Исследовательская деятельность на уроках химии.
Единственный путь, ведущий
к знанию, - это деятельность.
Бернард Шоу
План:
1. Введение.
2. Организация исследовательской деятельности на уроках.
Проектная технология.
Этапы работы над проектом.
Требования организации над проектом.
Реализация проектной деятельности при изучении предмета.
Виды уроков с использованием проектов.
Творческие домашние задания.
Проекты во внеурочной деятельности.
3. Выводы.
4. Библиография.
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.
Учебное исследование рассматривается в педагогике как деятельность, направленная на создание качественно новых ценностей, важных для развития личности, на основе самостоятельного приобретения учащимися субъективно новых, значимых для них знаний.
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.
Внедрение исследовательского подхода в обучении химии способствует усилению мотивации учебной деятельности.
Каким же образом можно организовать исследовательскую деятельность учащихся на уроках химии?
Сама наука химия подсказывает, что не только теория важна на уроках, но и практические вопросы. Рассмотрим на конкретном примере.
При изучении одного из важнейших первоначальных понятий «Чистые вещества и смеси» (8 класс) вместо традиционного лабораторного опыта «Приготовления смеси из порошков железа и серы и сравнительного изучения свойств смеси и смешиваемых веществ», можно предложить следующую интерпретацию.
Задание учащимся при выполнении опыта (для базового уровня):
«В вашем распоряжении имеются – порошки железа и серы, вода, химические стаканы, шпатели, фильтровальная бумага, магнит. Подумайте и проведите серию простейших опытов, посредством которых можно ответить на вопрос: изменяться свойства веществ после смешивания или нет? Предложите свой план действий, которые приведут к ответу на вопрос».
Либо задание такого плана ( для повышенного уровня сложности):
«Под покровом темной ночи в химическую лабораторию тайно проник преступник и смешал вещества: порошок железа, серы, угольную пыль, медные опилки. Предложите свой план разделения этой смеси и проведите серию опытов».
Чтобы показать учащимся связь химии с жизнью, развить у них интерес к изучению этой науки, а также подготовить их к осознанному выполнению практических работ, огромная роль отводится решению экспериментальных задач. Некоторые экспериментальные задачи требуют применить знания смежных предметов (биологии, истории, географии, физики и т.д.).
Например, учащимся можно предложить такого рода задачи:
«Свинец хорошо известен ещё со времён Древнего Рима. Его широко использовали для изготовления кухонной утвари и водопроводных труб. Римляне были любителями хорошего вина, поэтому для улучшения вкуса плохого вина в него добавляли свинец. Вино также хранили в свинцовых чанах. После этого напиток приобретал кисло-сладкий вкус. Попытайтесь объяснить эти чудесные метаморфозы винных напитков».
Чтобы добиться высокого результата в обучении, а этого хочет каждый учитель, необходимо научить детей мыслить, находить и решать проблемы, используя для этой цели знания из разных областей, коммуникативные и информационно-коммуникационные технологии.
Проектная технология является одной из технологий четвертого поколения. Активная роль на таком уроке принадлежит учителю.
Преимущества применения проектной технологии на уроках в следующем:
* Значительное повышение качества знаний учащихся;
* Повышение уровня активности школьников на уроке;
* Интеграция между предметами различных образовательных областей;
* Умение работать с различной информацией, в том числе электронной, и анализировать ее;
* Постановка цели и планирование работы, как учителем, так и учеником;
* Профессиональное самоопределение учащихся.
С чего же начинать проектно-исследовательскую деятельность с учащимися на уроках химии?
Для успешного выполнения проекта необходимы следующие требования к организации деятельности учащихся:
наличие для учащихся личностно значимой и социально одобренной проблемы, требующей применение интегрированных знаний;
практическая, теоретическая и познавательная значимость предложенных результатов, стимулирующая мотивацию;
структурирование содержательных частей проекта, программа действий для каждой группы;
доступность + высокий уровень трудности;
технологические аспекты с учетом возрастных особенностей.
Работая над проектом, школьники проходят следующие этапы работы:
* постановка цели;
* обсуждение возможных вариантов исследования, сравнение предполагаемых стратегий, выбор способов;
* самообразование и актуализация знаний;
* продумывание хода деятельности, распределение обязанностей (при работе в группе);
* исследование, решение конкретных задач;
* обобщение результатов, выводы;
* анализ успехов и ошибок.
Результативность:
Результативностью данной работы проводимой на уроках стало увеличение участников в олимпиадах по химии различных уровней:
Уч.год | Уровень | Название | Количество участников |
2011-2012 | школьный | Олимпиада по химии | 48 |
| муниципальный | Олимпиада по химии | 5 |
| всероссийский | Молодежный предметный чемпионат | 12 |
2012-2013 | школьный | Олимпиада по химии | 63 |
| муниципальный | Олимпиада по химии | 5 |
| региональный | Олимпиада по проблемам окружающей среды | 3 |
2013-2014 | школьный | Олимпиада по химии | 72 |
| муниципальный | Олимпиада по химии | 5 |
| региональный | Олимпиада по проблемам окружающей среды | 5 |
| всероссийский | Молодежный предметный чемпионат | 24 |
При организации проектно-исследовательской деятельности необходимо помнить, что развивающийся потенциал исследовательской деятельности реализуется не сразу, а поэтапно.
Первая ступень – ситуация теоретико-экспериментального исследования на уроке, стимулирование интереса к проектной деятельности, осознание ее значимости для успешной адаптации к обучению, для самореализации. Учитель знает направление поиска и предлагает пройти этот путь учащемуся, который знаетя искомый результат.
Вторая ступень – ситуация частично-поискового исследования, обучение образцам исследовательской деятельности на основе получения новой информации. Преподаватель знает направление поиска, но не знает конечного результата, предлагая учащемуся самостоятельно решить проблему или комплекс проблем.
Третья ступень – ситуация поисковой исследовательской деятельности, основанием для создания которой служит исследование. На данном этапе происходит преобразование сложившихся стереотипов исследовательской деятельности на индивидуально-личностном уровне, идет формирование объективной оценки предметов и явлений, самостоятельное определение целей будущего эксперимента и механизмов своей деятельности для достижения этих целей. Учитель должен владеть методикой научного исследования. Для позитивного результата исследования педагог должен активизировать учащегося.
Четвертая ступень – ситуация научно-исследовательской деятельности. Деятельность учащегося в этой ситуации характеризуется проявлением субъективного, мировоззренческого отношения к изученным фактам и способам их объяснения, самостоятельным поиском противоречий, проблем, выявлением парадоксов, проявлением мировоззренческой позиции в учебном процессе и внеурочной деятельности. Учащийся сам определяет степень готовности к этой ступени. При этом самостоятельно задается проблемой исследования, определяет его цели, находит механизмы действий по их достижению.
Виды занятий для организации проектной деятельности:
Пример такого урока – исследования: «Углеводы. Глюкоза – представитель моносахаридов»
Урок, на котором могут использоваться проекты, выполненные отдельными учащимися или группами учащихся во внеурочное время по каким-либо темам химического содержания, или межпредметные проекты. На таких уроках учащиеся презентуют свой проект. Презентация – важный навык, который развивает речь, ассоциативное мышление, рефлексию.
Пример: на уроке в 8 классе по теме «Растворы» учащиеся представляют исследование «Природная вода всегда раствор».
Развитие самостоятельности и творчества учащихся осуществляется при выполнении ими домашней работы. Для этого в домашние задания включаю элементы исследования, проведение мысленного эксперимента или выполнение эксперимента, который возможен в домашних условиях. При подборе домашнего задания исхожу из того, что оно должно быть не тягостным, а привлекательным, необычным, посильным, обязательно проверенным и оцененным. Задания предлагаю 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. Пример такого задания: Сравнить свойства поваренной соли и сахара по плану (тема: Первоначальные химические понятия). 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.
Вовлечение в исследовательскую деятельность учащихся высокого и среднего уровня осуществляется во внеурочное время при написании исследовательских проектов, докладов, научных статей, рефератов, участии в олимпиадах, конкурсах, научно-практических конференциях и др.
Проектно-исследовательская деятельность имеет большие возможности для развития творческой, активной личности. Если ученик сумеет справиться с работой над учебным проектом, можно надеяться, что во взрослой жизни он окажется более приспособленным. Такое обучение содействуют профориентации обучающихся на биологические, химические и медицинские специальности; способствуют формированию навыков, необходимых для успешной учёбы в высшем учебном заведении по соответствующему профилю, расширяют кругозор учащихся, развивают их образовательную компетентность. Человек сам должен прийти к желанию искать, пробовать, ошибаться. И только тот, кто готов отстаивать своё право творить, способен на настоящее творчество, и наша с вами задача – мотивировать учащихся на это творчество, помочь им сделать свои маленькие, а может, кто знает, и большие открытия.
Библиографический список
Арцев М. Н. Учебно-исследовательская работа учащихся : метод. реком. для педагогов и учащихся // Завуч для администрации школ.— 2005. № 6. С. 4–30.
Васильева П.К., Кузнецова Н.Е Обучение химии. Изд. Каро. С-П,2003г
Гафитулин М. С. Проект «Исследователь». Методика организации исследовательской деятельности учащихся // Педагогическая техника. – 2005. – № 3; Школ. технол. – 2005. – № 3. – С. 21–26, 102–104.
Головизнина Н. Л. Учебно-исследовательская деятельность как перспективное средство воспитания творческой личности // Дополнительное образование. – 2002. – № 8. – C. 6–10.
Зачёсова Е. В. Представление результатов исследований школьников // Школьные технологии. – 2006. – № 4. – С.115–123.
Исследовательская деятельность школьников. URL: http://researcher.ru/UTM/
Калачихина О. Д. Распространённые ошибки при выполнении учащимися исследовательских работ // Исследовательская работа школьников. – 2004. – № 2. – С. 77–82.
Кикоть Е. Н. Основы исследовательской деятельности: Учебное пособие для лицеистов. Калининград, 2002.
Обухов А. С. Исследовательская деятельность как возможный путь вхождения подростков в пространство культуры. Развитие исследовательской деятельности учащихся: Методический сборник. М., 2001.
Педсовет. URL: http://pedsovet.org/component/option,co ... temid,118/
Русских Г. А. Развитие учебно-исследовательской деятельности учащихся. Дополнительное образование. 2001. № 7-8.
Центр развития исследовательской деятельности учащихся. URL: http://www.redu.ru/