Доклад: «Проблемное обучение обучающихся на уроках химии в учреждениях СПО»

15

Доклад «Проблемное обучение обучающихся на уроках химии
в учреждениях СПО»

Начнем со слов средневековых гуманистов «Ребенок – не кувшин, который надо наполнить, а лампада, которую надо зажечь».

Нам хорошо известно, что интерес учащихся нашего училища к процессу получения знаний низкий, к сожалению, в том числе и к предмету химия. Что я могу подтвердить данными моего опроса. В ходе подготовки к докладу проведен опрос 73 учащихся, но анкеты обработаны на 71 человека, две анкеты были забракованы, вследствие ошибок заполнения. Для статистической оценки достаточно было получить 30 анкет, но поскольку ребята давали несколько ответов на один вопрос было принято решение опросить большее количество учащихся. Итак, на вопрос «Нравиться ли вам предмет «Химия»?». Получены следующие результаты:

Большинство не показывает высокого интереса к предмету, можно даже сказать, прослеживается безразличие.

Начиная искать причины, я попросила учащиеся назвать основные причины нежелания учить химию. И получила следующие ответы:

Таким образом, основными причинами являются: большой объем информации, лень, нет понимания, зачем это пригодится для него сегодня.

Интерес к предмету проявляют, как правило, учащиеся которым химия легко дается или будет необходима для будущей профессии, а таковых у нас нет.

Выход один  искать пути решения проблем, двигаться вперед, стараясь увлечь учащихся, помогая им делать собственные открытия на каждом уроке.

По мнению Симона Львовича Соловейчика, есть три силы, заставляющие детей учиться: послушание, увлечение и цель. Послушание подталкивает, цель манит, а увлечение движет.

Как же увлечь учащихся?

В ходе своего опроса я задала учащимся вопрос: «Какую форму работы вы предпочитаете на «Химии»?»

И получила следующие результаты.

Большинство предпочитает пассивную роль в изучении предмета, далее идут практические и лабораторные работ, но в силу того, что кабинет химии не оборудован, применять данный метод пока рано. И третьей предпочитаемой формой получение знаний явилось решение творческих задач. Именно исходя из этого я и выбрала тему доклада на методической комиссии.

Технология обучения – это системная совокупность приемов и средств обучения и определенный порядок их применения.

Для реализации познавательной и творческой активности обучающихся в учебном процессе используются современные образовательные технологии, дающие возможность повышать качество образования, более эффективно использовать учебное время.

На следующем слайде представлены современные образовательные технологии.

Как следует из результатов опроса ребят, именно проблемное обучение химии может активно применяться в условиях нашего заведения.

Проблемное обучение имеет длительную историю своего развития.

Ещё в древние времена было известно, что умственная активность способствует и лучшему запоминанию, и более глубокому проникновению в суть предметов, процессов и явлений. Так, постановка проблемных вопросов собеседнику и его затруднение в поисках ответов на них характерны для дискуссий Сократа, этот же приём был известен и в пифагорийской школе. В дальнейшем идею активного обучения развивали такие педагоги и философы, как Я.А. Коменский, Ж.Ж. Руссо, И.Г. Песталоцци.

Современная технология проблемного обучения основывается на теоретических положениях американского философа, психолога и педагога Джона Дьюи.

Научное обоснование проблемному обучению как дидактической системе дал в 70-х годах прошлого века российский дидакт М.И. Махмутов.

Сегодня под проблемным обучением понимается такая организация учебных занятий, которая предполагает создание под руководством преподавателя проблемных ситуаций и активную самостоятельную деятельность учащихся по их разрешению, в результате чего и происходит творческое овладение профессиональными знаниями, навыками, умениями и развитие мыслительных способностей.

Целью проблемной технологии выступает приобретение знаний, умений, навыков (ЗУН), усвоение способов самостоятельной деятельности, развитие познавательных и творческих способностей.

Первостепенное значение среди методов и приемов обучения занимают эвристическая беседа¹, проблемное изложение², дедуктивный подход³.

В современной теории проблемного обучения различают два вида проблемных ситуаций: психологическую и педагогическую. Первая касается деятельности учеников, вторая представляет организацию учебного процесса.

Педагогическая проблемная ситуация создается с помощью активизирующих действий, вопросов педагога, подчеркивающих новизну, важность, красоту и другие отличительные качества объекта познания.

Создание психологической проблемной ситуации сугубо индивидуально. Не слишком трудная или не слишком легкая познавательная задача не создают проблемной ситуации для детей.

Сергей Леонидович Рубинштейн в своем труде «Основы общей психологии» отмечает, что проблемная ситуация является начальным моментом мышления, источником творческого искания.

Проблемные ситуации могут создаваться на всех этапах процесса обучения: при объяснении, закреплении, контроле.

Структура проблемного урока

Суть проблемного урока – творческое усвоение знаний и развитие мыслительных способностей учащихся. Существуют 2 варианта структуры проблемного урока, разработанных М. И. Махмутовым⁴ и Е.Л. Мельниковой⁵.

Для меня предпочтительнее использование варианта Е.Л. Мельниковой.

1 этап проблемного урока  Постановка учебной проблемы.

Учебная проблема – это возникший или поставленный перед учеником вопрос, ответ на который заранее неизвестен и подлежит творческому поиску, для осуществления которого у обучающегося имеются некоторые исходные знания. Как известно, учебная проблема существует в двух основных формах:

- как тема урока;

- как не совпадающий с темой урока вопрос, ответом на который и будет новое знание.

Следовательно, поставить учебную проблему, значит помочь ученикам самим сформулировать либо тему урока, либо не сходный с темой урока вопрос для исследования. Для того, чтобы учащиеся смогли сформулировать тему урока, используют приём «Яркое пятно» или «Актуальность».

В качестве «яркого пятна» можно использовать сказки, легенды, фрагменты из художественной литературы, случаи из истории науки.

Так, например, в при изучении темы «Диеновые углеводороды. Каучуки» рассказываю историю появления известной игрушки «прыгунчика»:

Попрыгунчик  популярная детская игрушка. Представляет собой небольшой мячик (шарик), изготовленный из полибутадиенового каучука разных цветов и бывают даже с рисунком. Отличается сильным отскоком при броске на твёрдую поверхность.

Мяч изобрёл калифорнийский химик Норман Стингли в 1963 году. В свободное время он экспериментировал с резиной: сжимал различные отходы синтетического каучука под давлением около 3500 фунтов на квадратный дюйм. В результате у него получился сжатый резиновый мяч с очень хорошим отскоком. Первые попрыгунчики были выпущены летом 1965 года компанией Wham-О под брендом Super Ball. Будучи брошенным даже с небольшой высоты, мячик мог прыгать около минуты. А если мяч бросить с усилием, то он может подскочить на несколько этажей вверх. Игрушка сразу стала очень популярна. До конца 1965 года было продано более 6 миллионов экземпляров. Так с каким же материалом экспериментировал химик, из чего сделан данный мячик, какие действия Норман Стингли совершал с этим материалом?

Актуальность  понимание учащимися практической значимости знаний.

Примером приема актуальность может быть обычный текст, взятый из прессы. Например, в газете «Аргументы и факты» была опубликована, заметка «Жвачка без сахара»: «Сахаразаменитель ксилитол, получаемый из березы и известный у нас как ксилит, содержится во многих фруктах, в скорлупе миндаля. Финские и американские врачи провели исследования большого количества детей в одном из государств Центральной Америки⁶, продолжавшиеся более трех лет. Учителя давали детям жвачку с ксилитом. Чем дольше ее держишь во рту, тем лучше для зубов. Уменьшается вредный налет на зубах, во рту восстанавливается нормальное кислотно-щелочное равновесие, в итоге уменьшается количество стрептококков, способствующих появлению кариеса, в слюне возрастает содержание кальция». Прочитав заметку, на первый взгляд все кажется прекрасным: жуй жвачку с ксилитом – сохранишь здоровые зубы. Помогаю учащимся найти проблему, задавая наводящие вопросы:

1. Какая кислота входит в состав желудочного сока? (Соляная)

2. Что происходит в желудке, если в него интенсивно начинает поступать много желудочного сока, а желудок при этом пустой? (Жевать резинку необходимо только после еды, потому что, если жевать резинку на пустой желудок или в перерывах между едой, то желудок работает в холостую и переваривает собственные стенки, что приведет к воспалению желудка и болезням: гастрит, язва).

3. Нужно ли изучать на обертке состав жвачки? Из какого каучука она состоит? Какие красители, ароматизаторы и вкусовые добавки? Разрешены ли эти вещества для применения в пищевых продуктах?

Вывод: Быть внимательным к экспертизе продукта, не употреблять вредных для здоровья жевательных резинок, например, таких как Power, Turbo, Transformer – они содержат бутадиен – стирольный каучук, который не разрешен к применению в пищевых продуктах. Кроме того, они содержат пищевые добавки, закодированные символами Е-320 (холестерин) и Е-330 (ракообразующий), которые представляют серьезную опасность для организма детей).

Момент возникновения проблемной ситуации определяют так: у группы должен появиться эмоциональный отклик: удивление, озадаченность (как же так?) или чувство затруднения (как же это объяснить?), в основе которого лежит противоречие между необходимостью выполнить задание и невозможностью это сделать.

Для того чтобы из проблемной ситуации выйти к учебной проблеме, выполняется с группой определенная мыслительная работа, которая заключается в осознании ими противоречия и формулировании проблемы.

Приёмы создания проблемной ситуации бывают «с удивлением» и «с затруднением».

Например, примем 1:

1. Диалог, побуждающий учеников к осознанию противоречия.

Предъявляются факты, научные теории или взаимоисключающие точки зрения. Так на уроке по изучению водородной связи и агрегатного состояния веществ предлагаю задание: «Вспомните форму снежинок и объясните почему они именно такие, лед на реке имеет совершенно другую форму, в чем причина их шестигранной ажурной формы?».

Учащиеся при этом активно предлагают свои версии учебной проблемы. Если их мысль оформлена не грамотно или не относится к теме, можно предложить учащимся переформулировать учебную проблему («Кто еще хочет сказать?», «Кто думает иначе?», «Кто может точнее выразить эту мысль?»).

2. Прием 3. Ситуация конфликта. Она возникает при наличии противоречий. Причём противоречия могут быть разных типов: между практически достигнутым результатом или известным фактом и недостаточностью знаний для его теоретического обоснования. Между жизненным опытом учащихся, их бытовыми понятиями и представлениями и научными знаниями.

Опираясь на положение алюминия в электрохимическом ряду напряжений металлов, учащиеся относят его к активным металлам. Тогда предлагается объяснить широкое применение алюминиевой посуды в быту, в процессе беседы, учащиеся выясняют, что алюминий покрыт оксидной плёнкой.

2 этап проблемного урока  Поиск решения.

На этом этапе помогаем открыть новое знание.

На этом этапе используют методы, которые, являются наиболее оптимальными в решении учебной проблемы. Это проблемное изложение, эвристический и исследовательский методы.

Метод проблемного изложения универсален, используют его на уроках изучения нового материала, обобщающих лекциях. Обозначив проблемную ситуацию, раскрывают учащимся логику движения к её решению, показывают противоречия и источники их возникновения, аргументирую каждый шаг к решению проблемы.

Эвристическая беседа  это система логически взаимосвязанных вопросов учителя и ответов учащихся, конечной целью которой является решение целостной проблемы или ее части. Поэтому значительную часть вопросов в беседе представляют в виде маленьких подзадач на пути к решению основной проблемы беседы.

Эвристическая беседа облегчает процесс творческой деятельности, способствует непроизвольному формированию памяти, ученики способны не только воспроизводить формулировки понятий, но и анализировать и преобразовывать их, а также удовлетворяет потребность личности в желании общаться, быть причастным к решению задач, работе всего коллектива. Применяется в случае, если учащиеся уже обладают минимумом знаний, необходимых для активного участия в решении учебной проблемы.

Например, «как объяснить нейтральную среду раствора аминокислоты?». Учащиеся вспоминают, что аминокислота – соединение с двойственными функциями, карбоксильная группа обусловливает кислотные свойства, аминогруппа – основные. В ходе беседы подводим учащихся к мысли о том, что протон карбоксильной группы переходит к аминогруппе, раскрывая тем самым сущность амфотерности аминокислоты и строение биполярного иона.

Например, по теме «Степень окисления» можно провести эвристическую беседа такого рода:

Учитель: Водород отдаёт электроны натрию или наоборот?

Учащиеся: Электроны отдаёт натрий, т.к. у него радиус атома больше.

Учитель: А во что тогда превратился водород?

Мнения разделились: одни учащиеся посчитали, что атом водорода, присоединяя электрон, превратился в атом гелия, т.к. у него два электрона; другие не согласились с этим, возразив, что у гелия заряд ядра +2, а у данной частицы +1.

Так что же это за частица? Возникла проблемная ситуация, которую можно разрешить, ознакомившись с понятием «ион».

Я считаю, что беседа поискового характера является необходимой подготовительной ступенью к работе учащихся на уровне исследования.

Исследовательский метод обучения – один из самых эффективных способов организации проблемного обучения, т.к. именно он обеспечивает наиболее высокий уровень познавательной самостоятельности учащихся. Его используют при организации лабораторно-практических занятий, обобщающих уроков, когда учащиеся имеют достаточную теоретическую базу и определенный уровень мировоззрения, что позволяет им самим поставить задачу и найти ее решение.

Характер заданий при исследовательском методе может быть самым разным: классные лабораторные работы и домашние практические задания; решение аналитических проблем; задания кратковременные и предполагающие определенный срок (неделю, месяц); задания групповые и индивидуальные.

В ряде случаев для разрешения предлагаемых учителем проблемных ситуаций требуется предварительная отработка учащимися этапов мыслительных действий в соответствии со схемой «Алгоритм решения поисковых задач».

Алгоритм решения поисковых задач

Исследовательские задания предполагают, как правило, сначала выполнение практической работы по сбору фактов (эксперимент, наблюдение, работа с книгой) и лишь затем их теоретический анализ и обобщение. При этом проблема часто выявляется не сразу, а в ходе обнаружения несоответствия, противоречия между выявленными фактами.

Так, при изучении свойств щелочных металлов можно дать следующее задание: «Выявить роль воды в реакциях взаимодействия щелочных металлов с растворами различных солей». Для создания проблемной ситуации предлагается проблемный вопрос: «Каким образом будет происходить реакция между литием и раствором сульфата меди(II)?». Это приводит к тому, что при проведении эксперимента и дальнейшем анализе его результатов учащиеся приходят к пониманию сущности протекающих процессов.

Использование исследовательского метода обучения, как одного из самых эффективных способов организации проблемного обучения позволяет добиваться наиболее высокого уровня познавательной самостоятельности учащихся.

3 этап проблемного урока  Выражение решения.

Полученное учащимися новое знание необходимо выразить соответствующим научным (химическим) языком в общественно принятой форме. Чтобы помочь ученикам сделать это, можно предложить им различные продуктивные задания:

- текст правила или какого-то определения, или закона, в которые они должны вставить пропущенные слова;

- химический кроссворд, где в реакциях нужно вставить недостающие вещества.

Процесс усвоения понятий считаю успешным, если учащиеся:

- дают правильное определение понятия, воспроизводят его по памяти;

- приводит примеры, иллюстрирующие данное понятие;

- демонстрирует знание всех элементов данного понятия;

- видит место понятия в общей системе знаний по конкретной теме;

- способен применять усвоенные знания в известной ситуации, а также переносить их в новые условия.

4 этап проблемного урока  Этап воспроизведения полученных знаний.

Он является обязательным, поскольку развивает активную речь, углубляет понимание нового материала. Можно предложить выполнить творческое задание по изучаемой теме: придумать загадку, составить кроссворд, начертить схему, выписать опорные слова и т.д.

Технология проблемного обучения является:

• результативной

• обеспечивает высокое качество усвоения знаний, эффективное развитие интеллекта и творческих способностей младших школьников, воспитание активной личности обучающихся, развитие универсальных учебных действий;

• здоровьесберегающей

• позволяет снижать нервно-психические нагрузки

• учащихся за счет стимуляции познавательной

• мотивации и «открытия» знаний;

• общепедагогической

• реализуется на любом предметном содержании и

• в любой образовательной ступени.

Технология проблемного обучения, конечно, не являются универсальным средством решения всех педагогических проблем и затруднений. Она имеет свои достоинства и недостатки. Выделим плюсы и минусы использования проблемных ситуаций в образовательном процессе.

В заключении, проблемное обучение дает новое качество образования – практико-ориентированные навыки (самостоятельность, информированность, компетентность – умение выбрать нужное, коммуникативность – умение общаться, конкурентоспособность.

1 Вопросно-ответная форма обучения, когда учитель вместо сообщения ученикам готовых знаний заставляет их прийти к новым понятиям и выводам.

2 Проблемное изложение  это активизирующее изложение, когда учитель в ходе сообщения новых знаний систематически создает проблемные ситуации, ставит вопросы и указывает пути решения учебных проблем, постоянно побуждает учащихся к самостоятельной познавательной деятельности.

3 Дедуктивный подход к обучению опирается на дедукцию – вид умозаключения от общего к частному.

4 Махмутов, Мирза Исмаилович  педагог-теоретик, востоковед, проблемное изучение разрабатывал на основе обучения языкам.

6 Страны: Белиз, Гватемала, Гондурас, Коста-Рика, Никарагуа, Панама, Сальвадор.