Исследовательская деятельность учащихся на уроках химии и во внеурочной деятельности
учебно-методический материал по химии

Организация исследовательской деятельности учащихся на уроках химии и во внеурочной деятельности"

Химия – одна из самых гуманистически ориентированных естественных наук: ее успехи всегда были направлены на удовлетворение потребностей человечества. Изучение химии способствует формированию мировоззрения учащихся и целостной научной картины мира, пониманию необходимости химического образования для решения повседневных жизненных проблем, воспитанию нравственного поведения в окружающей среде. В то же время, в условиях резкого сокращения времени, отводимого на изучение химии при сохранении объема ее содержания, снижается интерес учащихся к предмету.

Как организовать процесс обучения так, чтобы учащиеся воспринимали химию как нужную и востребованную жизнью науку, как часть мировой культуры, необходимую каждому образованному человеку для формирования целостной картины мира? Учить химии только традиционными методами невозможно, т.е. формировать химическую грамотность, обучать расчетам, максимально включать теоретические знания. Я как учитель уверена, что применение какого-либо одного метода не дает возможности использовать всю гамму способностей учеников.

Главнейшая задача учителя химии – раскрытие и развитие одаренности каждого ученика, проявляющего способности в данной области знаний, а для этого необходимы активные методы обучения.

Одним из таких методов является организация исследовательской деятельности. При этом школьники обучаются работе с дополнительной и научной литературой, совершенствуют умения писать сначала доклады, потом рефераты по интересующей их теме, приобретают опыт публичных выступлений и в итоге выполняют исследовательскую работу, которую представляют на научной конференции или каком-нибудь конкурсе. Исследовательская деятельность имеет творческий характер, и в то же время это один из способов индивидуализации обучения.

В основе моей педагогической деятельности лежат принципы исследовательского обучения, предложенные Савенковым А. И.:

1.Принцип ориентации на познавательные интересы ребенка.

2.Принцип свободы выбора и ответственности за собственное обучение.

3.Принцип освоения знаний в единстве со способами их получения.

4.Принцип опоры на развитие умений самостоятельного поиска информации

5.Ребенок не просто потребляет информацию, а сам порождает знание.

6.Принцип сочетания продуктивных и репродуктивных методов обучения.

7.Принцип формирования представлений о динамичности знания.

8.Принцип формирования представления об исследовании как стиле жизни

9.Педагог должен быть фасилитатором учения, а не просто транслятором информации.

10. Принцип использования авторских учебных программ.

Исследовательская деятельность учащихся организуется мною на двух уровнях: исследование на уроке и исследование во внеурочное время. При этом часто исследование на уроке переходит в исследование во внеурочное время, расширяется и углубляется.

На мой взгляд, именно исследовательский проект, как ни какой другой, позволяет превратить ребенка  в активного субъекта совместной деятельности. Помня правило: «Бесталанных нет, а есть занятые не своим делом», использование исследовательского метода дает возможность не только успевающим, но и слабым ученикам реализовать свои сильные стороны. Еще Конфуций говорил: «Я слышу – и забываю,Я вижу – и запоминаю,Я делаю – и понимаю».

С чего же начинать проектно-исследовательскую деятельность с учащимися на уроках химии?

Исследовать – значит видеть то, что видели все, но думать так, как не думал никто. Выпускник школы должен адаптироваться в меняющихся жизненных ситуациях, самостоятельно критически мыслить, быть коммуникабельным, контактным в различных социальных группах. Школа должна создать условия для формирования у обучающихся современных ключевых компетенций.Исследовательская деятельность помогает развить у школьников следующие ключевые компетентности:

• автономизационную - быть способным к саморазвитию, самоопределению, самообразованию;
• коммуникативную - умение вступить в общение;
• информационную - владеть информационными технологиями, работать со всеми видами информации;
• продуктивную - уметь работать, быть способным создавать собственный продукт.

   Эффективных результатов по формированию исследовательских умений можно добиться при целенаправленной систематической работе. Такую систему работы составляют: проблемное проведение уроков, проведение большинства лабораторно - практических занятий исследовательским  и проектным методом,  система домашних заданий с элементами теоретического и практического исследования.

        Проблемное обучение – это тип развивающего обучения. Основополагающее понятие проблемного обучения – проблемная ситуация. Это такая ситуация, при которой субъекту необходимо решить какие-то трудные для себя задачи, но ему не хватает данных и он должен сам их искать. Каждый урок должен содержать проблемные вопросы или задания. Знания, добытые собственным трудом, намного прочее и ценнее, чем знания, преподнесенные учителем в готовом виде.  

Например, при изучении темы «Биологического значения аминокислот и белков» в 10 классе предлагаю ответить на такие вопросы: «Что является причиной образования пены на поверхности мясных бульонов, жареных мясных или рыбных изделий? (Это объясняется свертываемостью растворенных в воде белков (альбумин, глобулин). Чем отличается сырое молоко от пастеризованного? Почему при кипячении молоко «сбегает»? (Сырое молоко содержит ферменты фосфатазу и пероксидазу, а пастеризованное – нет. При нагревании ферменты разрушаются).

            На уроках химии можно использовать интеллектуальные игры, например, «Черный ящик»,составление синквейнов. Ведет игру учитель, участвует в ней весь класс. Время игры 2-5 мин. Учитель кладет в ящик какой-то предмет, связанный с темой урока, и формулирует задание, содержащее описание некоторых признаков (свойств) предмета, по которым в ходе эвристического диалога ученики должны его определить. Эту игру можно проводить на любом этапе урока, так как её основная цель – обучить учащихся вести диалог. Они  должны  не просто угадать предмет, а, двигаясь от общего к частному, выстроить систему вопросов.

При изучении темы «Место неметаллических элементов в периодической системе, особенности строения атомов. Физические свойства неметаллов» в 9 классе, предлагаю обнаружить вещества, названия которых должны отгадать. Примеры заданий:

Одно из веществ в старину называли «желчью бога Вулкана». Что это за вещество? Название этого вещества происходит от санскритского «сира», что означает «Светло-желтый». (Сера).

Второе вещество образовано химическим элементом, название которого означает «светоносимый». (Фосфор).

Третьим веществом играются маленькие дети и «выпекают» из нее торты, это вещество применяется также в строительстве и для производства стекла. (Песок).

Название последнего вещества происходит от греческого «графо», что означает «пишу». (Графит).

Одним из наиболее распространенных видов исследовательского труда школьников в процессе учения сегодня является метод проектов. Метод проектирования коренным образом меняет функцию учащегося в образовательном процессе. Этот метод делает ученика не объектом, на который направлена обучающая активность учителя, а субъектом процесса обучения. Проект – это возможность делать что-то интересное самостоятельно или в группе, проявить себя, попробовать свои силы, приложить свои знания, принести пользу и показать публично достигнутый результат.  

В своей работе практикую выполнение учениками    проектов разной сложности.  Учащиеся перед началом работы  над проектом получают инструкции- это   требования к проекту,  методические рекомендации, памятки – как  правильно оформить проект, подготовить сообщение и презентацию. Предварительно знакомлю ребят с проектами прошлых лет, в зависимости от поставленного вопроса готовлю небольшие презентации, буклеты, где стараюсь заинтересовать учащихся заняться исследовательской работой и созданием  проекта. Ребятам предлагаю  примерные темы проектов: история развития химии, химическое производство, химия в быту, химия и здоровье, жизнь и деятельность великих химиков, химия и экология и т.д

     Для реализации метода проектов в учебном процессе за основу можно взять любую программу курса химии. Я работаю по программе курса химии автора О.С. Габриеляна. Можно использовать проектную деятельность при изучении, таких тем как:

8 - 9 класс – химические элементы, шеренга великих химиков, классификация химических реакций, признаки химических реакций,металлы и неметаллы, химическое производство азотной и серной кислот, органические вещества.

10 - 11 класс – классы органических веществ, строение вещества, химические реакции, химия в жизни общества. Защита данных проектов проходит на уроке.

Уже много лет подряд в нашей школе организован кружок «Занимательная химия». Учащиеся, посещающие данный кружок, выполняют и более сложные исследовательские проекты, тематика их также различна.  Например:

1. «Секреты чая». Исследовали качественный состав различных сортов чая, влияние его компонентов на организм человека.

2. «Мороженное - вкусное лакомство». Цель работы- изучение химического состава  различных сортов мороженого.

3. «Яблоки –кладовая здоровья».Исследовали целебные свойства и состав яблок.

4. «Жевательная резинка: вред или польза?».  Выяснялись свойства некоторых компонентов жевательной резинки, был проведен  химический анализ, даны рекомендации по употреблению жевательной резинки.

        Защита  индивидуальных или групповых проектов перечисленных выше осуществлялась в ходе научно - практических конференций различного уровня.

Вывод

        Использование исследовательских методов позволяет реализовать свои способности, раскрыться, уметь отстаивать свою точку зрения, аргументировать,  анализировать изученный материал.

Исследовательская деятельность позволяет: сформировать высокий уровень развития логических  мыслительных операций: анализ, синтез, обобщение, конкретизация, классификация;сформировать высокий уровень активности, раскованности мышления, которые будут проявляться в выдвижении большого числа гипотез, установке на множественность вариантов решения, свободе выдвижения нестандартных идей.

Учитывая особенности преподавания химии в современных условиях, необходимо  разработать систему творческих проектов, исследовательских работ и специальных заданий, направленных на развитие логического мышления учащихся., применение которых позволит обучать детей самоорганизации, умениям и навыкам интеллектуального труда, его научной организации.  

“Школа не должна научить на всю жизнь, школа должна научить учиться всю жизнь…” (восточная мудрость)

Список литературы

Дранишникова Л.И. Об организации исследовательской деятельности одаренных школьников/ Химия в школе,4, 2008,с 2-4.

Леонтович А.В. Исследовательская деятельность учащихся. [Текст]: Сборник статей/ Под редакцией А.С. Обухова. М.: Журнал “Исследовательская работа школьников”, 2006. – 114 с.

Пахомова Н.Ю. Метод учебного проекта в образовательном учреждении. М.: Аркти, 2003

Полат Е.С. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования: учеб. Пособие для студентов. пед. вузов и системы повыш. квалиф. пед. кадров. – М.: издательский центр “Академия”, 2001, с.234-237.

Сергеев И.С. Как организовать проектную деятельность учащихся. – М.: Аркти, 2007.