Мастер-класс по теме «Технология проблемного обучения и активизация деятельности учащихся на уроках химии в условиях реализации ФГОС»

Мастер-класс
«Технология проблемного обучения и активизация деятельности учащихся на уроках химии в условиях реализации ФГОС»
(Учитель МОУ СОШ № 42 Ладыгина Галина Владимировна)
1. Презентация педагогического опыта
Обоснование основных идей педагогической технологии, применяемой учителем
Федеральные государственные образовательные стандарты поставили на первое место не предметный, а личностный результат. На первый план выходят не столько сами знания, сколько средства и инструменты их самостоятельного приобретения, углубления и обновления.
Для учеников это - переход от пассивного усвоения информации к активному ее поиску, критическому осмыслению, использованию на практике.
Эффективно активизировать учебно-познавательную деятельность учащихся, овладеть опытом творческой деятельности, используя потребности ребенка открывать новое, позволяет технология проблемного обучения. (Слайд 2)
Технология проблемного обучения в школе является эффективным средством повышения познавательной активности учащихся. Данная технология позволяет развить творческие способности, способствует формированию самостоятельного мышления, успешному освоению знаний учениками.
Проблемное обучение направлено на развитие САМО: учащиеся САМОстоятельно ищут пути решения проблемы, проводят САМОконтроль и САМОоценку. (Слайд 3)
Сравнительная характеристика традиционного и проблемного обучения (Слайд 4)
Критерии Традиционное обучение Проблемное обучение
Методы обучения Объяснительно-иллюстративные Активные исследовательские методы.
Результаты обучения Готовые знания Получение знаний через развитие
творческих способностей, мышления.
Деятельность учителя Наглядно-иллюстративное обучение, при котором сообщаются готовые знания, приводятся готовые примеры. Развитие исследовательской деятельности
на основе самостоятельной работы.
Управление учебными действиями учеников.
Деятельность
учащихся Носит репродуктивный характер:
заучивание готового учебного материала, выполнение упражнений на закрепление знаний, воспроизведение готовых знаний. Формулирование проблемы и поиск путей
решения проблемы.
Самоконтроль и самооценка деятельности.
Мотивация Непосредственное побуждение, связанное с деятельностью учителя. Например, интересное изложение учебного материала. Интеллектуальные мотивы.
Ученики испытывают удовлетворение от интеллектуального труда.
Характеристика творческой лаборатории педагога-мастера (описание достижений в опыте работы, источников, откуда педагог черпал свои разработки)
Основанием для внедрения данной технологии обучения стало моё участие в вебинарах по темам «Технология проблемного обучения в условиях реализации ФГОС» и «Активизация познавательной деятельности учащихся в условиях реализации ФГОС» на сайте «Инфоурок», изучение опыта коллег в сети Интернет, изучение педагогических изданий по данному вопросу, собственные методические наработки.
На своих уроках я опираюсь на две группы функций проблемного обучения: общие и специальные.
К общим функциям относится (Слайд 5):
- усвоение учениками системы знаний и способов умственной и практической деятельности;
- развитие интеллекта учащихся, т.е. их познавательной самостоятельности и творческих способностей;
- формирование диалектико-материалистического мышления школьников;
- формирование всесторонне и гармонично развитой личности.
Специальные функции (Слайд 6):
- воспитание навыков творческого усвоения знаний (применение системы логических приемов или отдельных способов творческой деятельности);
- воспитание навыков творческого применения знаний (применение усвоенных знаний в новой ситуации) и умений решать учебные проблемы;
- формирование и накопление опыта творческой деятельности (овладение методами научного исследования, решения практических проблем и художественного отображения действительности);
- формирование мотивов учения, социальных, нравственных и познавательных потребностей.
Творческий процесс включает этапы столкновения с трудностями и попытки решить проблему с помощью имеющихся знаний, интуитивный поиск решения, логическое обоснование решения. (Слайд 7)
Определение проблем и перспектив в работе педагога-мастера
При внедрении технологии проблемного обучения сталкиваешься с низким уровнем учебной мотивации учащихся и познавательной активности. В перспективе
Описание системы уроков (занятий) в режиме эффективной педагогической технологии, представляемой педагогом
Приведу примеры заданий, которые я использую для создания проблемных ситуаций на уроках химии в 8 классе
1. Сообщение учителем новых фактов, которые не вписываются в рамки изученных школьниками теорий, усвоенных законов и понятий.
Проблемная ситуация может возникнуть при изучении закона сохранения массы. Колба, запаянная с металлом, взвешена до реакции. После прокаливания сосуд был открыт и взвешен. Почему его масса увеличивается?
2. Показ двойственности свойств соединений (амфотерность) или возможности проявления одним и тем же веществом окислительныx и восстановительных свойств.
При исследовании свойств гидроксида цинка учащиеся обнаруживают, что данное вещество способно проявлять свойство кислоты. Эта информация рождает проблемную ситуацию.
3. Создание условий, когда ученики на основе известных им закономерностей будут моделировать процессы, которые невозможно осуществить экспериментально.
На основе ряда напряжений металлов учащиеся могут сделать ошибочный прогноз о характере реакции натрия с раствором сульфата меди.
4. Напоминание учащимся о таких жизненных явлениях, которые они не могут объяснить на основе имеющихся у них знаний.
Школьники знают, что при обработке раны 3%-м раствором пероксида водорода наблюдается вспенивание, причем они не могут объяснить причин этого явления. Это незнание служит источником для возникновения проблемной ситуации.
5. Выявление противоположных свойств у веществ или процессов, принадлежащих к одной группе или типу.
Изучение свойств оксида фосфора и оксида кальция, взаимодействие их с водой, исследование продуктов реакции формируют проблемную ситуацию, решающую вопрос о классификации оксидов.
6. Предложение решить экспериментальную задачу. При этом известен набор реактивов и конечный результат, но не известны способы решения.
У учащихся имеются реактивы: цинк, вода, соляная кислота, гидроксид натрия, хлорид натрия и др. Учащиеся должны получить гидроксид цинка.
Такие задания заставляют учеников мыслить, искать пути решения проблемы, анализировать и обобщать.
Активная деятельность ученика в процессе обучения, организованном как проблемное, активизирует его познавательную сферу.
Проблемное обучение предполагает, что ученик выступает в роли субъекта учебного процесса и выполняет творческие и поисковые задания.
2. Представление занятия.
Рассказ педагога о проекте занятия
В ходе имитационной игры я предложу Вам несколько проблемных ситуаций: ситуацию неожиданности, ситуацию предположения и ситуацию неопределённости. Ваша задача – предложить варианты заданий, способствующих возникновению проблемных ситуаций в конкретных случаях. Также мы с Вами попробуем сконструировать практическое задание с «ловушкой»
Определение основных приемов и методов работы, которые будут демонстрироваться
Ситуации неожиданности создаются при ознакомлении учащихся с информацией, вызывающей удивление, поражающей своей контрастностью, необычностью. Эмоциональная реакция учащихся является дополнительным мотивационным фоном создания проблемной ситуации и последующей постановки учебной проблемы.
Рассмотрим другой тип противоречий, ведущих к возникновению проблемных ситуаций на уроке. Это противоречия, возникающие с удивлением. Такие противоречия бывают двух типов:
- между несколькими положениями;
- между житейским представлением учеников и научным фактом.
В первом случае для создания проблемной ситуации я предлагаю учащимся одновременно противоречивые факты, точки зрения.
В случае создания проблемной ситуации, возникающей как противоречие между житейским представлением и научным фактом, я сообщаю научный факт или показываю эксперимент как научный факт или использую другой наглядный пример. Можно также дать практическое задание или задать вопрос, чтобы выявить ошибочное житейское представление.
 Ситуации предположения возникают в случаях, когда в процессе сопоставления какого-либо закона с ранее усвоенной информацией выявляется недостаточность этой информации для обоснования данного закона или же когда требуется доказать справедливость того или иного предположения, идеи, высказывания и т.д.
3. Урок (занятие) или имитационная игра со слушателями с демонстрацией приемов эффективной работы со слушателями (третья графа в раздатке пустая).
Ситуация неожиданности Тема урока «Состав воздуха» Мой вариант
Создаются при ознакомлении учащихся с информацией, вызывающей удивление, поражающей своей контрастностью, необычностью. Эмоциональная реакция учащихся является дополнительным мотивационным фоном создания проблемной ситуации и последующей постановки учебной проблемы.
Какой факт можно сообщить учащимся, чтобы возник проблемный вопрос? Я сообщаю учащимся следующий факт: в Италии существует получившая широкую известность пещера, которую назвали «Собачья пещера». В ней человек стоя может находиться длительное время, а забежавшая туда собака задыхается и гибнет.
Ситуация предположения Тема урока «Кислород» Мой вариант
Возникает в случаях, когда в процессе сопоставления какого-либо закона с ранее усвоенной информацией выявляется недостаточность этой информации для обоснования данного закона или же когда требуется доказать справедливость того или иного предположения, идеи, высказывания и т.д.
Предлагаю объяснить смысл общеизвестной народной поговорки: «Биться как рыба об лед».
Ситуация неопределённости Тема урока «Состав вещества» Мой вариант
Создаются в случаях, когда можно предложить учащимся задания с явно недостаточными или избыточными данными для получения однозначного ответа.
Учащиеся знакомятся с опытами, подтверждающими справедливость закона постоянства состава вещества (разложение воды электрическим током и вывод на этой основе формулы состава воды). Затем учитель задает вопрос, как бы сомневаясь в том, что состав вещества постоянен независимо от способа получения и нахождения в природе: «Действительно ли все вещества имеют постоянный состав?» В результате на уроке возникает ситуация неопределенности, признаком которой является то, что школьники затрудняются ответить на поставленный проблемно-поисковый вопрос.
Как ещё можно создать проблемную ситуацию? Практическим заданием с «ловушкой». Можно дать практическое задание, не выполнимое вообще; дать практическое задание, сходное с предыдущим; дать невыполнимое практическое задание, похожее на предыдущее и доказать, что задание учениками не выполнено.
Задание: какую небольшую работу с «ловушкой» можно предложить учащимся на уроке по теме «Кислоты»?
На уроке по теме «Кислоты» я предлагаю учащимся выполнить небольшую лабораторную работу. Сначала учащиеся исследуют взаимодействие цинка с соляной кислотой, а затем тот же опыт проводят с медью.
Далее самостоятельность детей должна все больше возрастать, а задача учителя увеличивать мыслительную активность детей. Постепенное разрешение проблемных ситуаций, созданных учителем, происходит в ходе самостоятельной деятельности учащихся.
В качестве иллюстрации применения технологии проблемного обучения на уроках химии и активизации познавательной деятельности учащихся я предложила Вам небольшой сопроводительный материал, изучив который Вы сможете самостоятельно внедрять технологию проблемного обучения.
Раздаточный материал
Первый урок химии по теме «Предмет химия. Вещества»
Ребятам предлагается привести примеры предметов, которые нас окружают в классе и ответить на вопрос: из каких веществ они состоят?
Затем детям предлагаются рисунки: аквариум с рыбками, растение в горшке, женщина с ребенком.
- Это предметы или вещества? (Предметы: лампа, стол, стул, парта и т.д.; вещества: металл, древесина)
Тогда ставится вопрос: «Если все, что нас окружает - это предметы, то мы с вами и рыбки в аквариуме - тоже предметы? (дети не могут определить, куда отнести живые организмы)
Оказывается, что ученые используют в этом случае слово «тело».
Что же такое тело? Давайте составим определение и проверим его по учебнику. Ученики предлагают свои варианты определения понятия «тело», сравнивают с учебником. Далее идет самостоятельный поиск решения проблемы учащимися.
На обобщающем уроке по теме «Первоначальные химические понятия»
Из приведенного ниже перечня выпишите отдельно названия веществ и названия тел, соблюдая порядок, в котором они написаны. Составив слово из первых букв веществ, вы узнаете, кто является автором строк «Здоровье – это не все, но все без здоровья ничто», из первых букв тел - автора строк «Здоровье - гонорар мудрых»:
Стекло, брошь, ерши (для мытья посуды), олово, керамика, ручка, ртуть, альбом, нож, алюминий, тальк, жетон, еженедельник.
Объясните, как вы понимаете смысл этого высказывания.
Выписать химические и физические явления:
переваривание пищи в организме, кипячение воды, растворение сахара в чае, выпечка хлеба, скисание молока, наступление ночи, приготовление «глазуньи», чистка зубов после сна
С какими химическими и физическими явлениями вы встречаетесь дома. Связаны ли они с вашим здоровьем?
Перефразируйте предложения, употребляя понятия «простое вещество» «химический элемент», и «сложное вещество»:
Углерод наряду с другими атомами входит в состав сахара, крахмала, сливочного масла и других продуктов питания человека.
Углерод – главная составная часть органических веществ животных и растительных организмов.
Таблетки активированного угля, состоящего из атомов углерода, назначают внутрь при метеоризме (газах в кишечнике) и расстройствах пищеварения.
Углерод встречается в природе в свободном виде алмаз, графит.
Углерод входит в состав углекислого газа, смесь которого с воздухом или кислородом (карбоген) является средством для возбуждения дыхательного центра, применяется в медицине в случае резкого угнетения дыхания.
В зубных порошках и пастах используется карбонат кальция, существующий в природе в виде мела, известняка, мрамора.
В составе карбоната кальция имеется кальций, углерод и кислород.
Определение формулы веществ по физическим и химическим свойствам.
1) Химическое соединение, существующее в природных условиях в виде жидкости, твердого вещества и газа, на его долю приходится примерно две трети человеческого организма. Обладает лечебными свойствами, является хорошим закаливающим средством. Превращает белый порошок сульфата меди в голубой. Запишите молекулярную и структурную формулы
2) Кристаллы черно-серого вещества с металлическим блеском при н.у. могут из твердого состояния сразу переходить в газообразное (сублимация или возгонка), его раствор дает ярко-синее соединение с крахмалом. Его соединения содержатся во многих лекарственных препаратах, 5%-ный спиртовой раствор используется для дезинфекции, недостаток приводит к таким болезням, как «зоб» и «кретинизм». Запишите молекулярную и структурную формулы, объясните образование химической связи в молекуле данного вещества.
3) Карболен – активированный уголь применяется в медицине при отравлениях. Объясните его действие. Опишите его физические свойства и на основе их составьте самостоятельно задачу. Запишите формулу вещества
При изучении химии для активизации познавательной деятельности я использую:
Фронтальные опыты. Например, учащиеся 8-х классов по теме „Химические свойства кислорода" экспериментально выясняют, „открывают" условия лучшего горения простых и сложных веществ. Фронтальные наблюдения убеждают ученика в том, что каждый может „сделать" открытие, толчок которому дает опыт.
Уроки-исследования, где предметом ученического исследования является „переоткрытие" уже открытого в науке, вместе с тем для ученика выполнение исследовательского задания является познанием еще не познанного.
В 11 классе на уроке по теме «Гидролиз» учащиеся исследуют реакцию среды растворов различных солей с помощью индикаторов.
Ученики во время урока сами накапливают факты, выдвигают гипотезу, ставят эксперимент, создают теорию. Задания такого характера вызывают у учащихся усиленный интерес, что приводит к глубокому и прочному усвоению знаний. Итогом работы на уроке становятся выводы, самостоятельно полученные школьниками, как ответ на проблемный вопрос учителя.
На лабораторных и практических работах я применяю метод неполных инструкций.
Ребятам предлагается самим предположить порядок выполнения работ и необходимое оборудование и реактивы. Если ученику трудно выполнить работу, то он может воспользоваться учебником. Это учит самостоятельно мыслить, а урок считать не “обязаловкой”, а методом исследования.
Краткая характеристика результативности используемой технологии
Следует отметить, что результатом применения данного метода в образовательном процессе стало более увлеченное выполнение учебных заданий, прослеживается формирование таких навыков, как наблюдать, стремление к экспериментированию, также развиваются и коммуникативные навыки (о ходе своих исследований и полученных результатах ребята охотно делятся со своими одноклассниками). Учащиеся стали чаще обращаться к справочной и энциклопедической литературе, что играет важную роль в формировании самостоятельности при усвоении знаний.
Реализация проблемного подхода – основа развивающего обучения. Научить учиться – это значит научить решать проблемы, включенные в структуру учебно-познавательной деятельности учащихся. Проблемно-поисковая деятельность, в которую ученики вовлекаются в процессе решения проблем, – важный фактор приобретения ключевых и предметно-образовательных компетентностей.