Формирование учебно-познавательной компетенции учащихся на уроках химии через ученический эксперимент

Тема: «Формирование учебно-познавательной компетенции учащихся на уроках химии через ученический эксперимент».

Условия возникновения опыта.
Происходящие в современном обществе изменения требуют развития новых способов образования, педагогических технологий, имеющих дело с индивидуальным развитием личности, творческой инициативой, формированием у обучающихся универсального умения ставить и решать задачи для преодоления возникающих в жизни проблем.
«Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года» ориентирует на формирование у школьников ключевых компетенций, опирающихся на фундаментальные знания, универсальные умения, опыт творческой деятельности и личной ответственности.
Меня заинтересовала проблема формирования учебно - познавательной компетентности через ученический эксперимент на уроках химии. На пороге нового века наблюдается заинтересованность учащихся в получении высшего образования. И не только экономического, юридического, но и медицинского, педагогического, где необходимы особые знания предмета. Это вселяет надежду на востребованность глубоких знаний по химии, на развитие учебно-познавательной компетентности учащихся по предмету, где дети увидят реальную перспективу приложения своих сил и способностей и сделают правильный выбор в выборе своей будущей профессии.

Актуальность опыта.
Актуальность выбранной темы заключается в развития учебно-познавательной компетентности учащихся через активизацию химического эксперимента, изменение лабораторно-практических занятий в сторону усиления исследовательской деятельности. На основе эксперимента обучение принимает роль развивающего, проблемного, где ученик превращается в субъект познавательной деятельности, развивается на формировании механизмов мышления, а не эксплуатации памяти, где последовательность действий выглядит согласно схеме: Потребность - мотив – цель – действие - рефлексия.
Актуальность опыта заключается и во включении в содержание образования жизненного опыта школьников, т.к. жизненный опыт – составная часть духовного мира личности, в которой запечатлены ее направленность, способность и интересы. И моё обращение к жизненному опыту – это путь к пониманию его личности и важнейшее средство мотивации познавательной деятельности.
Этому вопросу в педагогической практике до настоящего времени не уделялось должного внимания, что и является одной из причин падения интереса к предмету.
Вместе с тем опыт актуален и в том, что я стараюсь обращать внимание на усиление необходимости выявления тесной взаимосвязи между изучаемыми теоретическими положениями и практикой жизни, демонстрации прикладного характера химических знаний. Это расширяет кругозор учащихся, усиливает воспитательное воздействие на формирование их мировоззрения, повышает уровень знаний, формирует грамотное поведение в быту, природе, на производстве, позволяет изменить отношение к химии. И получив информацию в школе, каждый выберет для себя значимое, чтобы не потеряться во взрослой жизни, а найти свое место, чтобы быть полезным и достойно устроить свою жизнь.
Основные педагогические теории, на которые я опираюсь, это:
Идея личностно-деятельного подхода (И. С. Якиманская, В. А. Петровский.)
Идея диалога и сотрудничества (И. С. Якиманская, В. А. Бухвалов.)
Идея рефлексивного подхода (Т. И. Шамова, Т. М. Давыденко.)
Идея компетентностного подхода (Е. Н. Поливанова, А. Г. Сапаржак.)
Возникшие практические трудности в усвоении учащимися учебного материала заставили меня на основе традиционных методов преподавания химии разработать систему применения наиболее актуальных приемов, способствующих повышению качества знаний учащихся.
В своей работе я использую следующие методы: метод самостоятельной работы с учебником, наглядный метод (работа с различным дидактическим материалом), методы проблемного обучения (проблемное изложение, частично-поисковый, исследовательский методы), метод исследования, групповой метод, мультимедийный метод.
Я опираюсь на практический опыт учителей-новаторов: Е. Ю. Оршанского, О. Е. Соколовой, И. В. Галыгиной. С их творческими находками я познакомился на страницах научно-методического журнала «Химия в школе».

Описание опыта.
В школьном курсе изучения химии я придаю особое значение химическому эксперименту: как методу исследования, как источнику и средству нового знания, как важнейшему условию активизации познавательной деятельности учащихся, развитию учебно-познавательной компетентности. Особенность его как средства познания я вижу в том, что в процессе наблюдений и при самостоятельном выполнении опытов учащиеся не только быстрее усваивают знания о свойствах веществ и химических процессах, но и учатся подтверждать знания химическими опытами, а также приобретают умения работать самостоятельно, проявляя инициативу познать новое.
Ученический эксперимент – это вид самостоятельной работы обучающихся. Его разделяют на лабораторные опыты и практические занятия. Они различаются по дидактической цели. Цель лабораторных опытов – приобретение новых знаний, изучение нового материала. Практические занятия обычно проводятся в конце изучения темы и служат для закрепления и совершенствования, конкретизации знаний, формирования практических умений, совершенствования уже имеющихся умений и навыков у учащихся.
Моя практика показывает и убеждает, что именно через наблюдения и опыты учащиеся познают многообразие природы веществ, накапливают факты для сравнений, обобщений, выводов.
На формирование практических умений личности, а значит и развитие ее компетентности, необходимо время, поэтому я распределила работу по годам обучения.
Начиная с VIII класса, при выполнении практических работ «Приемы обращения с лабораторным оборудованием», «Приготовление растворов и расчет массовой доли в растворе» и.т.д. учащиеся знакомятся с правилами работы с конкретными веществами, узнают назначение посуды, простейших приборов и оборудования и правила безопасности при обращении с ними, правилами работы в химкабинете, на рабочем месте, правилами оформления наблюдений при проведении химического эксперимента и экспериментальном решении задач. Учащиеся учатся нагревать, смешивать, фильтровать, обращаться с кислотами, щелочами, готовить растворы с определенной массовой долей, выполнять предусмотренные программой лабораторные опыты.
Дальнейшее развитие в IX классе получают полученные знания и выработанные умения. Учащиеся учатся собирать приборы для получения газов, получать в них газы, проверять наличие собранного газа и демонстрировать его свойства, выполнять практические задания по инструкции и оформлять отчеты по ним, проводить предусмотренные программой лабораторные опыты, решать задачи экспериментально, подтверждая свои знания химическими опытами, определять ионы с помощью качественных реакций, распознавать минеральные удобрения.
Учащиеся X и XI классов уже знают правила работы с изученными приборами, оборудованием и органическими веществами, умеют выполнять индивидуально лабораторные опыты и практические задания, решают экспериментальные задачи, распознают вещества качественными реакциями. Например, «Решение экспериментальных задач по неорганической химии», «Решение экспериментальных задач по органической химии». Чтобы способы практических действий хорошо были усвоены учащимися, в течение учебного года предлагаю аналогичные упражнения по каждому виду химического эксперимента. Переход от одного вида химического эксперимента к другому (как и в течение года, так и на протяжении всех лет обучения) рассматриваю как задания различной степени трудности, так как при выполнении лабораторных опытов и практических заданий, а тем более в процессе мысленного или демонстрационного эксперимента, учащиеся совершенствуют действия различной сложности и требующие разной степени самостоятельности.
В целях развития учебно-познавательной компетентности учащихся, по программе химии средней школы я использую перечень демонстрационных опытов, которые провожу сам и привлекаю для этого учащихся. Этот эксперимент помогает научить учащихся наблюдать за процессами, приемами работы, фиксировать внимание учащихся на условия проведения опыта, обращать внимание на соблюдение правил техники безопасности, фиксировать результаты наблюдений устно и письменно.

Выполнение ученического эксперимента с точки зрения процесса учения должны проходить по следующим этапам:
1. Осознание цели опыта.
2. Изучение веществ.
3. Сборка прибора или использование готового.
4. Выполнение опыта.
5. Анализ результатов и выводы.
6. Объяснение полученных результатов и составление химических уравнений.
7. Составление отчёта.

Ученик должен понимать, для чего он делает опыт и что он должен сделать, чтобы решить поставленную перед ним проблему.
Выполнение опыта требует владения приёмами и манипуляциями, умения наблюдать и замечать особенности хода процесса, отличать важные изменения. На основании своих наблюдений, анализ которых он должен сделать самостоятельно, он делает вывод. Он учит кратко и точно формулировать мысли, более чётко продумывать, учит писать, мыслить.
Отчёт должен быть написан в классе немедленно после выполнения опыта. Иначе психологический процесс формирования действий окажется незавершённым и прервётся. Организация лабораторных опытов может быть индивидуальной, групповой, коллективной. Успех лабораторного опыта на уроке зависит от его подготовки. Необходимо перед началом работы обратить особое внимание на требования техники безопасности.
Значительно большее внимание уделяется умениям и навыкам на практических занятиях, которые делятся на два вида: проводимые по инструкции и экспериментальные задачи. Инструкция – это та самая ориентировочная основа деятельности учащихся, о которой говорилось ранее, с учётом сформированности практических умений. Подготовка к ней должна быть проведена на предыдущем уроке.
Практическая работа, посвящённая решению экспериментальных задач, носит характер экспериментальной контрольной работы и проводится несколько иначе, чем практическое занятие по инструкции. На практическом занятии экспериментальные задачи целесообразно распределять по вариантам, чтобы добиться большей самостоятельности и активности в процессе работы. И так группа словесно – наглядно – практических методов обучения реализуется учителем через организацию самостоятельной работы.
Лабораторные опыты, способствующие развитию ребенка, учащиеся в классе выполняют по инструкциям в основном парами, реже группами в процессе изучения, закрепления и проверки нового материала. В лабораторных опытах отрабатываю способы действий, учащиеся оказывают помощь друг другу.
Наборы реактивов обеспечивают возможность безопасного выполнения учащимися лабораторных и практических работ различными способами: с использованием веществ в различных агрегатных состояниях, с применением макро и микро количеств реактивов.
В итоге, проводя химический практикум, учащиеся на моих уроках получают умения:
1) предметные (соблюдение правил техники безопасности в работе с веществами и оборудованием; решение задач, пользование химическим языком;
2) общеучебные (интеллектуальные, организационно - познавательные, трудовые).
Химический эксперимент - важнейший путь осуществления связи теории и практикой при обучении химии, превращений знаний в убеждения, способствует усовершенствованию и закреплению знаний, развитию практических умений и навыков, знакомит с приемами химических исследований, развивает наблюдательность, познавательную активность.
Наглядность, выразительность опытов - первое требование к эксперименту, так как неудавшаяся демонстрация нарушает ход урока, вызывает разочарование и нередко порождает недоверие к учителю. Поэтому в практике постановки эксперимента я так стараюсь поставить каждый опыт, чтобы он был безотказным, а оборудование для его выполнения - надежным. Выполняя познавательную (для усвоения основ химии, постановки и решения практических проблем, выявления значения химии в современной жизни), воспитывающую (для формирования мировоззрения, убежденности, идейной потребности в труде, ориентации учащихся на рабочие профессии), развивающая (для приобретения и совершенствования практических умений и навыков) функции, химический эксперимент в моей практике преподавания играет главенствующую роль в развитии учебно-познавательной деятельности.
В работе с учащимися, с целью формирования у них интереса к предмету, развития учебно-познавательной компетентности, развития профессиональной ориентации химический эксперимент приобретает частично-поисковый, исследовательский характер.
Например, при изучении строения молекулы глюкозы химический эксперимент приобретает исследовательский характер. Сначала учащиеся самостоятельно выполняют работу: используя данные анализа, находят молекулярную формулу глюкозы. Решив задачу, они самостоятельно выводят формулу глюкозы С6Н12О6. Далее получают новое задание: доказать практически строение молекулы глюкозы. Учащиеся выдвигают гипотезы, которые проверяют с помощью лабораторных опытов по взаимодействию глюкозы с гидроксидом меди (II) без и при нагревании. На основании результатов выполненных лабораторных опытов учащиеся приходят к выводу, что глюкоза - многоатомный спирт и альдегид одно временно, или альдегидоспирт. Таким образом, учащиеся, выполнив самостоятельное экспериментальное исследование, нашли решение поставленной учебной проблемы. Исследовательские задания получают учащиеся при изучении разных тем. Так были предложены исследовательские задания для учащихся по теме «Химические явления»: 3-х пронумерованных пробирках находятся водные растворы этиленгликоля, этаналя, этановой кислоты. Как распознать их опытным путем? Составить план распознания и уравнения реакций, описать предполагаемые наблюдения.
Или, имея в распоряжении мел, воду, соляную кислоту, докажите, какие из этих веществ реагируют между собой. Составьте уравнения реакций.
Такой вид исследовательской деятельности я применяю при организации самостоятельных работ по исследованию свойств веществ, при решении экспериментальных задач, на конструирование, но наиболее исследовательская деятельность учащихся реализуется при проведении химических практикумов.
Невозможно сразу подвести итоги проведенного практикума, но путем работы с каждым учащимся можно обеспечить индивидуальный подход в обучении.
При выполнении экспериментальных задач учащиеся глубже усваивают теоретические вопросы и связи химии с другими науками, с физикой, биологией, географией, а также с жизненной практикой. Это способствует расширению кругозора учащихся, решению основных задач по развитию познавательной деятельности.
Учащиеся умеют моделировать, конструировать (модель углеводородов из пластилина), работать в группах, в парах. Оценивая работу каждого, замечаю малейшие успехи. В результате дети стараются лучше учиться, увлекаются и вовлекаются в работу те, кто до этого был пассивным, постепенно приобретают навыки самостоятельного обучения, которые понадобятся в будущем, когда надо будет поддерживать уровень своих знаний без учителя.

Результативность опыта.
Внедрение в практику преподавания описанного мною опыта оказывает позитивное внимание на формирование учебно-познавательных компетентностей школьников. При проведении химического эксперимента, он оказывает эмоциональное воздействие на ученика, способствует развитию его интереса к изучению химии.
Используя различные формы химического эксперимента на уроках химии, достигаются желаемые результаты, так как продуманная организация, выбор доступных методик и актуальных объектов сделает учебную экспериментальную работу учащихся важным фактором воспитания у них самостоятельности, а также поднятия их творческой активности.
Одним из критериев оценки является качество знаний учащихся. Уровень общей успеваемости составил 100%. Сравнительный анализ качества знаний учащихся по химии за 3 года показал, что достигнуты устойчивые положительные результаты (таблица 1).
Таблица 1. Показатели качества знаний.
классы
2013-2014
2014-2015
2015-2016

8
40%
65%
75%

9
50%
60%
66%

10
100%
100%
100%

11
100%
100%
100%


13 EMBED MSGraph.Chart.8 \s 1415
Выводы:
- формирование учебно-познавательных компетентностей школьников способствует повышению уровня мотивации учащихся к предмету и повышению качества обучения;
- приемы учебно-познавательных компетентностей легко вписываются в обучение, сочетаются с инновационными технологиями;
- формирование учебно-познавательных компетентностей школьников влияет на развитие личности.




Список использованной литературы:
Границкая А.С. Научить думать и действовать. – М., 1991.
Дьяченко В.К. Сотрудничество в обучении. – М., 1990.
Жарова Л.В. Учить самостоятельности. – М., 1993.
Зарянова Ф.В., Казачкова Т.Б. Работа в группах и парах сменного состава. – СПБ., 1994
Игры для интенсивного обучения / Под ред. В.В. Петрусинского, - М., 1991.
Селевко Г.К. Современные образовательные технологии. – М., «Народное образование»,1998.
Шамова Т.И., Давыденко Т.М. Управление образовательным процессом в адаптивной школе. – М., 2001.
Якиманская И.С. Личностно-ориентированное обучение в современной школе. – М., 1996. 11.
Береснев Е.В. Современные технологии обучения химии.
10. Журнал: «Химия в школе» №9 - 2004г, №1 - 2003г, №5 - 2005г, №10-2002г, №3 - 2006г, №10 – 2004.










Root Entry