее выработанных представлений о конечном продукте деятельности, этапов проектирования и реализации проекта, включая его осмысление и рефлексию результатов деятельности  студентов.

Рукопись рассмотрена на заседании цикловой комиссии математических и общих естественнонаучных  дисциплин, протокол № 5 от 20.01. 2016.

Теоретические аспекты проектного обучения

   По определению, “проект” - это совокупность определенных действий, документов, предварительных текстов, замысел для создания реального объекта, предмета, создания разного рода теоретического продукта. Это всегда творческая деятельность.

  Проектное обучение - вид обучения, базирующегося на последовательном выполнении комплексных учебных проектов с информационными паузами для усвоения базовых теоретических знаний.

  Цель проектного обучения состоит в том, чтобы создать условия, при которых учащиеся:

1. самостоятельно и охотно приобретают недостающие знания из разных источников;
2. учатся пользоваться приобретенными знаниями для решения познавательных и практических задач;
3. приобретают коммуникативные умения, работая в группах;
4. развивают у себя исследовательские умения (умения выявления проблем, сбора информации, наблюдения, проведения эксперимента, анализа, построения гипотез, обобщения);
5. развивают системное мышление.

  Проектное обучение  всегда ориентировано на самостоятельную деятельность учащихся - индивидуальную, парную, групповую, которую учащиеся выполняют в течение определенного отрезка времени. Этот подход органично сочетается с групповым подходом к обучению.

   Основные требования к использованию проектной деятельности:

1. Наличие значимой в исследовательском, творческом плане проблемы или задачи, требующие поиска для ее решения.
2. Проблема, затронутая в работе, должна быть, как правило, оригинальной (если проблема не оригинальна, то должно быть оригинальным ее решение).
3. В основе деятельности должна быть самостоятельная (индивидуальная, парная, групповая) работа студентов.
4. Использование исследовательских методов.
5. Выполненная работа должна демонстрировать глубину знания автором (авторами) избранной области исследования.
6. Работа должна соответствовать установленным формальным критериям, должна демонстрировать наличие теоретических (практических) достижений автора (авторов).

Алгоритм деятельности преподавателя и студентов в технологии проектного обучения (по В.В. Гузееву)

Некоторые критерии оценивания работ студентов

1. Степень самостоятельности в выполнении различных этапов работы над проектом.
2. Степень включенности в групповую работу и четкость выполнения отведенной роли.
3. Практическое использование предметных  ЗУН.
4. Количество новой информации, использованной для выполнения проекта.
5. Степень осмысления  использованной информации.
6. Уровень сложности и степень владения использованными методиками.
7. Оригинальность идеи, способа решения проблемы.
8. Осмысление проблемы проекта и формулирование цели проекта или исследования.
9.  Уровень организации и проведения презентации: устного сообщения, письменного отчета, обеспечения объектами наглядности.
10. Владение рефлексией.
11. Творческий подход в подготовке объектов наглядности презентации.
12. Социальное и прикладное значение полученных результатов.

Типология проектов.

Использование проектных технологий в обучении химии.

1. По ведущему методу или по виду деятельности: исследовательский, творческий, игровой, практико-ориентированный.
2. По предметно-содержательной области: монопроект(в рамках одной области знания); межпредметный проект.
3. По характеру координации проекта: непосредственный, скрытый.
4. По характеру контактов (среди участников одного колледжа, группы, города, региона, страны).
5. По количеству участников проекта: личностные, парные, групповые.
6. По продолжительности выполнения: краткосрочные, средней продолжительности, долгосрочные.                          

    Разработка проектов может проводиться как в рамках одного урока (например, малые группы студентов получают задание на уроках экологии или химии сделать и оформить рекламу бытовым фильтрам), так и на протяжении ряда занятий.

   Выбор тематики проектов в разных ситуациях может быть различным и выдвигается преподавателем с учётом учебной ситуации по своему предмету. Тематика проектов может предлагаться и самими студентами, которые ориентируются на собственные интересы, не только чисто познавательные, но и творческие.

   Результаты выполненных проектов должны быть материальны, то есть как-либо оформлены (видеофильм, альбом, электронная газета и т.д.).

Характеристика проектов

по ведущему методу и виду деятельности

 1. Исследовательские проекты полностью подчинены логике, пусть небольшого, но исследования, и имеют структуру, приближенную с подлинным научным исследованием.

   Структура исследовательских проектов:

• аргументация актуальности принятой для исследования темы;
• определение проблемы исследования, его предмета и объекта;
• обозначение задач исследования;
• определение методов исследования, источников инфор мации;
• выдвижение гипотез решения обозначенной проблемы, определение путей её решения;
• обсуждение полученных результатов, постановка выводов, оформление результатов исследования, обозначение новых проблем на дальнейший ход исследования.

  Темы проектов:

1. “Воздух, которым мы дышим”.

  Задания: Соберите “досье” на факторы загрязнения воздуха в вашем городе. Выясните, какими веществами они загрязняют воздух. Какое действие эти вещества оказывают на организм человека? Какие меры принимаются или не принимаются для очистки воздуха?

    2) “Получение аммиака нетрадиционным способом” (например, из    мусора или циамидным способом).

       3) “Очистка воздуха в жилом помещении”.                      

             Задания: При приготовлении пищи в кухне возникает специфический запах альдегида акролеина. Составьте структурную формулу вещества, если известно, что его молекулярная формула C3H4O и альдегид является непредельным. Как избавиться от этого запаха? Какие способы улавливания и практического применения “лисьих хвостов” вы  можете предложить в химическом кабинете или лаборантской?      

        4) “Комплексное использование бытовых отходов”.                   

              Задание: Одна из проблем современных мегаполисов – утилизация бытового мусора. Многие гектары земли заняты городскими свалками, и с каждым годом их площадь увеличивается. Но с точки зрения химика мусор – это ценное химическое сырьё, из которого можно производить различные продукты. При разработке проекта используйте следующие данные: масса бытовых отходов нашего города составляет 2000т в сутки; в отходах содержится до 40% полиэтилена, полипропилена и резины; до 50% бумаги,картона и отходов переработки древесины; 8 – 9% различных пищевых отходов. В проекте нужно осветить проблемы; общую идею решения; химическое решение;  экономические расчёты; актуальность проблемы; новизну проекта; проанализировать недостатки проекта и нерешенные вопросы.        

     5)“Великий шелковый путь”.

          Задание: Разработайте проект технологической установки для производства ацетатного шелка, используя в качестве исходного сырья метан. Ваше производство должно полностью удовлетворить потребности района в этом виде тканей.            

         Результаты  исследовательских проектов оформляются в виде докладов, статей, рассматриваются на конференциях разного уровня.

     2. Творческие проекты предполагают соответствующие оформление результатов. Такие проекты не имеют детально проработанной структуры совместной деятельности студентов.

     Темы проектов:                        

1) “Фоторепортаж об использовании нефтепродуктов”.

              Задание: В основном, продукты переработки нефти используются как автомобильное топливо. Вооружитесь фотоаппаратом и сделайте фоторепортаж об этой области использования нефтепродуктов и о последствиях окружающей среды.      

         2) Коллаж на тему “ Широко распростирает Химия руки свои в дела человеческие” (с использованием фотоматериалов из журналов и газет).

        3) Сценарий рекламы (“антирекламы”) минеральных удобрений (по данным прессы, телевидения, интернета).          

     3. Информационные проекты.  Этот тип проектов изначально направлен на сбор информации о каком-либо объекте, явлении, ознакомление участников проекта с этой информацией, её анализ и обобщение факторов, предназначенных для широкой аудитории.      

        Структура информационного проекта может быть обозначена следующим образом:

      -  цель проекта,

      -  предмет информационного поиска,

      -  источники информации(средства СМИ, базы данных, в том числе        

         электронные, интервью, анкетирование, в том числе и зарубежных партнеров, проведение “мозговой атаки” и пр.;

      -  способы обработки информации (анализ, обобщение,                            

         сопоставление с известными фактами, аргументированные выводы);

     -  результаты информационного поиска (статья, аннотация, реферат, доклад, видео и пр.);

     -  презентация (публикация, в том числе в сети, обсуждение в            

        телеконференции и пр.).

       Темы проектов:

     1) “Природные источники углеводородов”.

          Задание: Соберите информацию о добыче нефти, газа, каменного угля у нас в стране и за рубежом.

     2) “Витамины и их роль в жизнедеятельности человека”.

          Задания: Рассмотреть классификацию, состав, строение           витаминов, их физиологическое воздействие на организм человека.

          Определить качественное и количественное содержание

витаминов в различных пищевых продуктах. Рассчитать суточную потребность человека в витаминах. Исследовать образцы           продуктов на содержание никотиновой кислоты.

4.  Практико-ориентированные проекты отличает четко обозначенные с самого начала результат деятельности участников проекта. Причем этот результат обязательно ориентирован на социальные интересы самих участников.

Темы проектов:

     “Инструкция по смягчению воды” (учтите, составленной инструкцией в дальнейшем будут пользоваться домохозяйки, далекие от химии).

5.  Игровые проекты. В таких проектах структура только намечается и остается открытой до окончания проекта. Участники принимают на себя определенные роли, обусловленные характером и содержанием проекта. Это могут быть литературные персонажи или выдуманные герои, имитирующие социальные или деловые отношения в процессе развития ситуации. Результаты таких проектов могут намечаться в начале проекта, а могут вырисовываться лишь к его концу.  

Темы проектов:

1)  “Реклама серной кислоты” (ролевая игра: предполагает проведение   рекламной компании продукции фирмы на страницах газет, на радио и на телевидении.)

2)   “Экскурсоводы” (ролевая игра: вы- мастер смены на заводе        синтетического каучука; на завод на производственную экскурсию        пришли учащиеся средней школы; организуйте экскурсии.

Цикл уроков по теме: “Периодический закон и Периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева”

Цель уроков: создать условия для обобщения знаний студентов по темам из курса химии; закрепить знания о взаимосвязи между положением элемента в периодической системе и строением атома. Развивать интерес к учебе и познавательной деятельности, умение быстро и четко формулировать и высказывать свои мысли, логически рассуждать; применять свои знания на практике; использовать информационные технологии для оформления результатов исследований.

Воспитывать у студентов навыки коллективного сотрудничества.

Средства обучения, ТСО: таблица “Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева”, портрет Д.И.Менделеева; компьютер, интерактивные ресурсы, CD- диски по химии.

Урок 1.

 I.   Определение целей проекта.

 II.  Организация работы.

 III. Проведение входной диагностики.

          - Знаешь ли ты, что существует три формулировки Периодического закона?

          - Знаешь ли ты, чем они отличаются друг от друга?

          - С кем бы ты хотел работать в группе?

          - Умеете ли вы оформлять цели, задачи и гипотезу?

          - Возникают ли трудности при работе в программах  Microsoft  

            Power Point, Publisher?

          - Какое настроение в начале проекта?

Урок 2.

1. Выбор темы исследования.
2. Определение способов и методов исследования, организации групп.
3. Проведение промежуточной диагностики.

- Какая тема исследования показалась тебе наиболее интересной?

- Какой вид работы над темой предпочитаешь?

•   Подбор литературы;
•   Работать с Интернет;
•   Находить материал;
•   Составлять опорный конспект;
•   Работать в группе;
•   Составлять план исследования;
•   Подготовка презентаций.

         - Вас устраивает работа вашей группы?

         - В каком виде деятельности испытываете затруднения?

Урок 3.

1. Анализ собранной информации.
2. Выводы по направлениям, их аргументация.
3. Подготовка наглядного материала.
4. Составление сценария защиты.
5. Составление электронной презентации ( домашняя работа).

       Урок 4.

1. Защита работ.
2. Самооценка, взаимооценка.
3. Проведение выходной диагностики.

• Что нового вы узнали, изучая курс?
• Чему вы научились?
• Что бы вы хотели узнать ещё по этой теме?
• Насколько успешной была ваша работа?
• Какое настроение было в конце проекта?
• Хотели бы ещё поучаствовать в проекте?

Урок 5

Текст “Периодическая система элементов Д.И. Менделеева и строение атома”.

Защита работ студентов

I группа: “Триады, октавы, спираль, таблица ...?!”

Цель: Раскрыть сущность первых попыток классификации химических элементов.

Задачи: Изучить работы по классификации химических элементов предшественников Д. И. Менделеева. Выяснить недостатки этих классификаций.

Гипотеза: Мы предполагаем, сто трудности классификации химических элементов вызваны недостаточностью экспериментальных данных.

Ход исследования: Триады Деберейна. Спираль де Шанкуртуа. Октавы Ньюлендса. Таблица Олдинга. Работа Л.Майера. Классификация А. Берцелиуса.

Защита работы: Опорный конспект и электронная презентация.

Выводы. Ответы на вопросы.

II группа: “... Как рассказать про элементы? Нельзя ли тут найти закон?”

Цель: Выяснить, как Д.И. Менделеев систематизировал химические элементы.

Задачи: Раскрыть сущность классификации химических элементов Д.И. Менделеева. Выяснить, какие закономерности  изменения свойств элементов и их соединений наблюдаются в зависимости от положения элемента в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева. Вскрыть причину закономерного периодического изменения свойств элементов и их соединений.

Гипотеза: Мы предполагаем, что расположение элементов   порядке возрастания их относительно атомных масс не позволяет объяснить сущность периодичности.

Ход исследования: Классификация элементов, предложенная Д.И. Менделеевым. Изменение свойств элементов и образованных ими веществ: металлические и неметаллические свойства элементов;

степень окисления элементов в гидроксидах; степень окисления в твёрдых водородных соединениях; изменение свойств оксидов и гидроксидов элементов.

Защита работы: Опорный конспект и электронная презентация.

Выводы: Ответы на вопросы.

III группа: “Как отразилась теория строения атома на объяснение Периодического закона?”

Цель: Раскрыть смысл Периодического закона с точки зрения строения атома.

Гипотеза: Мы утверждаем, что сведения о строении атомов уточняют суть Периодического закона.

Задачи: Показать гениальность Д.И. Менделеева. Выяснить, какие новые научные открытия в области строения атома позволили уточнить формулировку Периодического закона.

Ход исследования: Гениальность Д.И. Менделеева (предвидел причины открытых им закономерностей, угадал порядок расположения элементов, создал таблицу так, что она характеризует строение атома). Открытие сложного строения атома. Открытие изотопов. Закон Мозли.

Защита работы: Опорный конспект и электронная презентация.

Выводы: Ответы на вопросы.

IV группа: “8; 15; 9994; VI; 2 – что бы это значило?”

Цель: выяснить, какую особенность или закономерность в строении атомов элементов отражает каждое обозначение в Периодической системе элементов Д.И. Менделеева.

Задачи: Сформулировать физический смысл номерв элемента и образованных ими веществ в периодических группах.

Гипотеза: Периодическая система является графическим изображением Периодического закона?

Ход исследования: Физический смысл номера элемента периода, группы. Причины изменения свойств элементов и образованных ими веществ в периодах. Причины изменения свойств элементов и образованных ими веществ в группах (главных подгруппах). Причины более медленного изменения этих свойств в больших периодах. Причины ещё более медленных изменений свойств в сверхбольших периодах (6 и 7).

Защита работы: буклет и электронная презентация.

Вывод: Ответы на вопросы.

Литература

1. Зайцев О.С. Методика обучения химии. - М., 2005.

2. Маркина И.В. Современный урок химии. - Ярославль, 2008.

3. Чернявская А.П. Педагогическая техника в работе учителя. - М., 2001.

4. Дендебер С.В., Ключникова О.В. Современные технологии в процессе преподавания химии. - М., 2007.