Педагогический опыт

Педагогический опыт

«Формирование навыков коммуникации и сотрудничества в рамках предмета «Химии» на основе применения компетентностно-ориентированных технологий в процессе обучения».

Современному обществу необходимы личности активно и заинтересовано познающие мир, понимающие ценность труда, науки и творчества, осознающие важность образования и самообразования для жизни и деятельности, способные применять полученные знания на практике. Сегодня на первый план выдвигается формирование личностных, предметных и метапредметных результатов освоения обучающимися образовательных программ, что достигается посредством применения системно - деятельностного подхода, который обеспечивает активную познавательную деятельность обучающихся.

Как учитель, я столкнулась с проблемой, что обучающиеся обладают высоким уровнем знаний и показывают стабильные результаты, тем не менее,  теряются в новой ситуации, ограничены в гибкости мышления, что в современном быстро меняющемся мире необходимо. Отсюда можно сделать вывод, что надо повышать не только их активность (внешний фактор), но и самостоятельность (внутренние изменения), что даст необходимый развивающий эффект. При этом необходимо учитывать, что у обучающихся XXI века должны быть сформированы такие навыки, как коммуникация, сотрудничество, критическое мышление и креативность. Именно коммуникация и сотрудничество в условиях современной политической, экономической и культурной интеграции стран способствуют достижению высокого обучающего эффекта, являются универсальными навыками, способствующими успешной адаптации человека в быстро изменяющемся  мире. 

Актуальность применения компетентностно-ориентированных технологий в процессе обучения на уроках химии в общеобразовательной организации обусловлена существенными изменениями требований, предъявляемых в настоящее время к выпускникам школ со стороны профессионального сообщества, образовательной и социальной среды. В современных условиях возрастает необходимость развития у обучающихся таких личностных качеств, которые будут способствовать их профессиональной и социальной мобильности. В этой связи востребованы не столько знания, сколько готовность выполнять определенные функции, что является приоритетной задачей как для системы высшего профессионального, так и для общего среднего образования.

ФГОС ООО ориентирован, в том числе на становление таких личностных характеристик школьника, как уважение к другим людям, умение вести конструктивный диалог, приходить к взаимопониманию, сотрудничеству для достижения общих результатов. Кроме того, требования ФГОС ООО к методике обучения предполагают формирование умения организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками, работать индивидуально и в группе, находить общее решение и решать конфликты на основе согласования позиций.

Требования ФГОС ООО основаны на трудах отечественных ученых, педагогов, которые в разное время обращались к идее активного обучения, коммуникации и сотрудничества: К. Д. Ушинский, Н.Н. Чернышевский, А.Н. Леонтьев, Л.С. Выготский, С.Л. Рубинштейн, Л.В.Занков, Д.Б. Эльконин, С.Л. Соловейчик  и другие.

Методологическая база педагогического опыта строилась на основе четырех уровней методологии как системы оснований и методов научного познания и преобразования действительности.

Высший уровень методологии составили разделы философии, рассматривающие начала и функции системного подхода, являющегося «методологическим фундаментом современной науки» (И.В. Блауберг,
Э.Г. Юдин), что проявилось в новой постановке проблемы взаимодействия школы, исследовании системообразующих характеристик компетенций обучающихся.

Второй уровень (уровень общенаучных принципов и форм исследования) составили работы В.С. Аванесова, Ю.К. Бабанского, В.А. Болотова, В.В. Давыдова, В.В. Краевского, И.Я. Лернера, В.А. Сластенина,  Н.Ф. Талызиной, С.Г. Шаповаленко и др. Педагогический опыт строился с учетом концепций личностно-ориентированного обучения (А.Н. Леонтьев, И.С. Якиманская), деятельностного подхода (Л.С. Выготский, П.Я. Гальперин, Н.Ф. Талызина), компетентностного подхода (В.И. Байденко, А.А. Вербицкий, И.А. Зимняя, Д.А. Иванов, А.П. Тряпицына, А.В. Хуторской, В.Д. Шадриков и др.).

Третий уровень (конкретно-научная методология) составили исследования в области методики обучения химии, рассматривающие вопросы совершенствования химико-педагогического образования (Е.Я. Аршанский, И.Л. Дрижун, О.С. Зайцев, Р.Г. Иванова, Д.М. Кирюшкин, Н.Е. Кузнецова, Е.Е. Минченков, П.А. Оржековский, М.С. Пак, Н.Н. Суртаева, Г.Н. Фадеев, Г.М. Чернобельская и др.).

Четвертый уровень методологии (специализированная методика и техника исследования) связан с дидактикой средств обучения химии и контроля результатов ее освоения (И.Л. Дрижун, А.А. Журин, Л.С. Зазнобина, А.А. Макареня, М.С. Пак, Н.Н. Суртаева, Г.М. Чернобельская, М.А. Шаталов, С.Г. Шаповаленко, И.В. Шутова и др.).

На основе теоретического и методического анализа компетентностно-ориентированных технологий в процессе обучения на уроках химии в общеобразовательной организации были получены ответы на следующие вопросы:

1.Что? Моя образовательная деятельность основывается на активном обучении и командной работе. Наряду с понятием «компетентностно-ориентированные задания» (КОЗ) часто используют понятие «интерактивное обучение» и «активное обучение». Многие между активным обучением и интерактивным обучением ставят знак равенства, однако, несмотря на общность, они имеют различие. Интерактивное обучение можно рассматривать как наиболее современную форму активного обучения. Интерактивное обучение ориентировано на более широкое взаимодействие обучающихся не только с учителем, но и друг с другом и на доминирование активности учащихся в процессе обучения. КОЗ основываются на новых требованиях к качеству подготовленности выпускников, определив их в виде уровня сформированности компетенций. Данный подход составил методологическую основу разработки проектов федеральных государственных образовательных стандартов, в которых требования к результатам освоения образовательных программ сформулированы на «языке компетенций». Поэтому одной из форм интерактивного обучения является командная работа. Для того, чтобы выполнить с успехом КОЗ, необходимо руководствоваться четырьмя принципами: позитивная взаимозависимость, индивидуальная ответственность, равное участие и одновременное взаимодействие. На мой взгляд, именно совокупное соблюдение данных принципов является новшеством в работе и ведет к достижению более эффективного образовательного результата применение КОЗ в процессе обучения на уроках химии в общеобразовательной организации.

Новизна педагогического опыта: Формирование навыков коммуникации и сотрудничества на основе активного обучения и командной работы (интерактивное обучение) в рамках предмета «Химия» на основе применения компетентностно-ориентированных технологий в процессе обучения в общеобразовательной организации.

Педагогические задачи: 1. Вовлечь школьников в командную деятельность для накопления ими опыта, осознания и принятия ценностей, а также для становления и совершенствования навыков коммуникации и сотрудничества на основе применения компетентностно-ориентированных заданий. 2. Разнообразить формы деятельности обучающих в рамках предмета «Химия», способствовать развитию интереса к предмету. 3. Повысить результативность учебного процесса по предмету «Химия» посредством применения компетентностно-ориентированных заданий, при условии использования командной работы (интерактивного обучения), а также индивидуальной работы, которая способствует повышению мотивации детей к обучению, обеспечивает прирост их знаний, умений, навыков, способов деятельности и коммуникации. 4. Содействовать проявлению самостоятельности и сотрудничества обучающихся, посредством не только учебной, но и внеурочной деятельности. Результатом чего будут являться не только индивидуальные, но и коллективные проекты химической направленности, создание различных сообществ, движений, клубов по интересам. 5. Предоставить обучающимся больше возможностей для осуществления рефлексии и обратной связи, т.к. это одни из наиболее эффективных способов воздействия на повышение мотивации и успеваемости школьников.

2. Для чего это использовать? Социальная природа человека такова, что он испытывает потребность в общении, находится во взаимодействии с другими людьми, одновременно является участником большого числа социальных групп: семьи, школы, школьного класса, спортивной секции и т.п. Поэтому очень важно на этапе школьного образования сформировать в каждом ребенке навыки общения и сотрудничества. Особую актуальность формирование данных навыков приобретает в XXI веке, в условиях становления информационного общества, когда умение человека добывать и передавать любого рода информацию делает его успешным и конкурентоспособным. Анализ ситуации в ходе проведения уроков показывает, что обучающиеся плохо умеют сотрудничать, т.к. первоначально обучались и воспитывались в конкурентоспособной среде. Опираясь на собственные наблюдения и экспериментальные данные, полученные по итогам международных социально – педагогических исследований, приведенные в книге профессора социальной психологии Техасского университета Эллиота Аронсона «Общественное животное. Введение в психологию» (М.: Аспект Пресс, 1998. С. 207), можно утверждать, что  обучающиеся не хотят воспринимать иную точку зрения, вставать на позиции другого человека. Преодоление данных трудностей, становится возможным посредством применение КОЗ в процессе обучения в общеобразовательной организации, а также активного обучения и организации командной работы (интерактивного обучения), в частности, в рамках предмета «Химия».

3. Как  я это делаю? В соответствие с ФГОС ООО реализация учебного процесса должна предусматривать проведение занятий на основе активного и интерактивного обучения (т.е. командной или индивидуальной работы). Учебный процесс, опирающийся на применении компетентностно-ориентированных технологий в процессе обучения на уроках химии в общеобразовательной организации, организуется с учетом включенности в процесс познания всех обучающихся класса без исключения. Моя активность как учителя уступает место активности детей. Одним из видов таких заданий являются ситуационные задачи - задания, помещенные в жизненный контекст и содержащие личностно-значимый вопрос, который помогает ученику убедиться в необходимости данного знания, проявления инициативы обучающихся. Специфика КОЗ заключается в том, что задания носят ярко выраженный практико-ориентированный характер, для решения обучающимся необходимо конкретное предметное знание. Зачастую требуется знание нескольких учебных предметов, а именно на уроках химии обучающиеся применяют знания в области предметов естественного цикла. Кроме этого, такая задача имеет не традиционный номер, а интересное название. Обязательным элементом задания является проблемный вопрос, который должен быть сформулирован таким образом, чтобы обучающемуся захотелось найти на него ответ.

Индивидуальная работа выстраивается посредством использования КОЗ, представляющая собой способ формирования и развития у обучающихся различных компетентностей. Наиболее значимые ключевые компетентности учащихся: информационной, коммуникативной и компетентности разрешения проблем.

Коммуникативная компетентность включает следующие аспекты: письменная коммуникация, публичное выступление, диалог, продуктивная групповая/индивидуальная коммуникация.

Информационная компетентность: планирование и поиск информации, извлечение первичной информации, извлечение вторичной информации, обработка информации.

Компетентность разрешения проблем. Идентификация (определение) проблемы, целеполагание и планирование деятельности, действия по решению проблемы, использование ресурсов, оценка действий, оценка результата/продукта деятельности, рефлексия (оценка собственного продвижения).

Каждый аспект мы можем формировать на трех уровнях: первом, втором и третьем (это и есть требования к деятельности обучающегося).

Компетентностно-ориентированное задание:

• во-первых, это деятельностное задание;
• во-вторых, оно моделирует практическую, жизненную ситуацию;
• в-третьих, оно строится на актуальном для учащихся материале;
• в-четвёртых, его структура задаётся следующими элементами:

компетентностно-ориентированное задание состоит из:

- стимула;

- задачной формулировки;

- источника информации;

- бланка для выполнения задания (если оно подразумевает структурированный ответ);

- инструмента проверки.

Каждая составляющая КОЗ подчиняется определенным требованиям, обусловленным тем, что компетентностно-ориентированное задание организует деятельность учащегося, а не воспроизведение им информации или отдельных действий.

Предложенная система КОЗ направлена на формирование информационной и коммуникативной компетентности учащихся. Учащимся предлагаются задания по поиску текстовой и графической информации (словарная работа, иллюстрации, цитаты) в электронных словарях, учебниках, сети Интернет.

Структура КОЗ выглядит следующим образом.

1. Введение в проблему (погружает в контекст задания и мотивирует на его выполнение, желательная связь с практикой).

2. Формулировка задания:

– текст задания должен начинаться с глагола;

– в тексте задания указано, ЧТО делать, и  есть указание на то, КАК делать (в зависимости от уровня).

3. Информация, необходимая для решения данной задачи.

4. Форма предъявления результатов КОЗ (задается структура предъявления учащимися результата своей деятельности по выполнению задания).

От обычного задания КОЗ отличается тем, что ученику предлагается определенный план действия при поиске ответа на вопрос и обязательно включается элемент решения проблемы. Компетентностным является то задание, которое имеет не только учебное, но и жизненное обоснование и не вызывает у думающего ученика безответного вопроса: «А зачем мы это делаем?».

Компетентностно-ориентированное задание для проверки информационной компетентности.

Химия, 9 класс. «Жесткость воды»

Аспект: первичная обработка информации:

- систематизирует извлеченную информацию в рамках сложной заданной структуры.

Стимул. Если ты успешно выполнишь это задание, ты научишься извлекать из текста нужную информацию и систематизировать ее.

Задача. Из данного текста выпиши  необходимую информацию об умягчении жесткой воды. 

Жесткость воды

Часто можно слышать о том, что в какой-то местности вода жесткая, а где-то мягкая. В мягкой воде (например, дождевой) мыло легко пенится, поэтому в такой воде хорошо стирать белье, мыться. В жесткой воде плохо развариваются мясо, овощи и крупы, мыло не пенится и оседает хлопьями из-за образования нерастворимых солей. Жесткая вода образует накипь в чайниках, в системах водо- и теплоснабжения, в паровых котлах, что может привести к их перегреву и даже взрыву.

         Жесткость воды вызывается присутствием солей кальция и магния.

         Если в воде присутствуют гидрокарбонаты кальция и магния, жесткость называется временной. Сульфаты, хлориды и другие соли обусловливают постоянную некарбонатную жесткость. Эти соли диссоциируют в воде.

         Ионы кальция и магния делают воду жесткой. Для того, чтобы умягчить воду, их надо удалить из раствора и перевести в осадок.

      Временная жесткость устраняется кипячением воды, во время которого выпадает накипь — осадок мела. В условиях производства кипячение большого количества воды обходится дорого, поэтому для умягчения воды используют известковое молоко.

         Постоянную жесткость устраняют химическими методами:

1. С помощью соды.
2. С помощью ионообменных фильтров ионы кальция и магния заменяют на ионы натрия и калия.
3. Некоторое умягчение воды происходит в бытовых фильтрах для питьевой воды. Отфильтрованная вода дает меньше накипи, что важно при использовании электрочайников.

Полностью очистить воду от солей можно методом перегонки (дистилляции).

Вопросы и задания

1. Укажи свойства жесткой и мягкой воды. Подчеркните нужный ответ.

2. Чем вызывается жесткость воды?

3. Жесткая вода бывает двух видов, в зависимости от того, какие соли в ней присутствуют. Назови виды жесткой воды:

4. Заполни таблицу "Устранение жесткости воды"

5. Почему временную жесткость воды в промышленности не удаляют кипячением?

Модельный ответ

1. Укажи качества  жесткой и мягкой воды. Обведи овалом нужный ответ.

2. Чем вызывается жесткость воды?

Жесткость воды вызывается присутствием солей кальция и магния.

3. Жесткая вода бывает двух видов, в зависимости от того, какие соли в ней присутствуют. Назови виды жесткой воды:

4. Заполни таблицу.

Устранение жесткости воды

5. Почему временную жесткость воды в промышленности не удаляют кипячением?

В условиях производства кипячение большого количества воды обходится дорого.

Метапредметность современного образования предполагает перенос акцента с предметных знаний, умений и навыков, как основной цели обучения, на формирование общих учебных умений, на развитие самостоятельности и освоение универсальных  учебных действий. На моих уроках посредством применения КОЗ в процессе обучения на уроках химии обучающиеся находят пути решения проблемных ситуаций. В ходе работы над решением проблемы (познавательные УУД) участники при организации командной работы учатся распределять между собой полномочия (регулятивные УУД), аргументировать и отстаивать собственную точку зрения (личностные УУД), вставать на позиции других участников группы, приходить к согласию и принимать совместные решения (коммуникативные УУД). Поскольку в ходе командной работы происходит формирование всех УУД, и данная форма работы является более эффективной по сравнению с индивидуальной.

Например изучив тему "Жесткость воды", обучающимся предлагается в группах провести исследование "Определение жесткости водопроводной воды" и определить нужен ли "Калгон" для безопасной работы стиральных машин.

Определение временной жесткости воды.

За единицу жесткости принимают жесткость воды в одном литре которой содержится один миллимоль (ммоль) эквивалент ионов Са2+ или Mg2+. Числовое значение жесткости, выраженное в ммоль/л, совпадает со значением в моль/м3. Одна единица жесткости соответствует массовой концентрации ионов Са2+, равной 20, 4 мг/л или ионов Mg2+, равной 12, 15 мг/л.  По величине жесткости различают воду: очень мягкую  < 1, 5 единиц (ммоль экв/л); мягкую - 1, 5 – 3 единиц; среднюю - 3, 6 – 6, 0 единиц; жесткую -  6, 0 – 9, 0 единиц; очень жесткую > 9, 0 единиц.

Ход эксперимента.

Пипеткой на 100 мл отберите в две чистые плоскодонные конические колбы по 100 мл водопроводной воды. В каждую из колб добавьте по 3 капли раствора индикатора – метилового оранжевого. В бюретку на 50 мл налейте до приблизительного 0 значения 0, 1н раствор соляной кислоты и запишите точное значение начального положения уровня кислоты. Одну из колб отставьте в сторону, она будет служит контрольным образцом для сравнения цвета растворов.

Во вторую по каплям, при непрерывном вращательном перемешивании прилейте из бюретки 0, 1 н раствора соляной кислоты до перехода окраски раствора от желтой до оранжево – красной и сравнте с цветом раствора, находящимся в первой колбе. В момент изменения окраски запишите значение положения уровня раствора кислоты (по нижнему краю мениска) в бюретке и вычислите израсходованный на титрование объем соляной кислоты. VсрHCL = VкHCL1 +VкHCL3 +VкHCL2 / 3; Нвр =  NHCl * VсрHCL/  VH2O * 1000 

Процесс титрования повторите еще 2 раза с новыми порциями воды.

Опишите наблюдения, произведите расчеты, составьте соответствующие уравнения реакций, сформулируйте вывод.

Модельный ответ

Наблюдения:

При добавлении метилового оранжевого индикатора в воду она становится желтой, а при добавлении потом туда соляной кислоты цвет меняется на красный.

Уравнение реакции:

CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 ↑ + H2O

Ca(HCO3)2 + 2HCl → CaCl2 + 2H2O + 2CO2 ↑

Расчеты:

Рассчитаем среднее значение объема кислоты, пошедшей на титрование, и по нему вычислим временную жесткость воды.

Vн = 0; VкHCL1 = 1, 12 мл; VкHCL2 = 1, 19 мл; VкHCL3= 1, 06 мл

VсрHCL = VкHCL1 +VкHCL3 +VкHCL2 / 3= 1, 123

Нвр =  NHCl * VсрHCL/  VH2O * 1000 = 1, 123 ммоль экв/л

Вывод: по полученным данным о жесткости воды, можно утверждать, что вода очень мягкая, так как значение жесткости меньше 1, 5 единиц по ГОСТ. Смягчающие средства для воды применять нет необходимости.

При применении КОЗ в процессе обучения на уроках химии роль учителя резко меняется, он перестает быть центральной фигурой урока. Я, как учитель, лишь регулирую процесс и занимаюсь его общей организацией, создаю необходимые условия для проявления ученической инициативы. Исходя из этого, актуальным становится создание соответствующей окружающей среды, т.е. окружения и условий, в которых ученики обучаются и воспитываются. Окружающая среда включает в себя две составляющие: социальную среду и физическую. Идеальная социальная среда характеризуется благоприятной и дружелюбной атмосферой, в которой необходимыми условиями являются: активное слушание, уважение обучающихся друг к другу, культура поведения (терпение, почтение, учтивость), ответственность каждого. На физическую среду класса влияют два фактора: первый - пространство и расстановка, второй - документация.