Исследовательская деятельность учащихся как способ повышения интереса к изучению химии

Исследовательская деятельность учащихся
как способ повышения интереса к изучению химии

«Химик требуется не такой, который только
из одного чтения книг понял сию науку,
но который собственным искусством в ней
прилежно упражнялся»
М.В.Ломоносов

Каждый учитель хочет, чтобы его предмет вызывал глубокий интерес у школьников, чтобы ученики умели не только писать химические формулы и уравнения реакций, но и понимать химическую картину мира, умели логически мыслить. Основой обучения должно быть не запоминание информации, которой учеников в изобилии снабжает учитель (хотя это тоже важная задача), а активное участие в процессе приобретения этой информации самих школьников, их самостоятельное мышление, последовательное формирование умения самостоятельно приобретать знания, способности самообучаться. Необходимо, чтобы в результате деятельности, ученик самостоятельно приходил к каким-либо выводам, чтобы сам для себя созидал знание. «Единственный путь, ведущий к знанию, - это деятельность» Бернард Шоу.
В связи с этим особенно актуальна задача приобщения учащихся к исследовательской деятельности, которая представляет собой совокупность действий поискового характера, ведущих к открытию неизвестных фактов, теоретических знаний и способов деятельности. Таким путем учащиеся знакомятся с основными методами исследования в химии, овладевают умениями самостоятельно добывать новые знания, постоянно обращаясь к теории. Этот вид деятельности связан с развитием исследовательских умений и навыков учащихся по анализу и синтезу веществ, конструированию приборов и установок, освоению доступных для школы методов научно-исследовательской работы.
Многие учителя отказываются от применения этого инновационного метода обучения на уроках, как правило, приводя неоспоримый довод – организация исследования требует больших временных затрат. Этот метод широко используется во внеурочной деятельности (факультативы, кружки, конференции, предметные недели, проекты).
К сожалению, сейчас у многих детей уровень развития познавательной деятельности средний или слабый и не у всех ребят получается заниматься исследовательской работой. Ученик должен обладать определенными умениями:
1. Умение работать с рекомендованной литературой, а это является основой научного исследования.
 2. Умение критически осмысливать материал, представленный в книге т.е. необходимо уметь самостоятельно сопоставлять понятия и явления, делать собственные выводы.
  3. Умение чётко и ясно излагать свои мысли. Каждое положение своего исследования необходимо излагать последовательно, не перескакивая с одной проблемы на другую.
Надо отметить, что исследовательская деятельность представляет собой достаточно длительный процесс, который включает и этап предварительного обучения учащихся, и практику проведения, и анализ, и оформления результатов, и их публичное представление на конференции.
Важный этап работы – выбор темы. Тема должна быть интересна ребятам, доступной, соответствовать их возрастным особенностям; и в тоже время должна нести познавательный заряд и учитывать состояние материально-технической базы кабинета химии. Тема может быть выбрана из предложенных учителем или возникнуть совершенно неожиданно. Так учащиеся 8 класса, начинающие изучать предмет, с удовольствием занимались предложенной мной темой: «Выращивание кристаллов». Ребята 9 класса сами выбрали тему работы. Между основными приемами пищи многие ученики употребляют чипсы, кириешки, лимонад, жевательные резинки, в составе которых можно встретить букву Е. Ребята решили провести исследование продуктов питания на содержание пищевых добавок. Вкусовые качества водопроводной воды и воды из разных колодцев в нашем селе побудило ребят к исследованию качества воды, определению ее жесткости.
На теоретических занятиях мы с ребятами определяем объект и предмет исследования, цели, ставим задачи, выбираем методы исследования. После теоретической подготовки учащиеся приступают к практической деятельности: работают в Интернете, библиотеке – подбирают научную литературу.
Собранный материал мы вместе анализируем, систематизируем и составляем вводную часть. Эта работа позволяет выходить за рамки учебника, делает предмет более интересным. Ребята много увлекательного узнали о кристаллах, их видах, формах. Изучив материал о пищевых добавках, учащиеся узнали, что означает буква Е, как она появилась, почему производители рекомендуют пить лимонад охлажденным, какие вещества скрываются за буквой Е. На данном этапе ребята учатся работать с информацией, находить главное, делать выводы, что развивает их мышление.
Основная часть работы – подготовка и проведение химического исследования. Майкл Фарадей говорил: «Ни одна наука не нуждается в эксперименте в такой степени как химия. Ее основные законы, теории и выводы опираются на факты. Поэтому постоянный контроль опытом необходим».
Эта часть работы требует много времени и осуществляется обязательно в присутствии учителя. Эксперимент является основным методом в химии. В преподавании химии используются главным образом три вида химического эксперимента: демонстрационные опыты учителя, лабораторные опыты, выполняемые учениками и практические занятия. Большинство этих опытов имеют иллюстративный характер и по сути являются репродуктивными, поэтому они не дают возможности организовать самостоятельную поисковую деятельность учащихся. Ученический исследовательский эксперимент сочетает преимущественное применение основных приемов научного метода с самостоятельным решением и выполнением учебных исследовательских задач. Эксперимент развивает черты творческой деятельности, формирует интерес к познанию химических явлений и их закономерностей. Для выращивания кристаллов мы использовали методики, описанные в журналах «Химия в школе»: 1997 № 6 «Выращивание кристаллов из медного купороса», 2007 № 9 «Силикатные «сталактиты» и «сталагмиты», 2009 № 8 «Получение дендритных кристаллов хлорида аммония». В ходе выполнения работы ребята получили навыки работы с посудой и оборудованием, освоили методику приготовления растворов различной концентрации, изучили процесс и условия роста кристаллов, научились проводить целенаправленные наблюдения, получили первоначальные навыки безопасной работы в лаборатории, закрепили умения решать задач по теме «Растворы».
В соответствии с задачами исследования по пищевым добавкам были использованы методы систематизации и обобщения теоретического материала, анкетирование учащихся, сравнительный анализ и оценка пищевых добавок в газированных напитках, чипсах, сухариках и других продуктах, на основании чего была составлена сводная таблица. Результаты анкетирования, характеристику пищевых добавок и их влияние на организм человека ребята оформили в виде стенгазеты.
Чтобы убедиться, что пищевые добавки действительно есть в продуктах питания, ребята решили обнаружить некоторые из них опытным путем: обнаружили лимонную кислоту (пищевая добавка Е330) в плодово ягодном мороженом, свойства красителей, входящих в состав жевательной резинки, обнаружили подсластители - многоатомные спирты, остатки фенилаланина в аспартаме, обнаружили очень много сахара в «Кока-коле».
Методику описания опытов с веществами мы брали из учебников химии 9 класса, 10 класса автора О.С.Габриеляна и в Интернете. При выполнении опытов, конечно же, необходимо соблюдение мер предосторожности при работе с химическими веществами. По окончании работы ребята готовят защиту к конференции. Любой исследователь, и даже юный, должен заявить о себе, умело представить результаты своей исследовательской деятельности. Необходимо научить учащихся не говорить много не о чем, а выражать четко, кратко и выразительно свои мысли.
Таким образом, исследовательская деятельность позволяет вооружить ученика необходимыми знаниями, умениями, навыками для освоения стремительно нарастающего потока информации, ориентации в нём и систематизации материала. Для развития исследовательской деятельности учащихся необходимы такие дополнительные условия, как: - наличие хотя бы минимально оборудованной лаборатории, снабженной реактивами и необходимой для подготовки к исследованию литературой. (В журнале «Химия в школе»: 2007 № 9 мы познакомились с методикой выращивания окрашенных кристаллов алюмокалиевых квасцов, но из-за отсутствия данной соли в химическом кабинете не смогли провести данный опыт.) - создание доступной базы данных методических разработок по организации исследовательской деятельности учащихся; - разработку тематики исследовательских работ с описанием методики их выполнения. Но, несмотря на ряд трудностей при организации исследовательской деятельности учащихся, в школах идет активная поисковая работа. Об этом свидетельствует с каждым годом увеличивающееся число участников районной научно-практической конференции.


Используемая литература:
Е.В.Тяглова. Исследовательская деятельность учащихся по химии: метод.пособие.- М.: Глобус, 2007.
Н.П.Дацун. Проблема курения: организация исследовательской деятельности учащихся./ Химия в школе. - 2006.- № 6.
Т.Г.Сосновская. Малая академия наук: организация исследовательской работы учащихся.// Химия в школе. - 2005.- № 6.
Ж.А.Цобкало, Д.И.Мычко. Развитие исследовательской деятельности учащихся при проведении обобщающего практикума./ Химия в школе. - 2003.- № 8.
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] - сайт журнала «Исследовательская работа школьника».