Исследовательское обучение на уроках химии – один из вариантов

индивидуализации обучения

Один из известных философов как-то заметил, что образование – это то, что

остается в сознании ученика, когда все выученное забыто. Что должно остаться в голове

ученика, когда забыты законы физики, химии, теоремы геометрии и правила биологии?

Совершенно

верно

–

творческие

умения,

необходимые

для

самостоятельной

познавательной и практической деятельности, Задаемся вопросом: «Что следует изменить

в структуре, содержании уроков и воспитательной работе педагога для достижения цели

образования? Как создать действенную модель активизации мыслительной деятельности и

развивающих приемов обучения»

Среди наиболее значимых стратегий обучения на современном этапе выделяется

“исследовательское обучение”, которое придает познавательной деятельности творческий

характер и является одновременно одним из вариантов индивидуализации обучения.

Учение вообще есть “совместное исследование, проводимое учителем и учеником”

(С.Л.Рубинштейн). Задача педагога – создать модель по формированию развивающей

среды

для

учащихся.

Именно

педагог

дает

формы

и

условия

исследовательской

деятельности,

благодаря

которым

у

ученика

формируется

внутренняя

мотивация

подходить к любой возникающей перед ним проблеме с исследовательской, творческой

позиции.

Поэтому

в

учебно-воспитательном

процессе

центральное

место

отведено

самостоятельной деятельности учащихся. Учитель выступает только

как организатор

самостоятельной учебной деятельности в этом мне помогает то, что давно работаю по

адаптивной системе обучения. При которой ведущей форма занятий - групповая работа,

включающая индивидуальную ученическую деятельность. Групповая работа сочетается

также с фронтальной формой организации обсуждения результатов с учащимися всего

класса. Групповая работа очень важна для воспитания личности учащихся, создания

мотивации всех видов. Управление процессом обучения происходит на основе контроля

результатов

всех

видов

самостоятельной

работы

учащихся.

Для

этого

рабочие

места

учащихся заранее оснащаются разного рода дидактическими материалами, учебниками,

учебными

пособиями,

лабораторным

оборудованием

и

реактивами,

карточками

с

заданиями, вопросами для самоконтроля и взаимоконтроля, для развития монологической

деятельности. Учащиеся обучаются не только исполнительским, но и контролирующим

действиям. Всё это формирует умение учиться, помогает усвоить способы самообучения,

самовоспитания, самоконтроля.

Сегодня мы говорим о формировании метапредметных умений и навыков, которые

являются

результатом

образовательной

формы,

выстраиваемой

поверх

традиционных

предметных знаний, умений и навыков. Примером метапредметной компетенции может

служить

исследовательская

компетенция.

Которая

представляет

собой

совокупность

знаний в определенной области, умения видеть и решать проблемы на основе выдвижения

и обоснования гипотез, ставить цель и планировать деятельность, осуществлять сбор и

анализ необходимой информации, выбирать наиболее оптимальные методы, выполнять

эксперимент, представлять результаты исследования; способность применять эти знания и

умения в конкретной деятельности.

Для учителя химии, науки, подразумевающей постоянный поиск истины через

исследование,

моделирование,

постановку

проблем

и

их

решение,

формирование

исследовательской компетенции у обучающихся является основополагающей задачей.

Мне видится решение данной задачи в системном использовании исследовательской,

проектной, информационно-коммуникационной технологий в образовательном процессе.

При организации занятий учащиеся оказываются в условиях, требующих от них умения

планировать эксперимент, грамотно проводить наблюдения, фиксировать и описывать его

результаты, обобщать и делать выводы, а также осваивать научные методы познания.

Особое

значение

в

формировании

исследовательских

умений

имеют

задания,

предусматривающие проведение мысленного эксперимента, способствующие развитию

умения рассуждать, доказывать, думать, анализировать, объяснять и сравнивать.

Проведение

подобных

занятий

кардинально

изменяет

взгляд

учащихся.

Они

сами

пытаются формировать творческие задания и продумывать ход их экспериментального

исследования.

Химический

эксперимент

является

одним

из

самых

эффективных

методов

стимулирования

учебно-познавательной

деятельности

и

должен

отвечать

следующим

требованиям:

наглядность,

простота

выполнения,

безопасность,

надежность,

объясняемость.

При

выполнении

исследовательской

деятельности

на

основе

эксперимента

предполагаются следующие этапы общенаучной деятельности:



Постановка цели эксперимента



Формулировка и обоснование гипотезы



Планирование

эксперимента,

которое

осуществляется

в

следующей

последовательности:

1) отбор лабораторного оборудования и реактивов;

2)

составление

плана

проведения

эксперимента,

и,

при

необходимости

изображение

конструкции прибора; продумывание работы после окончания эксперимента (утилизация

реактивов, особенности мытья посуды и т.д.);

3) выявление источника опасности (описание мер предосторожности при выполнении

эксперимента);

4) выбор формы записи результатов эксперимента.



Осуществление эксперимента, фиксация наблюдений и измерений.

Анализ, обработка и объяснение результатов эксперимента предусматривают:

1) математическую обработку результатов эксперимента (при необходимости);

2) сравнение результатов эксперимента с гипотезой;

3) объяснение протекающих процессов в эксперименте;

4) формулировку вывода.



Важный этап этой работы осуществление самодиагностики экспериментатором.

Ведь без умения осуществлять рефлексию невозможно дальнейшее саморазвитие.

Оценка, выставляется не только за общенаучные умения -

умения ставить цель,

выдвигать гипотезу, планировать, осуществлять эксперимент, анализировать полученные

результаты, делать выводы, но и

за специальные умения, предусмотренные данной

работой.

При организации таких занятий учащиеся оказываются в условиях, требующих от них

умения

планировать

эксперимент,

грамотно

проводить

наблюдения,

фиксировать

и

описывать его результаты, обобщать и делать выводы, а также осваивать научные методы

познания.

Особое значение в формировании исследовательских компетенций имеют задания,

предусматривающие проведение мысленного эксперимента, способствующие развитию

умения рассуждать.

По

результатам

выполнения

заданий

учитель

может

судить

о

готовности

ученика

к

практическому проведению работы.

Например, при изучении качественных реакций на ионы учащиеся приобретают

умение составлять план распознавания веществ. Класс делится на группы и каждой

группе дается задание составить план определения в трех пронумерованных пробирках

растворов сульфата, карбоната и хлорида натрия. Обязательные условия: наглядность,

желаемые условия: быстрота и минимум затраченных реактивов. Каждая группа защищает

свой план, используя ранее полученные знания, записывает молекулярные и ионные

уравнения реакций. В заключении учащиеся проводят лабораторный опыт, реализуя свой

план на практике.

Особую

группу

составляют

задания

эвристического

и

исследовательского

характера.

Выполняя

их,

учащиеся

используют

рассуждения

как

средство,

получить

субъективно новое знание о веществах и химических реакциях. При этом школьники

осуществляют теоретические исследования, на основе которых формируют определения,

находят взаимосвязи между строением и свойствами, генетическую взаимосвязь веществ,

систематизируют факты и устанавливают закономерности, проводят эксперимент с целью

разрешения

проблемы,

сформированной

учителем

или

поставленной

самостоятельно.

Например, при изучении амфотерных гидроксидов можно предложить такое задание:

Будет ли одинаков результат взаимодействия растворов гидроксида натрия и хлорида

алюминия при добавлении первого ко второму и наоборот?

При изучении темы “Обобщение основных классов неорганических веществ” предлагаю

ответить на вопрос: что произойдет, если к раствору сульфата меди (II) добавить раствор

гидроксида натрия, а к раствору карбоната калия гидроксид натрия.

Практика показывает, что использование творческих заданий на прогнозирование

свойств веществ способствует формированию исследовательских умений, стимулирует

интерес, позволяет познакомить учащихся с достижениями ученых, увидеть красивые,

изящные яркие примеры работы творческой мысли.

Формы проведения уроков разнообразны. Например, уроки-исследования, уроки-

творческие

лаборатории,

уроки-поиска

информации.

Такие

уроки

требуют

большой

подготовки, которая, как показывает практика, себя оправдывает. Данные уроки строятся в

соответствии

с

логикой

деятельностного

подхода

и

включают

следующие

этапы:

мотивационно-ориентировочный,

операционно-исполнительский

( а н а л и з ,

прогнозирование и эксперимент), оценочно-рефлексивный.

Например,

на

уроке

-

исследовании

по

теме

"Ионное

произведение

воды.

Водородный показатель" в 11 классе происходит формирование знаний обучающихся о

водородном показателе и навыков применения полученных знаний в повседневной жизни.

В рамках урока прослеживается 3 основных этапа: вывод определения и формулы ионного

произведения

воды;

работа

с

водородным

показателем,

определение

рН

образцов

из

разных водных источников поселка.

Урок

-

творческая

лаборатория по

теме

"Ионная

связь"

в

11

классе

-

закрепляющий, основан на знаниях выпускников, полученных при изучении курса химии

8 - 10 классов. Поэтому основные приемы - решение проблемных вопросов. В ходе урока

обучающиеся выявляют противоречие между хорошей растворимостью веществ с ионной

связью и

ее прочностью и отвечают на проблемный вопрос, рассматривая структуру,

свойства и механизм растворения веществ в воде.

На уроке - исследовании по теме "Растворение. Растворимость веществ в воде" в 8

классе

обучающиеся

ищут

ответ

на

вопрос

«почему

воду

с

растворенными

в

ней

веществами мы все равно называем водой?». В ходе теоретического поиска, лабораторных

опытов,

демонстрирования

анимационной

модели,

решения

исследовательской

задачи

обучающиеся получают несколько ответов:

- вода - дефицитное вещество, хотя на Земле это самое распространенное вещество;

- вода - хороший растворитель;

- не все вещества хорошо растворяются в воде;

- вода- полярный растворитель и растворяет полярные молекулы;

- вода - вещество, необходимое для человеческого организма.

Урок - поиск по теме "Алюминий" в 9 классе. На уроке обучающимся предлагается

определить

возможную

химическую

активность

указанного

металла,

исходя

из

его

расположения в электрохимическом ряду напряжений. Получается, что алюминий – один

из наиболее активных металлов. Далее мы переходим к областям применения алюминия.

Здесь совместно со школьниками выясняется, что это один из самых востребованных

материалов. Учащимся предлагается сформулировать проблему (противоречие), которая,

по

их

мнению,

просматривается:

«Почему

активный

металл

может

так

широко

использоваться в чистом виде, не подвергаясь коррозии и другим процессам химического

взаимодействия?». Данная проблема решается на уроке через комплекс теоретических и

практических средств.

Таким образом, учебное исследование является способом творческого обучения,

позволяет

построить

образовательный

процесс

на

деятельностной

основе.

А

систематическое использование проблемных экспериментов дает возможность учащимся

проявить свои творческие способности и самостоятельность, что в дальнейшем выходит за

рамки уроков и выливается в научно-исследовательские работы, которые обучающиеся

представляют на разных уровнях.

Анализ собственного опыта и знакомство с опытом работы в этом направлении

позволяет сделать некоторые выводы:

1. В исследовательскую деятельность с удовольствием и интересом включаются учащиеся

разного уровня подготовленности и разного возраста, т.е. неверно утверждение о том, что

это область интересов и возможностей старшеклассников и что этот вид деятельности под

силу только одаренным детям. Педагоги, вовлекающие в исследовательскую деятельность

учащихся разного уровня подготовленности, должны учитывать возможности ребенка,

прогнозировать уровень результата, темп реализации программы исследования.

2. В ходе исследовательской деятельности развитие способностей ребенка происходит при

определенных условиях:

-

если

тема

и

предмет

исследовательской

деятельности

соответствуют

потребностям

ребенка;

- объём новых знаний не должен быть большим, так как экономить время на исследовании

и торопить учащихся нежелательно

- если содержание деятельности опирается на «субъективный опыт ребенка»;

- если идет обучение способам деятельности.

3. Обучение навыкам исследовательской работы начинается с урока, который строится по

законам проведения научного исследования.

4. Навыки исследовательской деятельности помогают обучающимся при

обучении в

разных

учебных

заведениях

и

чаще

всего

такие

дети

продолжают

заниматься

исследовательской деятельностью и

в дальнейшем.