Исследовательский деятельность учащихся в условиях перехода на ФГОС

Дамбаева Дарима Дымбрыловна, учитель химии МБОУ Российская гимназия № 59
г. Улан-Удэ
Организация проектной и исследовательской деятельности учащихся в условиях перехода на ФГОС основного общего образования
В соответствии с требованиями федерального государственного стандарта (далее ФГОС) основного общего образования целями образования являются развитие личности обучающихся; формирование способности ученика самостоятельно ставить учебные цели, проектировать пути их реализации, контролировать и оценивать свои результаты. Достижение этих становится возможным благодаря формированию системы универсальных учебных действий (далее-УУД). К регулятивным УУД относится организация учащимися своей учебной деятельности: планирование и последовательность действий, прогнозирование результата, контроль и внесение необходимых дополнений и изменений в результат своей деятельности, оценка проделанной работы.
Значительная роль в формировании УУД учащихся, осваивающих уровень основного общего образования, принадлежит внеурочной деятельности. Внеурочная деятельность, в частности кружок «Юный химик» для учащихся 6-го класса, обеспечивает формирование регулятивных УУД через решение учебно-познавательных и учебно-практических задач посредством специально разработанных инструктивных карт, которые задают учащимся комплексную ориентировочную основу выполнения предложенных заданий и позволяют выделять необходимую систему ориентиров.
Содержание курса требует активной творческой работы школьников с различными источниками информации, обсуждения проблем при подготовке сообщений, рефератов. Большое внимание при изучении спецкурса уделяется исследовательской работе учащихся, так как в результате проведения исследования возникает познавательный интерес у учащихся, а это глубинный внутренний мотив, основанный на свойственной человеку врожденной познавательной потребности.
Ведь проводя исследования, учащиеся испытывают ни с чем несравнимую радость познания, радость творческого труда. Например, изучая проблему очистки воды в домашних условиях, учащиеся усваивают, что такое адсорбция, испытывают адсорбционные свойства угля.
Если применить групповой метод исследования, то он помогает справиться со сложными заданиями, приучает школьников к взаимной ответственности за общее дело. При этом захватывает детей дух творчества.
С итогами своих исследований ребята выступят на олимпиадах, конференциях и конкурсах исследовательских работ различного уровня.
Только в процессе внеурочных занятий могут быть реализованы такие виды работы, как оформление и выпуск газет, химические олимпиады, экскурсии на химические производства и др. Внеурочные занятия, в отличие от урочных и факультативных, связаны с выполнением общественно полезной деятельности учащихся (оснащение химического кабинета наглядными пособиями, выпуск химических календарей, подготовка химического эксперимента к предстоящим урокам, изготовление макетов и т.п.).Итак, внеурочная работа - это учебно-воспитательная работа с учащимися, организуемая учителем с учетом их интересов во внеурочное время сверх учебного плана и обязательной программы, вне обычных урочных и факультативных занятий.
Далее на фрагментах рабочей программы рассмотрим более подробно: какие темы могут быть запланированы для реализации целей и задач исследовательского кружка, каково их содержание, каковыми могут быть инструкции по выполнению лабораторных и практических работ, какие регулятивных УУД формируются на каждом занятии.
Фрагменты рабочей программы кружка «Юный химик»
3.3. УЧЕБНО – ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ
№ Содержание Количество часов
теория практика всего
1 Введение 2 1 3
2 Лаборатория юного химика 3 2 5
3 Именем Менделеева или Дом, в котором «живут» химические элементы 2 - 2
4 Химия планеты Земля 9 7 16
4.1 Химия атмосферы 2 3 5
4.2 Химия земной коры 2 1 3
4.3 Химия воды 5 3 8
4 Домашняя химия 1 5 6
5 Смотр химических знаний - 2 2
ИТОГО 17 17 34

3.4. СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ
1. Введение – 3 часа.
Ее величество – Химия: кто она и где с ней можно встретиться? Химия – творение природы и рук человека. Химик – преданный и послушный ученик химии. Правила работы в школьной лаборатории. Лабораторная посуда и оборудование. Правила безопасности.
Демонстрации:
-взаимодействие раствора тиосульфата натрия с йодом;
-химический хамелеон;
-химическая радуга.
Практическая работа №1. Лабораторное оборудование и посуда. Изучение строения пламени.
Базовые понятия: правила техники безопасности, лабораторное оборудование.
Базовые умения: оказание первой помощи, использование противопожарных средств защиты, навыки работы с химическими реактивами и лабораторным оборудованием.
2.Лаборатория юного химика – 5 часа
Индикаторы. Фенолфталеин. Лакмус. Метилоранж. Изменение цвета в различных средах. Растительные индикаторы.Понятие о кристаллических и аморфных веществах. Способы выращивания кристаллов. Физические и химические явления. Признаки химических реакций.. Практическая работа №2:Изменение окраски индикаторов в различных средах.
Практическая работа №3:Выращивание кристаллов поваренной соли.
Практическая работа №4: Признаки химических реакций – выделение газа и изменение запаха, изменение цвета, растворение и образование осадка.
Базовые понятия: вещество, физические, химические процессы, химические реакции;
Базовые умения: распознавание признаков протекания химической реакции;
3. Именем Менделеева, или Дом, в котором «живут» химические элементы – 2 часа
Жизнь и деятельность Д.И. Менделеева. История открытия ПЗ. Атом. Молекула. Химический элемент. Знаки химических элементов. ПСХЭ, периоды, группы. Массовая доля химического элемента.
4. Химия планеты Земля (18ч.)
4.1 Химия атмосферы (5ч.)
Состав атмосферы. Кислород и водород как важнейшие компоненты атмосферы. Углекислый газ и его значение для живой природы и человека.
Демонстрационные опыты
Горение свечи на воздухе.
Окисление свежей картофельной или яблочной дольки на воздухе.
Получение углекислого газа из газированного напитка взбалтыванием и сбор газа в воздушный шар.
Практическая работа №5. «Получение кислорода и водорода несколькими способами».
Практическая работа №6. «Получение углекислого газа и его свойства»
Лабораторные опыты
1.Приготовление лимонада.
2.Гашеная известь и углекислый газ. Продувание выдыхаемого воздуха в трубку через раствор гашеной извести.
Базовые понятия: атмосфера, элементы кислород, водород, углекислый газ, способы получения, круговорот веществ в природе;
Базовые умения: получение кислорода, водорода, углекислого газа;
4.2 Химия земной коры(3ч.)
«Химия космоса». Состав земной коры. Минералы и горные породы.
Демонстрации:
Просмотр фрагмента фильма: « Зарождение планет»
Просмотр коллекции: «Минералы и горные породы»
Практическая работа №7: «Изучение содержания железа в земной коре».
Базовые понятия: литосфера, элементный состав земной коры, минералы;
Базовые умения: определение процентного содержания элемента в составе смеси;
4.3 Химия воды ( 8ч.)
Вода, состав, свойства. Круговорот воды в природе. Жесткость воды, ее значение. Способы удаление жесткости. Растворы. Растворенное вещество. Растворитель. Факторы, влияющие на растворение веществ. Способы приготовления растворов. Понятие о массовой доле растворенного вещества. Этапы приготовления раствора. Правила работы с весами и мерным цилиндром. Смеси однородные и неоднородные. Способы разделения. Фильтрование. Хроматография. Адсорбция.
Практическая работа№8: Растворимые и нерастворимые вещества в воде.
Практическая работа№9: Приготовление раствора соли.
Практическая работа№10: Очистка воды, фильтрование, адсорбция, хроматография.
Лабораторные опыты:
1.Выпаривание капли воды на предметном стекле и обнаружение на поверхности стекла белого налета.
2.Определение и сравнение содержания посторонних веществ в разных источниках воды (водопровод, аквариум, река, море, лужа).
3.Определение жесткости воды
Демонстрации:
Просмотр фрагмента фильма: «Вода»;
Базовые понятия: вода, свойства, временная и постоянная жесткости, способы удаления;
Базовые умения: рассмотреть основные способы удаления жесткости воды;
5. Домашняя химия – 6 часов
Основные компоненты пищи: жиры, белки, углеводы, витамины, соли. Химические элементы, которые образуют пищу.
Белки, значение и применение. Белки растительного и животного происхождения. Распознавание белков.
Жиры. Значение и применение жиров (не только в пище). Польза жиров в питании человека.
Углеводы = углерод + вода – не все так просто. Сахар – еще не значит «сладкий». Вкус хлеба, вермишели, картошки, леденцов. Как распознать сахар и крахмал?
Витамины, их роль в процессах жизнедеятельности.
Состав продуктов питания. Пищевые добавки.
Бытовые химикаты, их классификация на основе применения. Правила обращения с препаратами бытовой химии. Отравление бытовыми химикатами (раствор аммиака, уксусная кислота, перманганат калия, бытовой газ, угарный газ, инсектициды, растворители, лакокрасочные материал и т.п.) Оказание первой помощи при отравлениях и ожогах.
Практическая работа №11:Обнаружение белков в продуктах питания.
Практическая работа №12:Обнаружение углеводов и жиров в продуктах питания.
Практическая работа №13:Обнаружение витаминов в продуктах питания.
Практическая работа №14:Анализ пищевых продуктов.
Практическая работа №15:Опыты с бытовыми химикатами.
Лабораторные опыты
1.Сворачивание белка куриного яйца при нагревании.
2.Сворачивание белков молока при добавлении лимонной кислоты, спирта.
3.Окрашивание спиртового раствора йода крахмалом.
4. Измерение рН моющих средств.
Базовые понятия: жиры, белки, витамины; ПАВ, эфирные масла;
Базовые умения: проведение качественных реакций на белки и углеводы;
Смотр химических знаний – 2 часа
Подготовка и защита исследовательских проектов.
Инструкция по выполнению лабораторного опыта «Определение жесткости воды с помощью раствора»
Цель: Познакомить учащихся с методами определения жесткости воды, продолжить формирование экспериментальных навыков и творческого отношения к учебной деятельности.
Оборудование и реактивы: пробирки, кусочки хозяйственного мыла размером 1×1×1 см.
Пробы воды: 1.дистиллированная,
2.водопроводная кипяченая,
3.водопроводная из-под крана,
4. из скважины.
Ход работы:
1. В четыре пробирки наливают по 10 мл воды: 1.дистиллированная,
2.водопроводная кипяченая,
3.водопроводная из-под крана,
4. из скважины.
2. В каждую пробирку бросают по одинаковому кусочку мыла, сильно встряхивают в течение 1-2 минут, добиваясь более полного растворения, далее вода отстаивается.
3. Ученики измеряют высоту пены и описывают внешний вид полученных растворов: наличие хлопьевидного осадка, его количество, прозрачность раствора.
Результаты опыта записывают в виде таблицы (таблица1).
Ход работы наблюдения выводы
Вопросы для обсуждения результатов опыта:
а) В какой воде лучше растворяется мыло?
б) Какую воду целесообразнее использовать для стирки, мытья, умывания?
в) Как улучшить растворимость мыла в водопроводной воде?
г) Почему в жесткой воде мыло плохо растворяется?
е) Можно ли считать, что мыло является своеобразным индикатором жесткости воды?
Рекомендации:
а) работу можно усложнить – растворить в образце дистиллированной воды немного солей Са2+ или Мg2+ и проверить после этого растворимость мыла;
б) в быту индикатором жесткости воды могут быть даже соки некоторых ягод – черной смородины, черноплодной рябины, черники. В них содержатся органические кислоты, способные образовывать осадки с кальцием или магнием. Это приведет к небольшим отклонениям рН среды, и соответственно природный цвет ягодных соков изменится.
Инструкция по выполнению практической работы «Обнаружение белков в продуктах питания»
Цель: Познакомить учащихся с методами обнаружения белков в продуктах питания, продолжить формирование экспериментальных навыков и творческого отношения к учебной деятельности.
Оборудование и реактивы: яйцо куриное, вода дистиллированная, спиртовка, спички, пинцет, шерстяная нить, конц. азотная кислота, нашатырный спирт, раствор гидроксида натрия, раствор медного купороса.Ход работы:
Опыт №1: Денатурация белка
Пробирку с 5 мл раствора белка нагрейте на пламени спиртовки до кипения.
Опыт №2:Ксантопротеиновая реакция белков
В пробирку с 5 мл раствора белка прибавьте несколько капель азотной кислоты, затем добавьте по каплям 2-3 мл нашатырного спирта.
Опыт №3:Биуретовая реакция
В пробирку с 5 мл раствора белка добавьте 2 мл раствора щелочи ( раствора гидроксида натрия), затем несколько капель раствора медного купороса.
Опыт №4: Определение серы в белках
Подожгите несколько шерстяных нитей, охарактеризуйте запах горящей шерсти.
Результаты опыта записывают в виде таблицы .Ход работы наблюдения выводы
Вопросы для обсуждения результатов опыта:
а) Что такое денатурация белка?
б) Что вы наблюдали в процессе проведения цветных реакций на белки?
в) Каков запах горящей шерсти? Знаком ли вам такой запах?
г) Какое значение имеют белки в природе?
Фрагмент календарно-тематического планирования исследовательского кружка «Юный химик»
№
Тема занятия Изучаемые вопросы Демонстрации и эксперименты УУД
Химия воды (8 часов)
1 Вода, состав, свойства. Круговорот воды в природе. Состав молекулы воды, ее физические свойства и значение в природе Демонстрации
Просмотр фрагмента фильма: «Вода»;
Познавательные:
- обобщать информацию, полученную из фильма;
-выделять свойства и значение объекта;
Регулятивные:
-ставить цель, составлять план своей деятельности;
- извлекать нужную информацию из видеоматериала.
Личностные:
- проявлять интерес к естественным наукам;
- оценка выполнения задания.
2 Жесткость воды, ее значение. Способы удаление жесткости. Вода природная и дистиллированная,
жесткость воды (временная и постоянная) и ее устранение Лабораторные опыты
1.Выпаривание капли воды на предметном стекле и обнаружение на поверхности стекла белого налета.
2.Определение жесткости воды
Предметные: давать определения понятиям «жесткость воды», «временная жесткость воды», «постоянная жесткость воды», «дистиллированная вода».
Регулятивные:
-ставить цель, составлять план своей деятельности;
- прогнозировать результат;
- выполнять практическую часть;
- делать выводы с обоснованием.
Коммуникативные:
-распределять функции в совместной деятельности;
-представлять аудитории результаты своей деятельности
Личностные:
-Анализировать свои знания и умения;
- использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни.
3 Вода – универсальный растворитель Растворы. Растворенное вещество. Растворитель. Факторы, влияющие на растворение веществ. Практическая работа№8: Растворимые и нерастворимые вещества в воде.
Предметные: давать определения понятиям «растворы», «растворитель» и «растворенное вещество».
Регулятивные:
-ставить цель, составлять план своей деятельности;
- прогнозировать результат;
- выполнять практическую часть по инструкции;
- делать выводы с обоснованием.
Коммуникативные:
-распределять функции в совместной деятельности;
-представлять аудитории результаты своей деятельности.
4 Смеси однородные и неоднородные. Классификация смесей по различным по признакам: сплавы, воздух - смесь газов эмульсии, суспензии, гели.Способы разделения смесей: отстаивание, просеивание, магнитом, делительной воронкой.
Демонстрации:
Разделение смесей порошков серы и железа, серы и песка, воды и раст. масла.
Лабораторные опыты
3.Определение и сравнение содержания посторонних веществ в разных источниках воды (водопровод, аквариум, река, лужа).
Предметные: давать определения понятиям «однородные смеси», «неоднородные смеси».
Регулятивные:
-ставить цель, составлять план своей деятельности;
- прогнозировать результат;
- выполнять практическую часть;
- делать выводы с обоснованием;
-осуществлять самооценку работе по листу самооценки.
Коммуникативные:
-распределять функции в совместной деятельности;
-представлять аудитории результаты своей деятельности.
Личностные:
-использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни.
5-6 Массовая доля веществ в растворах и смесях Способы приготовления растворов. Понятие о массовой доле растворенного вещества. Этапы приготовления раствора. Практическая работа№9: Приготовление раствора соли.
Предметные: давать определение понятию «массовая доля растворенного вещества»,.Регулятивные:
-ставить цель, составлять план своей деятельности;
- прогнозировать результат;
- выполнять практическую часть;
- делать выводы с обоснованием;
-осуществлять самооценку работе по листу самооценки.
Коммуникативные:
- распределять функции в совместной деятельности;
-представлять аудитории результаты свей деятельности.
Личностные:
- принимать самостоятельные решения;
-использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни.
7-8 Способы разделения смесей фильтрование, фильтрат, адсорбция, адсорбент, хроматография, избирательность поглощения.
Практическая работа№10: Очистка воды, фильтрование, адсорбция, хроматография.
Предметные: давать определения понятиям «адсорбция», «адсорбент», «хроматография».
Регулятивные:
-ставить цель, составлять план своей деятельности;
- прогнозировать результат;
- выполнять практическую часть;
- делать выводы с обоснованием;
-осуществлять самооценку работе по листу самооценки.
Коммуникативные: распределять функции в совместной деятельности.
Личностные:
-использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ:
Апробация представленной программы докажет ее эффективность. Члены кружка станут участниками научно-практических конференций различного уровня, многие учащиеся продолжат заниматься проектно-исследовательской деятельностью в рамках изучения предметов естественнонаучного цикла. Через два года учащиеся начнут изучать химию, к которой все они проявят большой интерес.
Конечно, внеурочная деятельность с учащимися средних классов не позволяет дать пропедевтические знания всему составу класса или параллели. Однако, наличие в классе даже небольшого числа учащихся, интересующихся химией, способных помочь товарищам, своим примером показывающих значимость знаний, - большое подспорье учителю. Такие учащиеся помогают организовать более эффективную работу на уроке, становятся лидерами в групповых формах работы, при организации проектной деятельности во внеурочное время.
Литература:
1.Примерная программа основного общего образования (базовый уровень)
2.Основная образовательная программа основного общего образования – муниципального бюджетного общеобразовательного учреждения Российская гимназия № 59 города Улан-Удэ Республики Бурятия.
3.Положение о рабочей программе педагога муниципального бюджетного общеобразовательного учреждения Российская гимназия № 59 города Улан-Удэ Республики Бурятия.
4. Габриелян О.С. Химия. 9 класс. - М.: Дрофа, 2010 -2013.
5. Габриелян О.С., Маскаев Ф.Н. . Химия. 10 класс.- М.: Дрофа, 2010.
6. Головнер В.Н. Практикум-обобщение по курсу органической химии.// Химия в школе.-1999.- № 3.- с. 58-64
7.Григорьев Д.В., Степанов П.Н. Внеурочная деятельность школьников. – М.: Просвещение, 2013
8. Асташкина Л.А., Бауэр Л.И.//Справочник заместителя директора школы – 2015.- №6.- с. 77-85.