Развитие навыков исследовательской деятельности учащихся на уроках химии.
статья по химии
Исследовательские умения — это система интеллектуальных, практических умений, необходимых для самостоятельного выполнения исследования. Исследование может проводиться с целью получения новых знаний, их обобщения и с целью приобретения учащимися умений применять полученные знания.
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
razvitie_navykov_issledovatelskoy_deyatelnosti_uchashchihsya_na_urokah_himii.docx | 28.32 КБ |
Предварительный просмотр:
Развитие навыков исследовательской деятельности учащихся на уроках химии.
«Если мы будем учить сегодня так , как мы учили вчера, мы украдем у детей завтра» Джон Дьюи
И с этим трудно не согласится , на основе требований ФГОС, приходится менять взгляды на систему обучения, вместо того чтобы обеспечить ребенка готовыми знаниями, необходимо применять методы и приемы, педагогические технологии которые помогают запустить механизм саморазвития и самореализации личности.
Согласно требованиям ФГОС все большее значение приобретает системно-деятельностный подход. Системно-деятельностный подход – это организация учебного процесса , в котором главное место отводится активной и разносторонней в максимальной степени самостоятельной познавательной деятельности школьника.
Принцип деятельности заключается в том, что формирование личности ученика и продвижение его в развитии осуществляется не тогда, когда он воспринимает знания в готовом виде, а в процессе его собственной деятельности, направленной на «открытие нового знания». Китайская мудрость гласит «Я слышу – я забываю, я вижу – я запоминаю, я делаю – я усваиваю».
Технология деятельностного метода предполагает умение извлекать знания посредством выполнения специальных условий, в которых учащиеся, опираясь на приобретенные знания, самостоятельно обнаруживают и осмысливают учебную проблему.
Целью деятельностного подхода является воспитание личности ребенка как субъекта жизнедеятельности. Быть субъектом – быть хозяином своей деятельности: ставить цели, решать задачи, отвечать за результаты.
Сущность деятельностного подхода составляет сам процесс познавательной деятельности. Этот процесс сложен и многообразен, однако основные его звенья обозначены. Например, в структуре самостоятельной деятельности различают три главных момента:
- выделение школьником цели
- подбор, определение и применение адекватных способов действий, ведущих к решению цели (умение выбрать пути и средства для ее решения)»;
- выполнение операций контроля (слежения) за тем, решается ли поставленная цель найденными и примененными способами (умение применять усвоенные знания и навыки в процессе практической реализации решения задачи)»
В настоящее время самостоятельные работы учащихся является основой деятельностного подхода. Каждая самостоятельная работа, являясь элементом общей системы, тесно и органично связана со всеми другими ее элементами. Такая связь создается благодаря тому, что все формы работы учащихся на уроках подчиняются единым принципам. Главный из них — направленность заданий на формирование и развитие основных понятий химии и биологии в процессе обучения.
Другой важный принцип, которому отвечают все задания для самостоятельной работы,— это подчиненность их целям развития предметных и метапредметных УУД.
Формирование УУД как нельзя лучше происходит при формировании исследовательских навыков учащихся.
Преподавание химии уже само по себе предполагает исследование, так как круг вопросов, изучаемых ею — это поиск по выявлению взаимосвязи состава и структуры химических соединений с их свойствами. Такая деятельность помогает анализировать информацию, выявлять главное в материале, находить рациональные приемы решения проблем, осмысливать результаты и применять их на практике. Работа подобного рода вызывает затруднения, но способствует большей самостоятельности, так как носит не исполнительный характер, а задается через систему специально отобранных проблемных задач.
Один из компонентов исследовательской деятельности — это исследовательские умения, которые определяются как система интеллектуальных, практических умений и навыков учебного труда, необходимого для самостоятельного исследования . Развитие исследовательских умений на уроках химии происходит на разных этапах обучения. На начальных этапах школьного курса в ходе выполнения химического эксперимента на практических и лабораторных занятиях учащиеся осваивают простейшие приемы экспериментального исследования: приемы работы с веществами, их получение, наблюдение за химическим процессом и т. д. Далее происходит совершенствование эксперименальных умений: исследование свойств и постановка эксперимента по распознаванию растворов веществ. Остановимся на методических вопросах, касающихся особенностей самостоятельной деятельности исследовательского характера и выясним, каковы признаки и структура ученического исследования. Исследовательскую деятельность учащихся можно понимать как совокупность действий поискового характера, ведущих к открытию неизвестных учащимся фактов, теоретических знаний и способов деятельности. Учащиеся таким путем знакомятся с основными методами исследования в химии, овладевают умениями самостоятельно добывать знания. Исследовательские умения — это система интеллектуальных, практических умений, необходимых для самостоятельного выполнения исследования. Исследование может проводиться с целью получения новых знаний, их обобщения и с целью приобретения учащимися умений применять полученные знания.
При создании системы исследовательских заданий необходимо различать такие признаки ученического исследования:
1) характер учебного материала (исследование теоретического вопроса или свойств вещества);
2) метод проведения (теоретический анализ, эксперимент и др.);
3) объем и круг вопросов программы, используемых при этом (проведение исследования с привлечением знаний из одной темы или из различных разделов курса).
При выполнении исследовательского задания учащиеся осуществляют действия в таком порядке:
1. Ознакомление с содержанием задания и формулирование цели деятельности.
2. Прогнозирование направлений выполнения заданий и выбор методов исследования.
3. Проведение исследования и оценка полученных результатов в соответствии с поставленными целями.
Учитель создает ситуации, при которых учащимся либо необходимо выбрать определенный путь решения из ряда возможных вариантов, либо разрешить противоречия между имеющимися знаниями и новыми фактами, требующими теоретического объяснения, либо осознать необходимость в систематизации, обобщении знаний, найти закономерности для объяснения нового факта, явления или процесса. Подобные ситуации вызывают интерес и стимулируют активную мыслительную деятельность учащихся.
Например, при исследовании процесса гидролиза солей учащиеся обнаруживают, что растворы некоторых средних солей имеют кислую или щелочную реакцию среды. Это не согласуется с имеющимися у них знаниями, и они активно включаются в поиск теоретического объяснения возникшего противоречия. В учебный процесс как бы вводятся элементы научного исследования: учащиеся пользуются методом проведения теоретического анализа, выдвигают гипотезу и используют метод экспериментальной ее проверки. Исследовательское задание может быть дано при выяснении свойств конкретного вещества на основе приобретенных теоретических знаний. Например, учащимся предлагают задание: предположить свойства кальция, зная, что свойства веществ определяются строением атома, видом химической связи и типом кристаллической решетки. Учащимся известно, что изучить химические свойства — это значит выяснить, в какие химические реакции вступает данное вещество с веществами — представителями других классов неорганических соединений.
На основе этих знаний строится план рассуждений:
1. Выяснить строение атома, тип химической связи и тип кристаллической решетки, предсказать свойства.
2. Исследовать отношение данного вещества к другим веществам: простым (металлы, неметаллы), сложным (вода, кислоты, основания, соли).
Учащиеся могут предсказать возможность и условия протекания той или иной реакции. Исследовательские самостоятельные работы могут успешно применяться только при условии целенаправленной подготовки учащихся к такого рода деятельности. Привлечение учащимися необходимых знаний для решения проблемы, содержащейся в исследовательском задании,— сложное учебное умение.
Химический эксперимент должен служить выработке у учащихся исследовательских умений, обеспечивать самоконтроль рассуждений и служить доказательством правильности предположений.
Например, учащимся VIII класса предлагаю следующее задание, которое они выполняют экспериментально.
Задание: Определите опытным путем химический характер предложенного оксида.
Выдаю каждому учащемуся в пробирке без надписи оксид меди (II) и предлагаю до начала работы высказать свои соображения о последовательности действий при выполнении задания.
Учащиеся строят рассуждения так: «По-видимому, предложенный оксид является оксидом металла, поскольку он твердый. Из оксидов неметаллов нам известны два твердых оксида — оксид кремния (IV) и оксид фосфора (V), которые белого цвета и отличаются от предложенного оксида черного цвета. Если исследуемый оксид реагирует с водой, то образуется щелочь, которую легко обнаружить индикатором, например фенолфталеином. Если оксид металла нерастворим, то следует провести реакцию с кислотой. При этом должны образоваться в растворе соль и вода. Значит, нужно провести два опыта:
1) реакцию оксида с водой и испытание полученного раствора индикатором;
2) взаимодействие оксида с кислотой».
Учащиеся высказывают и другие предположения о возможной экспериментальной проверке химического характера неизвестного оксида, например, рассуждают: «Если данный оксид основной и о реакции его с водой нам неизвестно, то нужно учесть общее свойство всех основных оксидов взаимодействовать с кислотами. Следовательно, надо провести один опыт для определения характера предложенного оксида: провести реакцию его с кислотой». При обсуждении предположения обращаею внимание учащихся на то, что важно не только уметь воспроизвести известный материал, но и научиться выбирать рациональный путь проведения опыта. Анализируя высказанные предположения, учащиеся, отмечают преимущество второго пути исследования характера оксида. Только после этого они выполняют опыт. Подобным образом учащиеся анализируют и другие экспериментальные задания, например такие, в которых предлагается опытным путем проверить, с каким из данных веществ будет реагировать указанное вещество.
При выполнении заданий учащиеся должны работать в соответствии со схемой: систематизация фактов, явлений, процессов— ►построение гипотезы— ►проектирование опыта для проверки гипотезы— составление плана эксперимента—осуществление эксперимента— оформление результатов эксперимента— ►формулирование вывода.
В процессе обучения необходимо постепенно усложнять исследовательскую деятельность учащихся и увеличивать долю их самостоятельности в выполнении задания в такой последовательности: сначала проведение простейших опытов и соответствующих рассуждений под непосредственным руководством учителя с использованием единичных понятий изучаемой темы; затем выполнение несложных исследований по плану, предложенному учителем, с привлечением совокупности знаний темы; наконец, самостоятельное планирование и выполнение исследовательских заданий, в которых используются знания из разных тем курса. Таким путем постепенно у учащихся будут формироваться умения все более высокого уровня.
Формировать исследовательские умения можно и при работе с текстом.
Например, после самостоятельной работы с текстом учебника предлагаю ответить на вопросы:
Что из прочитанного ты уже знал?
Что узнал нового?
О чём думал иначе?
О чём хотел бы узнать больше?
Такой анализ текста вполне может дальше стать основой учебного исследования.
Учителям химии необходимо так же обращать внимание на сформированность исследовательских действий учащихся.
Показатели деятельности учащихся | Проявление показателей деятельности в зависимости от уровня сформированности исследовательских действий | |||
1 уровень | 2 уровень | 3 уровень | 4 уровень | |
1.Использование умений: | + | + | + | + |
2.характер действий и выводов а) умение проводить аналогичные исследования б) умение аргументировать точку зрения, проектировать новые опыты. | +- | + | + | + |
+ | + | |||
в) умение находить рациональные пути решения проблемы | +- | + | ||
3.степень самостоятельности: 1. выполнение исследования под руководством учителя. 2.частичная самостоятельность при выполнении исследования 3.полная самостоятельность при выполнении исследования | + | + | ||
+- | + | + | ||
+ | ||||
4.привлечение большего или меньшего круга опорных знаний: 1.применение единичных знаний по теме. 2. привлечение совокупности знаний по теме. 3.использование знаний из разных тем курса химии, биологии и других предметов. | +- | + | + | + |
+ | + | + | ||
+- | + |
Таким образом, освоение учащимися исследовательских знаний и умений происходит поэтапно, с постоянным увеличением степени самостоятельности учеников в их исследовательской деятельности.
Следует отметить, что развитие у детей общих умений и навыков исследовательской деятельности в рамках только одной предметной области невозможно.
Литература:
- Брусова Т.В. Эффективное средство формирования исследовательской компетенции на уроках химии.- Педагогика: традиции и инновации: материалы VII Mеждунар. науч. конф. (г. Челябинск, январь 2016 г.). – Челябинск: Два комсомольца, 2016
- Иванова Р.Г., Иодко А.Г. Система самостоятельных работ учащихся при изучении неорганической химии-М.: Просвещение,1988,-158с.
- Е.В. Тяглова. Исследовательская деятельность учащихся по химии. Методология, методика, практика. – М., Глобус, 2008г.
- А. И. Савенков. Путь в неизведанное: как развивать свои исследовательские способности. – М., Генезис, 2005г.
5.Смирнова Л.А. Формирование исследовательских навыков и умений на уроках химии. https://multiurok.ru/index.php/files/formirovaniie-issliedovatiel-skikh-navykov-i-umienii-na-urokakh-khimii.html
6.А. В. Леонтович. В чем отличие исследовательской деятельности от других видов
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Проектно-исследовательская деятельность учащихся на уроках химии и во внеурочное время
Материал подготовлен в рамках конференции "Актуальные проблемы химического образования в Пензенской области", прошедшей 7 декабря 2011 г....
Отчёт о работе над собственным методическим исследованием «Проектно – исследовательская деятельность учащихся на уроках химии и во внеурочной деятельности»
Работа опубликована в школьном методическом сборнике за 2012-13 учебный год...
Исследовательская деятельность учащихся на уроках химии как средство экологического образования и развития личности.
Выступление на Всероссийской научно-практической конференции «Развитие экологической культуры учащихся и студентов в естественнонаучном образовательном процессе», г.Набережные Челны 2012г....
Обобщение педагогического опыта по теме: «Формирование навыков исследовательской деятельности учащихся на уроках технологии методом проекта»
Формирование исследовательской деятельности на уроке технологии методом проекта...
Развитие исследовательской деятельности учащихся на уроках химии и во внеурочное время
Как организовать процесс обучения так, чтобы учащиеся воспринимали химию как нужную и востребованную жизнью науку, как часть мировой культуры, необходимую каждому образованному человеку для формирован...
Исследовательская деятельность учащихся на уроках химии и во внеурочной деятельности
Организация исследовательской деятельности учащихся на уроках химии и во внеурочной деятельности...
Формирование и развитие навыков исследовательской деятельности учащихся на уроках химии и во внеурочной деятельности
Для активизации деятельности учащихся на уроке при обучении химии в течение последних десяти лет я работаю над проблемой развития интеллектуальных способностей учащихся через усвоение алгоритма научно...