Реализация проблемно-интегративного подхода в обучении химии
статья по химии

И.П. Агаркова, Карталинский муниципальный район

Реализация проблемно-интегративного подхода в обучении химии

1. Сущностные характеристики опыта

Источник изменений: интегративный характер развития науки, техники и производства, опредиливший потребность современного общества в специалистах широкого профиля, обладающими творческим, системным стилем мышления.

Идея изменений: особый тип взаимодействия учителя и ученика при котором учитель организует и направляет самостоятельную поисковую деятельность обучающегося на решение системы взаимосвязанных внутри и межпредметных учебных проблем в условиях целенаправленного обучения его процедурам выдвижения и доказательства истинности гипотез.

Концепция изменений: использование различных видов проблемных ситуаций - это одна из форм мотивации и, одновременно, средство управления деятельностью учащихся. «Мышление начинается с проблемной ситуации» (С.Л.Рубинштейн.)

Данный подход усиливает познавательный интерес обучающихся; способствет получению более глубоких знаний и показывает их прикладную направленность; развивает умение творчески мыслить.

Условия реализации изменений: высокий уровень профессиональной подготовки учителя; наличие необходимого учебно-методического обеспечения; высокий уровень мотивации на повышение уровня педагогической компетентности  учителя; его ИКТ-компетентности.

Результат изменений: положительная динамика уровня обученности обучающихся, повышение их познавательной активности в урочной и внеурочной деятельности, выбор предмета для итоговой аттестации в 9 и 11 классах.

2. Описание инновационного опыта

Химия - интегральный школьный предмет, синтезирующий знания из области естественных и математических наук. Он предоставляет широкие возможности для развития различных аспектов личности ребенка,его самореализации.

Интегративная учебная проблема – форма практической реализации созданной на уроке проблемной ситуации. Она определяет направление умственного поиска, побуждает к познанию неизвестного и ведет к усвоению нового знания или способа действий.

Интегративная проблемная ситуация – это спровоцированное (созданное) учителем состояние интеллектуального затруднения ученика, когда он обнаруживает, что для решения задачи ему недостаточно имеющихся предметных знаний и умений, и осознает необходимость их внутри - и межпредметной интеграции. (Куликовских Г.И.)

Цель инновационного педагогического опыта состоит в развитии системного химического мышления ребенка. Реализации цели способствует создание на уроке межпредметных проблемных ситуаций.

Применительно к обучению химии выделяется несколько видов и способов создания на уроке интегративных проблемных ситуаций.Наиболоее оптимальной для  учебного процесса можно считать классификацию проблемных ситуаций, предложенной Н.Е.Кузнецовой и М.А. Шаталовым. Они выделяют:

1.Ситуации неожиданности создается при ознакомлении обучающихся с материалом, вызывающим удивление, поражающим своей необычностью и вызывающим удивление. Эмоциональная реакция  класса является дополнительным мотивационным фоном создания проблемной ситуации и последующей постановки учебной проблемы. При рассмотрении роли железа в организме и нахождении его в природе в 9 классе учитель опирается на знания из курса биологии и географии.

Данная ситуация возникает при сообщении факта, что смесь одного объема азотной кислоты с тремя объемама соляной кислоты называют «царской водкой» с VIII века. Свое название « царская водка» получила вследствие того, что могла взаимодействовать с золотом-«царем металлов». Возникает учебная проблема-обусловленность свойств « царской водки» свойствуами азотной и соляной кислот. Эта ситуация может использоватся при изучении тем «Азотная кислота» и «Металлы 1 группы побочной подгруппы» в 9 классе.Сопутствующая познавательная задача- происхождение  названия « царская водка».

2.Ситуации конфликта возникает при наличии противоречия между бытовыми понятиями и прдставлениями, и научными знаниями: при изучении состава воздуха и знакомстве обучающихся с благородными газами в 8 классе, а также при изучении темы «Кислород» в 9 классе предложить обучающимся объяснить причину, по которой кислороду дали такое название.

3.Ситуации опровержения создается, когда учитель предлагает доказать несостоятельность какого-либо предположения, идеи, вывода: при изучении физиологических свойств оксида углерода(11) в 9 классе, доказать физиологическую полезность в малых концентрациях и удушающее воздействие в больших. На заключительном уроке по теме «Азот» в 9 классе данная ситуация может быть создана по использованию этимологии слова »азот».

4.Ситуации предположения создается, когда требуется доказать справедливость какого-либо предположения: при обобщении знаний роли кислорода в природе и жизни человека в 9 классе учитель приводит высказывание. Й.Я. Берцелиуса: «Кислород сделался осью, вокруг которого вращается вся химия (точнее-земная химия)» и просит доказать его справедливость. При изучении темы «Химические формулы» предлагаются магнитные модели атомов разного цвета и диаметра. Следует вопрос: «Какие вещества обозначены на магнитной доске?»

5.Ситуации неопределенности возникает, когда дается задание с недостаточными или избыточными данными для получения однозначного ответа: при проведении лабораторного опыта «Получение и свойства водорода (9класс) обучающимся важно осознать необходимость соблюдения правил техники безопасности при работе с любыми веществами, даже безвредными. Пролемный вопрос:» Какая закономерность прослеживается между старинными русскими названиями или техническими и современными названиями веществ?»: нашатырный спирт-раствор аммиака; купоросное масло-серная кислота»; селитряной спирт- азотная кислота; баритова каша-сульфат бария.

В качестве еще одного способа создания проблемной ситуации можно выделить использование эпиграфа к уроку с последующим его обсуждением в конце урока - «Изучение химии имеет двоякую цель: одна- усовершенствование естественных наук, другая -умножение жизненных благ» М.В. Ломоносов; «Просто знать - еще не все,знания нужно уметь использовать» И.В.Гете.

Приведенные примеры позволяют рассмотреть межпредметные учебные проблемы как центральное звено проблемно-интегративного обучения химии. Такие уроки раскрепощают обучающихся, способствуют их мыслительной деятельности, познавательной активности, делают уроки эмоциональными, нескучными, насыщенными и практически значимыми, развивают ценности и ценностные ориентации - аналитическое и креативное мышление, интеллектуальную и творческую самореализацию детей. Мотивационные ресурсы -в каждом учебном занятии, в процессе решения учебных проблем должна прослеживаться ситуация успеха.

Химическое образование невозможно бех химического эксперимента, как метода познания, решения учебных проблем, проверки гипотез.

Решение учебно-познавательных задач практической направленности интегрального характера повышают качество образования. Практическое занятие «Экспериментальное решение задач по теме «Обобщение сведений об основных классах неорганических веществ».

Девиз урока :    « Ум заключается не только в знании, но и в умении прилагать знание на деле...»

Аристотель

Подготовка к уроку: Работают три химические лаборатории, в которых трудятся специалисты: Главный сотрудник (вместе с учителем разрабатывает технологическую карту для работников своих лабораторий), лаборант, технолог завода, инженер по технике безопасности.

Технолог. Уважаемые коллеги! Сегодня мы с вами должны провести ряд лабораторных анализов, которые записаны в технологических картах, разработанных главными сотрудниками ваших лабораторий. Для того чтобы учесть все этапы работы, вам необходимо оформить отчет в виде таблицы.

Во время работы главные сотрудники лабораторий будут следить за работой своей лаборатории, помогать в затруднительных ситуациях. В конце работы подведятся итоги, отметмечаются лучшие работники каждой лаборатории и лучшая лаборатория, в которой четко проходила работа и соблюдалась культура труда, и инспектор по технике безопасности не обнаружил нарушений.

Перед началом работы слово предоставляется инженеру по технике безопасности.

Инженер по технике безопасности: «Коллеги, я обращаю ваше внимание на правила работы со спиртовкой, кислотами и щелочами и правила оказания первой помощи (рассказывает классу о правилах работы с выданным оборудованием и мерах оказания первой помощи в условиях класса).

Технолог. Главные сотрудники лабораторий могут раздать технологические карты в своих лабораториях.

Далее учащиеся выполняют практическую работу по технологическим картам, которые различны по степени сложности для разных обучающихся.

Деловые игры всегда сопровождаются повышенным интересом к изучаемому материалу, а следовательно, повышаются и качество их знаний, уровень сформированности общеучебных и специальных умений профессиональной направленности. Если содержание интегративных заданий строится на основе стимуляционно-мотивационных проблемных ситуаций, обучающиеся сами подходят к этому, то у них формируется внутренняя устойчивая мотивация к изучению предмета.