ВВЕДЕНИЕ

В современных условиях одной из основных задач школы является интеллектуальное развитие учащихся, формирование исследовательских умений, создание условий для реализации потенциальных возможностей ребенка в процессе обучения.

В преподавании естественных наук, и в частности химии, основная задача состоит в том, чтобы, прежде всего, заинтересовать учащихся процессом познания: научить их ставить вопросы и пытаться найти на них ответы, объяснять результаты, делать выводы. Интеграция естественнонаучных знаний, полученных в результате проведения исследовательской работы учащимися, позволяет изменить качество учебного процесса и повысить успешность обучения школьников. Внедрение исследовательского подхода в обучении химии способствует усилению мотивации учебной деятельности.

Глава 1. Формирование исследовательских умений и навыков

В современных условиях одной из основных задач школы является интеллектуальное развитие учащихся, формирование исследовательских умений, создание условий для реализации потенциальных возможностей ребенка в процессе обучения.

В преподавании естественных наук, и в частности химии, основная задача состоит в том, чтобы, прежде всего, заинтересовать учащихся процессом познания: научить их ставить вопросы и пытаться найти на них ответы, объяснять результаты, делать выводы. Интеграция естественнонаучных знаний, полученных в результате проведения исследовательской работы учащимися, позволяет изменить качество учебного процесса и повысить успешность обучения школьников. Внедрение исследовательского подхода в обучении химии способствует усилению мотивации учебной деятельности.

Различия в свойствах личности учащихся, в их интересах, склонностях, способностях, различие «уровней актуального развития», психологических установок на овладение знаниями, безусловно, требуют индивидуального подхода к организации деятельности по химии к каждому школьнику, который осуществляется на основе дифференциации. Основными критериями дифференциации, лежащими в основе деления учащихся на типологические группы при организации исследовательской деятельности, являются уровень познавательного интереса, а также уровень сформированности исследовательских умений и навыков.

Уровень познавательного интереса определяется как к предмету химия в целом, так и к отдельным видам деятельности на уроках химии. Организуя индивидуальную работу с учащимися, мы должны знать отношение каждого ученика к конкретному виду деятельности для того, чтобы в дальнейшем учитывать это отношение. При постепенном привлечении его к различным видам деятельности, развивается интерес к изучаемому предмету. Из анализа анкетирования учащихся установлено, что наибольшее нежелание у них вызывает работа с учебником и дополнительной литературой. Такое отношение к указанным видам деятельности объясняется их сложностью, слабыми умениями и навыками работы. Работа с литературой требует усидчивости, прилежания, настойчивости, умения читать. При анализе анкет учащихся также следует отметить низкий интерес учащихся к решению химических задач.

Для эффективного определения интересов и склонностей учащимся с 8-го класса в процессе изучения темы предлагается большое количество творческих заданий различного содержания и разной степени сложности, расширяя, таким образом, выбор видов деятельности, которые интересны учащимся, и таких заданий, которые каждый ученик может выполнить. При этом уровень подготовленности каждого учащегося к самостоятельному выполнению исследовательских заданий определяется как с качественной, так и с количественной стороны. Количественные характеристики можно получить с помощью различных видов контроля знаний, умений и навыков. Качественная характеристика уровня подготовки учащихся к осуществлению исследовательской деятельности определяется «зоной ближайшего развития». Можно выделить следующие основные критерии, определяющие уровень сформированности исследовательских умений и навыков:

· характер суждений и выводов (умение проводить аналогичные исследования, высказывать собственную аргументацию, находить рациональные пути решения проблемы);

· степень самостоятельности учащихся (самостоятельное выполнение исследования);

· степень сложности и число используемых учащимися понятий (привлечение знаний, полученных при изучении конкретной темы; использование знаний из разных тем курса и различных школьных дисциплин).

На основании данных подходов можно выделить следующие уровни сформированности исследовательских умений учащихся:

· низкий - учащиеся могут выполнять единичные операции исследования, используя знания конкретной темы;

· средний - учащиеся могут логически связывать отдельные элементы исследовательской деятельности, совместно и под руководством учителя исследовать свойства веществ, явлений, рассматриваемых впервые;

· высокий- учащиеся комплексно используют исследовательские умения, могут не только правильно выполнить аналогичные исследования, но и планировать совместную работу для проверки самостоятельно построенной гипотезы, способны находить рациональные пути исследования проблемы, решение которой требует актуализации знаний из различных школьных дисциплин.

Качественные и количественные характеристики тесно связаны друг с другом в процессе коллективной деятельности и являются результатом совместной деятельности учащихся и учителя.

Индивидуальный подход к организации исследовательской деятельности позволяет учитывать эти специфические для каждого ученика характеристики в большей степени, чем при традиционном обучении. Эти показатели не являются неизменными, они развиваются в процессе работы с учащимися.

На основании изучения уровня познавательного интереса, а также уровня сформированности исследовательских умений и навыков для приобщения учащихся к исследовательской деятельности организую уроки с элементами исследования и уроки-исследования. На уроке с элементами исследования учащиеся отрабатывают отдельные учебные приемы, составляющие исследовательскую деятельность: уроки по выбору темы или метода исследования, по выработке умения формулировать цели исследования, уроки с проведением эксперимента, работа с источниками информации, заслушивание сообщений, защита рефератов и т.д. На таких уроках использую технологию проектного и проблемного обучения. В учебном процессе используются термины: проблема, гипотеза, подтверждение гипотезы, вывод, а также вопросы: В чем проблема? Каковы этапы деятельности исследователя? Что такое гипотеза? Как можно выдвинуть предположение? Данное высказывание предполагаемое или доказанное?

На уроке-исследовании учащиеся овладевают методикой научного исследования, усваивают этапы научного познания, учатся формулировать и решать исследовательские задачи. На таких уроках использую технологию сотрудничества (работу в малых группах). Деятельность учащихся направляется в русло исследовательской работы без использования терминов: гипотеза, проверка гипотезы, интерпретация данных. Обращается внимание учеников на схему исследовательской деятельности. Используются вопросы: С чего необходимо начинать исследование? Как это сделать? Как поступил бы исследователь? Верный ли вы сделали выбор?

Организация собственно исследования (более высокий уровень) включает следующие этапы: формулировка проблемы, подведение учащихся к самостоятельному формулированию темы и цели исследования, создание условий для исследовательской деятельности учащихся: обеспечение учебного процесса дидактическим материалом, организацию индивидуальной работы и деловое общение учащихся в группе и парах. Использование вопросов: Ясна ли цель? Все ли понятно в выданном материале? На каком этапе работы находитесь? Уложитесь ли по времени? Каков итог урока? Оцените результат! Учащиеся должны подумать над практическим применением результатов исследования и наметить перспективы дальнейшей работы.

Исходя из характера учебной деятельности ученика при выполнении заданий, использую следующие виды самостоятельной работы учащихся на уроке: 1) учебные задания, опосредующие учебную информацию. В таких заданиях необходимая информация даётся непосредственно или указывается источник, из которого можно получить необходимую информацию. Эти задания предназначены для первоначального восприятия учебного материала. 2) учебные задания, направляющие работу ученика с учебным материалом. Такие задания ориентируют ученика на осмысление и систематизацию учебного материала, а также на самоконтроль, наводят на сравнение, выводы, обобщения. 3) учебные задания, требующие от ученика творческой деятельности. Такие задания направляют учеников к решению проблем, к самостоятельному сбору материала, к составлению заданий, написанию сочинений и т.д.

Наиболее эффективными являются индивидуальные задания творческого характера для группы учащихся или отдельных учеников при выполнении химического эксперимента и исследовательских практических работ. При этом развиваются, закрепляются, совершенствуются определённые умения и навыки учеников с учётом их возможностей, способностей, знаний и умений. Такие задания имеют различную степень трудности выполнения. В зависимости от уровня подготовки и прилежания ученик выполняет своё задание или часть его. В соответствии с этим и выставляется оценка. Такая организация выполнения лабораторных и практических работ способствует формированию навыков исследовательской работы, повышению интереса к изучению химии. При этом в значительной мере проявляется индивидуальность ученика.

Развитие самостоятельности и творчества учащихся может осуществляться при выполнении ими домашней работы. В домашние задания целесообразно включать элементы исследования, проведение Їмысленного эксперимента или выполнение эксперимента, который возможен в домашних условиях. При подборе домашнего задания нужно исходить из того, что оно должно быть не тягостным, а привлекательным, необычным, посильным, обязательно проверенным и оцененным. Задания могут быть общеклассные и индивидуальные. Цель общеклассных домашних заданий - это изучение самого существенного, строго обязательного материала, овладение наиболее типичными умениями и навыками учебной работы. У общеклассного задания можно дифференцировать цель, объём, способ и срок выполнения. Индивидуальные домашние задания могут быть направлены как на преодоление пробелов в знаниях, умениях и навыках учащихся, так и на расширение и углубление знаний по той или иной теме, на удовлетворение склонностей учащихся, на привитие интереса к учению. При отборе учебного материала для домашнего задания главное - это не объём работы, а характер мыслительной деятельности, которую ученики будут проделывать в процессе приготовления уроков. Сильным ученикам на дом можно дать выполнение творческих заданий. При одном и том же содержании домашнего задания отдельным ученикам целесообразно давать дополнительные вопросы, план, по которому следует читать тот или иной материал. Это поможет направить ход рассуждений, последовательность мысли ученика и лучше осознать изучаемый материал.

Важным этапом процесса обучения является организация и проведение контрольных работ. Контрольная работа должна включать в себя задания на выявление понимания учащимися сущности изучаемого материала; задания, помогающие установить связь изучаемого понятия с другими понятиями; задания на творческое применение усвоенных понятий. Итоговые контрольные работы должны быть разноуровневыми. Они должны содержать задания первой степени трудности (базовый уровень), которые предполагают воспроизведение ранее усвоенных понятий; задания второй степени трудности (так называемые задания по образцу), в которых присутствуют элементы, требующие творческого подхода к их выполнению; задания третьей степени трудности отличаются творческим характером. Такие задания ориентируются на актуальный уровень и «зону ближайшего развития», что способствует переключению ученика от репродуктивной деятельности к репродуктивно-исследовательской.

Вовлечение в исследовательскую деятельность учащихся высокого и среднего уровня осуществляется во внеурочное время и эффективно при работе в составе научного общества учащихся (НОУ), на занятиях элективных курсов, при написании исследовательских проектов, докладов, научных статей, рефератов, участии в олимпиадах, конкурсах, научно-практических конференциях и др.

Глава 2. Об индивидуальном подходе к учащимся

Современные требования к процессу обучения вызывают у учителя необходимость постоянно работать над совершенствованием организации и методики проведения уроков. Как показывает опыт, осуществление индивидуального подхода к учащимся способствует повышению эффективности урока. Рассмотрим основные аспекты индивидуализации обучения.

I. Изучение учащихся. Для успешного осуществления индивидуального подхода к учащимся большое внимание уделяют прежде всего их изучению. Для этого использую наблюдения за учениками в процессе урока, при выполнении ими различных видов самостоятельных работ, результаты индивидуальных бесед, анкетирование.

Анкетирование провожу обычно в VII классе в конце первой учебной четверти. Анкета содержит следующие вопросы:

1. Как ты оцениваешь свои способности?

2. Твое отношение к химии как к учебному предмету.

3. Всегда ли ты понимаешь изучаемый материал в ходе урока? Если нет, то почему? (Недостаточно внимателен, плохо понимаешь учителя, другие причины.)

4. Всегда ли ясно тебе домашнее задание?

5. Когда лучше усваиваешь материал: а) в процессе неоднократного изложения материала учителем; б) при непосредственном активном участии в разборе изучаемого материала; в) при повторном объяснении учителя, товарища и при чтении текста параграфа; г) в ходе самостоятельной работы с учебником по, плану, предложенному учителем, или по конспекту; д) при дополнительной самостоятельной работе над вопросами параграфа по изучаемой теме после объяснения учителя; е) при сочетании изучаемой теории с лабораторными опытами?

6. Сколько времени в среднем тратишь на подготовку домашнего задания по химии?

7. Какая часть домашнего задания является для тебя наиболее сложной: теоретическая, расчетная, экспериментальная?

8. Есть ли у тебя, по твоему мнению, пробелы в занятиях по химии? Если есть, то по каким разделам, вопросам?

9. Как ты думаешь ликвидировать эти пробелы: с помощью учителя, консультантов-учеников, самостоятельно?

10. Интересуешься ли ты химией как наукой? Если да, то чем бы ты предпочел заниматься углубленным изучением теории, экспериментом, занимательной химией, конструированием, изучением химических производств, выпуском газет, пропагандой химических знаний, решением задач повышенной трудности?

11. Все ли тебя удовлетворяет в преподавании химии учителем? Если нет, то что бы ты предложил для более глубокого усвоения изучаемого материала?- 12. Какую дополнительную литературу по химии ты читаешь?

Предлагая учащимся заполнять анкету, нужно учитывать, что правдивые ответы на ее вопросы можно получить только в том случае, если учащиеся увидят искреннее желание учителя помочь им в усвоении изучаемого материала, почувствуют его доброжелательность и готовность в любую минуту прейти к ним на помощь.

II. Определение групп учащихся. После того как ответы на вопросы анкеты глубоко изучены, класс делится на несколько групп. Одну группу составляют способные учащиеся, среди которых есть интересующиеся химией. Эти учащиеся впоследствии становятся активными помощниками учителя -- консультантами. Вторую группу составляют те, кто усваивает материал урока в процессе повторного объяснения учителя или товарища. В третью объединяются учащиеся, которые усваивают материал, с трудом. III. Поиски форм и методов обучения учащихся. Результаты, полученные в ходе анализа анкет, на основании наблюдении за учащимися, дают достаточно объективную картину индивидуальных способностей их, которая в параллельных классах нередко бывает весьма различной. Учитываю эти факторы, в ходе подготовки к урокам и соответственно определяю формы и методы изложения изучаемого материала.

Изучение темы «Признаки химических реакций» в одном из седьмых классов, наиболее слабом по успеваемости, велось следующим образом. На доске кроме темы урока была указана цель обсуждения: выяснить, любое ли явление, происходящее с веществами, можно 'считать химической реакций и почему? Акцентирую внимание учащихся на этом основном вопросе, а затем демонстрирую несколько опытов: 1) нагревание стеклянной трубки, 2) нагревание парафина, 3) нагревание лучинки,

4) взаимодействие мела с соляной кислотой,

5) нагревание малахита, 6) смешивание нашатыря и гашеной извести, 7) сливание растворов кислоты и щелочи, 8) горение магния, 9) сливание раствора соды и хлорида кальция.

Обсуждение результатов опытов провожу фронтально. При ответах постоянно обращаю внимание учащихся, в каких случаях имеет место течение химической реакции и почему. Контрольные выводы и. наблюдения фиксировались сильными учащимися на доске одновременно с самостоятельными выводами учащихся в тетрадях. Обобщив все результаты, учащиеся смогли подойти к ответу на поставленный вопрос.

При выполнении опытов учащиеся общаются друг с другом, обсуждают свои наблюдения, выясняют основные разделы параграфа, раскрывающие вопросы задания. Вся работа по изучению нового материала заняла 25 мин, 5 мин требуется на устную фронтальную проверку изученного и запись домашнего задания, 15 мин урока --на закрепление вновь и гнев изученного материала по теме «Первочальные химические понятия».

Как доказать, что водород легче воздуха? Самостоятельную работу по карточкам с индивидуальными заданиями нередко предлагаю перед объяснением нового материала. Выполнение таких заданий побуждает интерес к уроку, развивает познавательную активность учащихся.

IV. Индивидуализация домашних заданий. Домашнее задание на каждом уроке предлагаю с учетом индивидуальных возможностей учащихся. Такой подход дает возможность выполнить все упражнения курса химии VII класса, ни один из вопросов не остается неразобранным. Продумывая объем и содержание домашнего задания, определяю, какое задание предложу ученикам, интересующимся химией, а какой --для обязательного выполнения слабоуспевающим ученикам.

Домашние письменные задания даю с таким расчетом, чтобы на их подготовку каждый ученик затрачивал, бы не более 30 мин. Иногда некоторым учащимся предлагаю задания средней трудности или облегченные не по учебнику (в случае большого объема), а по заранее составленному конспекту. Ученики, наиболее интересующиеся химией, нередко берут большее задание, просят назвать дополни-, тельную литературу, по которой они смогли бы глубже узнать изучаемую теорию. Обычно такие ученики на первых уроках по новой теме делают интересные, дополнения, чем определенно вызывают к себе уважение товарищ рдей. Такие дополнения поощряются учителем.

Учет выполнения всех видов домашних работ ведется на. каждом уроке. Перед началом урока 3--4 мин выделяю на вопросы учащихся к учителю, возникающие у них в ходе выполнения домашнего задания. Наиболее сложные вопросы разбираем со всеми учащимися, класса.

V. Учет знаний и умений учащихся. Большое значение в работе- учителя имеет систематичность оценки знаний учащихся. Практика показывает, что интерес к предмету бывает в том случае, если работа учащихся не остается без внимания со стороны учителя на каждом уроке. Поэтому при составлении плана урока для себя отмечаю виды работ, которые будут учитываться при оценке знаний учеников. Для этого на каждый класс завожу тетрадь учета знаний учащихся, в которой перечислены виды учебной деятельности их на уроке. Страница выглядит следующим образом:

Опиши наблюдаемые реакции. Ответил ли ты на вопрос задания?»

Продумывая экспериментальные задачи, каждый' раз классифицирую их по степени сложности. Дополнительные задания предлагаю для учащихся группы «с». Ученик, выполнивший тщательно все указанное в дополнительной карточке, получает хорошую оценку, Что стимулирует его интерес к дальнейшей работе.

Так, шаг за шагом, каждый год, получая новых учеников, ставлю вопрос: «Кого я буду учить?» Лишь после ознакомления с ними определяю, как учить.

Глава 3. Методические разработки

Образовательные задачи урока. Закрепить знания о свойствах серы; ознакомить учащихся с природными соединениями серы, используя экспонаты школьного геологического музея; расширить их познавательную и исследовательскую деятельность.

Межпредметные связи. Связь химии с другими науками: географией и геологией - происхождение и месторождения минералов; биологией и физиологией - значение серы и ее соединений для организма человека; историей - сведения об открытиях (даты); математикой - вычисление массовой доли.

Методы обучения. Беседа с учащимися, индивидуальный опрос у доски, самостоятельная работа учащихся с таблицей, учебная экскурсия по музею (рассказ учащихся-экскурсоводов), демонстрация опытов. Оборудование и реактивы. На столах учащихся: таблицы-задания для самостоятельной работы учащихся, таблица растворимости. На столе учителя - реактивы: твердые сульфиды Na₂S и Al₂S₃, раствор кислоты HCl, растворы солей BaCl₂ и Na₂SO₄, порошок серы. Оформление стенда «Сегодня на уроке». Таблицы «Аллотропия серы», «Сера в организме человека», таблица-задание «Природные соединения серы».

ХОД УРОКА

Урок начинается с повторения изученного на предыдущем уроке материала о свойствах серы. Ответы у доски:

1-й ученик объясняет восстановительные свойства серы; 2-й ученик рассматривает окислительные свойства серы;3-й ученик решает задачу: «Сколько граммов серы содержится в вашем организме, если масса тела равна 50 кг, а массовая доля серы составляет 0,16%?»

(Ответ. 80 г S.)

Учитель беседует с классом по следующим вопросам:

1. Какую биологическую функцию выполняет сера в нашем организме?2. Какими физическими свойствами обладает кристаллическая сера?3. Чем пластическая сера отличается от кристаллической?4. Почему геохимик А.Е.Ферсман назвал серу «двигателем химической промышленности»?5. Какова низшая валентность серы?

6. В каком виде встречается сера в природе (как простое вещество, как элемент)?

Учитель сообщает тему урока и подчеркивает, что ребята должны узнать и усвоить, чему научиться. Он приводит слова М.В.Ломоносова: «Нет ни единой руды, нет почти ни единого камня, который бы через взаимное с другим трение не дал от себя серного духу и не объявил тем самым ее в себе присутствие». Природные соединения серы встречаются в виде сульфидов (полисульфидов) и сульфатов. Ученые установили, что сульфиды в основном образуются в недрах земли при эндогенных процессах. Их насчитывается более 200 минералов. А сульфаты образуются в биосфере. Многие из них получаются при окислении сульфидов. Известно более 150 минералов - сульфатов.Далее учитель приглашает учащихся в геологический музей (в соседний кабинет) и напоминает, что в ходе экскурсии они должны заполнить два столбца таблицы-задания. Экскурсию проводят двое учащихся из класса, заранее подготовленные.

Таблица-задание (до экскурсии)

Природные соединения серы

Сульфиды

Сульфаты

Содержание экскурсии