1

ФОРМУВАННЯ ПРЕДМЕТНИХ

КОМПЕТЕНТНОСТЕЙ УЧНІВ НА УРОКАХ

ХІМІЇ ЧЕРЕЗ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНУ

ДІЯЛЬНІСТЬ

2015 р.

Презентація педагогічного досвіду вчителя хімії

Жучковецької ЗОШ І-ІІ ст.Никифорової Галини Андріївни

2

ФОРМУВАННЯ ПРЕДМЕТНИХ КОМПЕТЕНТНОСТЕЙ УЧНІВ НА

УРОКАХ ХІМІЇ ЧЕРЕЗ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНУ ДІЯЛЬНІСТЬ

"Скажи мені, і я забуду.

Покажи мені, - я зможу запам'ятати.

Дозволь мені це зробити самому,

і це стане моїм назавжди".

Древня мудрість

У час, коли доступ до будь-якої інформації необмежений, постає проблема

якісного вміння нею користуватися, вирішувати різноманітні завдання. Саме тому,

на мою думку, актуальним завданням хімічної освіти зокрема, є не тільки засвоєння

певного обсягу інформації, а й вміння її ефективного застосовувати, переносити у

нові ситуації, комбінувати знання з різних галузей науки, встановлювати аналогії,

цим самим доводячи єдність усіх гілок науки та світу в цілому. Вивчаючи світ по

частині, дуже важливо вчасно ці фрагменти скласти в цілісну картину у свідомості

та світогляді учнів, продемонструвати взаємозв’язок, причинно-наслідкові зв’язки

між явищами та предметами. Саме тому при вивченні хімії як природничої науки,

з допомогою якої в учнів формується картина побудови світу, вважаю своїм

першочерговим завданням розвивати дослідницькі властивості учнів, які дадуть їм

змогу не лише створювати своє уявлення про навколишню реальність, а й за

потреби її ефективно змінювати, виходячи як з наявних знань, так і з вміння

проводити експеримент.

На мою думку, сьогодні існує суттєве протиріччя між метою освіти та її

змістом, щодо хімії особливо. Спостерігається інформаційна перенасиченість

програми, великі обсяги матеріалу без його логічного зв’язку, коли на першому

місці кількість теоретичних знань без їх глибинного осмислення. Акцент

поставлено на фактах, у той час, коли головним є розуміння принципових

закономірностей, адже, знаючи їх, можна заповнити нестачу конкретних знань.

Замість стимулу для думки, для пошуку – надмір готової інформації, яку потрібно

засвоїти.

Для подолання таких суперечностей я обрала наступну науково-методичну

проблему «Формування предметних компетентностей учнів на уроках хімії через експериментальну діяльність».

2015 р.

3

Викладання хімії, на мою думку, починається із пробудження у учнів

інтересу до предмету. Лише сила пізнати невідоме дає величезний стимул

усьому людству відкривати тайни самої матінки природи. Інтерес – це

потужний стимул активності людини. Під його впливом психічні процеси

відбуваються інтенсивно, а діяльність стає привабливою і продуктивною. Ще Л.

О. Гордон наголошував: «Інтерес – особливий сплав емоційно-вольових та

інтелектуальних процесів, які підвищують активність свідомості та

діяльності людини». Блез Паскаль вважав, що «не тільки сама істина дає

впевненість, а пошук її». Тому я на уроках хімії намагаюсь спонукати учнів до

пошуку істини. А пошук – це вже клопітка праця, яку звати навчання. Навчання

ж не повинно зводитись до простої передачі знань вчителя до учнів, бо в

такому випадку відбувається деградація суспільства. Та коли крім передачі

своїх знань, навчити учня знаходити ту інформацію, яка його цікавить, навчити

його правильно осмислити те, що він пізнав – в такому випадку, з наших уроків

будуть виходити не тільки носії інформації, а ті, що шукають і доводять істину

–дослідники, адже як писав В. Сухомлинський «ми повинні вчити і

виховувати так, щоб дитина почувала себе шукачем і відкривачем знань…».

Своєрідним дороговказом стали для мене слова В. Сухомлинського:

«Якщо хочете, щоб педагогічна робота приносила вчителю радість, щоб

повсякденне проведення уроків не перетворювалося в нудну, одноманітну

повинність, ведіть кожного вчителя на щасливу стежинку дослідження».

Власне дослідження, а саме хімічний експеримент займає чи не основне місце у

викладанні хімії.

Актуальність проблеми полягає у наступному:

сприяє формування потужного пошукового мислення в учнів, привчає

до використання різних методів науково-хімічного дослідження;

розвиває пластичність думки, допомагає зберегти широкий кругозір та

здатність передбачувати;

формує систему наукових понять, навчає методам раціонального

мислення;

4

розвиває логічне мислення учня, уміння абстрактно розмірковувати,

забезпечує джерелом знань;

формує впевненість в своїх силах і здібностях, допомагає бачити

неочікувані рішення;

виховує творчу сміливо мислячу особистість, готову до

розв`язання складних проблем .

Новизна досвіду полягає у поєднанні принципів, технологій, методів

експериментальної діяльності, необхідних як для оволодіння учнями сукупністю

хімічних знань, так і для їх застосування в реальному житті при вирішенні певних

завдань. Експериментальна діяльність являється складовою частиною проектної

технології навчання. Процес мислення активізується тим, що школярі беруть участь

у всіх стадіях експерименту.

Метою досвіду є:

активізація дослідницької діяльність учнів на уроках хімії;

забезпечення розвитку системного, пошукового, креативного

мислення;

формування вміння вирішувати нестандартні проблеми;

виховання творчої особистості, здатної до розв'язання складних

завдань.

підвищення ефективності навчального-виховного процесу й

забезпечення органічної єдності навчання й виховання учнів;

формування необхідних життєвих компетентностей.

"Найкращий спосіб вивчити будь-що, це відкрити самому" (Д.Пойа).

Набагато легше змусити дитину щось запам’ятати, ніж придумати, проте,

інформація з пам’яті може швидко стертися, у той же час, коли якась істина,

самостійно встановлена учнем (нехай для науки вона й була раніше відома),

залишиться в свідомості, оскільки буде носити емоційне забарвлення радості

від відкриття чогось нового.

Основна ідея мого досвіду полягає у забезпеченні свідомого засвоєння

учнями хімічних знань за умови поєднання теорії з практикою, підкріпленою

експериментами, вирішенні безлічі завдань, зокрема активізації мислення учнів

5

та задоволенні їх природної допитливість і дослідницького інтересу, а також

виробленні такої сукупності методів експериментального вивчення хімії, яка

навчить дітей мислити системно, з розумінням процесів, які відбуваються,

робити висновки, інтегрувати й синтезувати інформацію, передбачати наслідки,

висловлювати оригінальні ідеї, будувати гіпотези, застосовувати нові методи

розв’язання задач, дасть в руки педагога інструмент для конкретного

практичного виховання у дітей якостей творчої особистості, забезпечення

розвитку інтелектуального та дослідницького потенціалу школярів.

У своїй педагогічній роботі намагаюся реалізувати педагогічне кредо:

«Мої учні будуть дізнаватися про нове не від мене; вони будуть відкривати

це нове самостійно. Моя основна задача – це допомогти їм розкритися».

Теоретична база. Аналіз літератури з проблеми дослідження засвідчує

про те, що видатні вчені-хіміки, педагоги завжди надавали великого значення

учнівському експерименту. Так, ще М. В. Ломоносов вказував на вміле

поєднання теоретичного і експериментального навчання. Про значення дослідів

в навчанні хімії він писав: «Один дослід я ставлю вище, ніж тисячу думок,

породжених тільки уявою». Широко використовував в навчанні хімії різні види

хімічного експерименту Д. І. Менделєєв. Він вважав, що «досліду, звичайно, не

можна віддавати перевагу над законами і умовисновками, але не слід забувати,

що дослід лежить в основі законів і міркувань хімії». Великого значення

надавав К. Д. Ушинський наочності в навчанні і, зокрема, ролі експерименту у

викладанні природничих наук: «Кожний дослід є гарною вправою для людської

логіки., кілька фізичних або хімічних дослідів більше розвиває у вихованцеві

правильність силогізмів і гостроту спостереження, ніж сотні вправ, написаних

за логічними категоріями».

Реалізація проблеми.

Одного разу мешканці невеликого містечка, в якому жив і працював

відомий шведський вчений Якоб Берцелліус, запитали кухарку, чим саме

займається її господар.

– Не можу знати напевно – відповіла вона, – він бере велику бутилу з

6

якоюсь рідиною та наливає з неї в маленьку, збовтує, виливає ще в меншу,

знову збовтує, перемішує та виливає в зовсім маленьку.

– А потім?

– А потім все виливає...

Наука хімія експериментальна, отже розвивається через накопичення та

систематизацію експериментальних даних.

Роль експерименту при вивченні хімії в школі дуже важлива.

Експеримент допомагає учням наочно спостерігати дію хімічних законів,

вивчати роль речовин в хімічних реакціях. Яскраве видовище перетворень

речовин звичайно справляє велике враження на учнів, зацікавлює їх, підсилює

увагу до слів вчителя. Методично правильно проведений експеримент виховує

в учнях любов до хімії. В результаті здійснення хімічного експерименту учні

набувають необхідні знання та вміння, які будуть співпрацювати в їх

практичній та професійній підготовці.

Експеримент на уроках хімії сприяє збільшенню числа учнів, які

зацікавлюються вивченням предмета, забезпечує творчу самоосвіту особистості

та зростання її дослідницької активності, активізує мислення учнів та

задовольняє їх природну допитливість і дослідницький інтерес.

Експеримент є також і джерелом знань. Він розвиває логічне мислення

учнів, уміння абстрактно розмірковувати та виконує наступні функції:

мотиваційну, евристичну, контрольно-корекційну і узагальнюючу.

Експериментальна діяльність на уроках хімії розвиває творчу уяву,

логічне мислення, винахідливість, вміння аналізувати, узагальнювати та

систематизувати, робити висновки, вчить як застосовувати набуті знання на

практиці.

Учнівський хімічний експеримент – складний педагогічний процес. В

ньому можна розділити такі стадії:

Вивчення речовин, які беруть участь у досліді, або тих, які

утворюються в результаті досліду;

Виготовлення приладу, або використання готового приладу;

7

Виконання досліду;

Складання звіту;

Підбиття підсумків.

В процесі участі в хімічних експериментах розвиваються не тільки

практичні навички та вміння учнів, вони набираються досвіду індивідуальної та

групової роботи, практичної роботи, тобто у них формується відповідальність

за самостійну та колективну працю.

Кожна дитина – неповторна особистість. Учні розрізняються своїми

здібностями, типами пам’яті, стилем сприйняття оточення, домінуючим

характером мислення і т. д., а тому власні спостереження, індивідуальні бесіди

з учнями та їх батьками, дослідження психолога дали можливість мені

сформувати уявлення про кожну дитину її інтереси, здібності. Дані знання

дозволили мені ефективно використовувати хімічний експеримент для

активізації пізнавальної діяльності учнів при вивченні хімії.

Формування в учнів умінь проводити хімічний експеримент починається

з виховання стійкої уваги, здатності спостерігати за демонстраційним

експериментом, що проводить вчитель, осмислювати послідовність дій,

прогнозувати кінцевий результат. Експеримент – це суть нашого предмета, це

початок хімічної науки, бо спочатку було явище, яке потім людство намагалось

описати, дослідити і осмислити. Тому й на уроці формую у учнів відношення

до експерименту не як до циркового фокусу, а як до явища, яке вони повинні

зрозуміти й пояснити.

Під час вивчення нового матеріалу, при використанні хімічного

експерименту, я застосовую методи: дослідницький та демонстраційний.

Вимоги до дослідницького методу:

Учень на основі вивчення різних навчальних об’єктів може з

деякою часткою самостійності відкрити невідомий йому науковий факт

(визначити раніше невідомі властивості речовин, особливості хімічних реакцій

та інше).

На основі відомих фактів (знання яких отримані учнем через

8

спостереження, а також з книг) учень може самостійно зробити невідоме йому

раніше наукове узагальнення.

Демонстраційний метод можна назвати інформаційним. Суть його

полягає в тому, що вчитель спочатку повідомляє те, що має бути одержаним у

результаті досліду, а потім демонструє сам дослід. Таким чином, учні

переконуються, що теорії і гіпотези виникають не випадково, вони

створюються на основі нових фактів, не рідко отриманих експериментально.

Під час занять я звертаю увагу на доведення теоретичних положень достатньою

кількістю експериментально перевірених фактів.

З перших уроків хімії важливо навчити учнів навичкам дослідження

речовин. Тому дуже важливими є уроки вивчення чистих речовин і сумішей, на

яких учні повинні дуже добре засвоїти, що вивчити властивості речовин можна,

лише використовуючи хімічно чисті речовини. Тому під час вивчення методів

очищення речовин з метою активізації пізнавальної діяльності учнів можна

запропонувати різноманітні експериментальні завдання.

Я розділяю учнів на групи:

Завдання для Попелюшок:

Вам видано суміш кухонної солі, піску та дерев’яних ошурок. Розділіть ці

речовини. Або розділіть залізні ошурки зі шматочками вугілля та крейди.

Завдання для Робінзонів:

Очистіть морську (річкову) воду, щоб її можна було використовувати для

приготування їжі.

Під час виконання дослідів учні вивчають речовини поетапно, на

кожному наступному етапі вирішуючи більш складні завдання (залежно від

загальної мети й змісту досліду). Наприклад, при визначенні хімічних явищ

учням дається завдання:

Помістіть у склянку чверть чайної ложки зубного порошку, додайте до

нього столову ложку оцту.

- Що ви спостерігаєте?

А тепер замість зубного порошку візьміть таку ж кількість питної соди.

9

- Про що свідчить виділення газу?

Внесіть у склянку, в якій відбувається хімічна реакція, жевріючу скіпку.

- Що спостерігаєте?

- Який газ не підтримує горіння?

Зробіть висновок про те, який газ виділяється під час хімічної реакції.

- Звідки він береться, на вашу думку?

Таке завдання спонукає учнів думати, розмірковувати, знаходити нове у

звичних ситуаціях.

Активізують пізнавальний інтерес учнів і домашні практичні роботи.

Учні завжди з бажанням виконують їх. Чому? По-перше, це не нудне домашнє

завдання, яке потрібно писати. По-друге, виконуючи це завдання в присутності

інших членів сімї, дитина демонструє свої знання та вміння проводити

експеримент. Вона гордиться своїми знаннями. Головне щоб практичні роботи

були безпечні.

Наприклад при вивченні теми «Властивості речовин» за планом, який

учням даю я, удома вони описують такі речовини: цукор, залізо, мідь, олію,

оцет. Для того щоб описати їх, учні проводять дослідження цих речовин

(розчинність у воді), описують їх зовнішні ознаки.

Перед вивченням теми «Корозія металів» даю учням завдання провести

експеримент з цвяхами. Кілька старих цвяхів потрібно очистити від іржі. Один

з них треба покласти у вологе місце, наприклад у ванну кімнату, інший у сухе

(біля батареї опалення), третій і четвертий покрити масляною фарбою або

лаком для покриття нігтів і покласти в різні місця. Завдання – простежити за

терміном іржавіння цвяхів, за товщиною рудої речовини, що вкрила цвяхи.

Учні роблять висновок про умови виникнення іржі на металевих виробах.

Під час проведення шкільних практичних робіт та лабораторних дослідів

слід приділяти більше уваги виконанню експериментальних задач, які сприяють

розвитку творчої ініціативи, засвоєнню елементів дослідницької роботи,

активізують пізнавальну діяльність учнів.

Експериментальні задачі – це задачі, розв’язування яких (усне чи

10

письмове) супроводжується виконанням дослідів. Нескладні задачі учні

розв’язують усно, а складні – письмово (за алгоритмом, складеним учителем

або сильними учнями).

Під час проведення експерименту після попереднього ознайомлення з

ходом роботи учні повинні:

добре усвідомити мету роботи;

продумати хід виконання роботи й виконання дослідів;

підібрати потрібні реактиви й хімічний посуд, скласти приклад;

під час проведення дослідів звернути увагу на явища, що

відбуваються (зміна кольору, утворення осаду, виділення газу тощо);

коротко описати хід роботи, виконати схематичний малюнок або

алгоритм, написати рівняння реакцій які відбуваються;

зробити узагальнюючий висновок, спираючись на результати

проведених дослідів.

Значну увагу я приділяю теоретичній підготовці учнів до проведення

ними самостійного експерименту, щоб діти працювали з інтересом, не

допускали помилок.

Спочатку учням я пропоную прості експериментальні задачі, а після

набуття певних навичок – ускладнені.

Розв’язання експериментальних задач можна використовувати на різних

етапах уроку. Перевіряючи знання учнів під час опитування, я даю учневі

розв’язати експериментальну задачу та продемонструвати її розв’язок. Діти

охоче виконують такі завдання. А вчителю це дасть змогу оцінити не лише

теоретичні знання учня, але і його практичні навички.

Наприклад, у процесі вивчення теми «Прості та складні речовини» під

час опитування я даю учням такі завдання:

1. За зовнішнім виглядом та іншими ознаками визначте, в яких пробірках

містяться бензин, спирт, олія, вода, оцтова кислота, спиртовий розчин іоду.

- За якими ознаками ви їх розділили?

2. Проведіть такі досліди:

11

а) нагрівання води;

б) горіння спирту;

в) розчинення цукру у воді;

г) зливання розчинів соди та оцту;

- Які з цих дослідів відображають фізичні явища, а які - хімічні?

Приклади використання експериментальних задач під час вивчення

нового матеріалу

Тема уроку: «Прості речовини».

Учні працюють бригадами. На партах – штативи з пробірками; в закритій

пробірці набраний кисень. Бригада має інструкцію.

Завдання:необхідно дослідити просту речовину і описати її властивості.

План дослідження простої речовини

І. Фізичні властивості

1. Агрегатний стан

2. Колір

3. Запах (пригадайте правило визначення запаху)

ІІ. Хімічні властивості

1. Внесіть у пробірку тліючу скіпку.

- Що спостерігається?

2. Розжарте залізну дротинку та внесіть її у пробірку з киснем.

3. Знову внесіть у пробірку тліючу скіпку.

- Чи спалахує вона? Якщо ні, то чому?

- Чому газ, який містився в пробірці, не вилився з пробірки, коли ви її

відкрили?

Знання, одержані на основі висновків з проведених експериментів, більш

міцні, бо основані на розумінні явищ, що відбуваються.

Великі можливості у використанні експериментального методу під час

вивчення нового матеріалу, закріплення вивченого чи перевірки знань та вмінь

учнів дає також тема «Електролітична дисоціація».

Виконуючи експериментальні задачі, учні вдосконалюють уміння та

12

навички складання рівняння дисоціації кислот, основ та солей, йоних реакцій

обміну. Це дає змогу більш глибоко зрозуміти процеси, що відбуваються під

час хімічних реакцій.

Завершує вивчення цієї теми практична робота, під час виконання якої

можна розділити учнів на кілька варіантів. Кожен варіант отримує своє

завдання, а найбільш ерудованим учням можна запропонувати завдання зі

здійсненням перетворень. Наприклад:

купрум(ІІ) оксид – купрум (ІІ) гідрооксид – купрум (ІІ) сульфат.

Вивчення сульфатної кислоти та її властивостей я проводжу у вигляді

уроку – есе «Знайома незнайомка». До вивчення цієї теми учні вже добре

підготовлені. Вони отримують завдання скласти портрет незнайомки.

Але, щоб скласти цей портрет, Незнайомку необхідно вивчити, тобто

дослідити.

На партах є все необхідне: план-інструкція, правила з БЖ, реактиви.

Після виконання цієї роботи учні обмінюються своїми записами, читаючи звіти,

роблять висновки. Далі вчитель зауважує, що кожна речовина має свої

особливості, й демонструє дослід взаємодії концентрованої кислоти з міддю.

Учні записують рівняння реакції, визначаючи окисник та відновник.

Далі увага учнів звертається на характерну реакцію на сульфати. І

наприкінці уроку учні розв’язують експериментальну задачу на визначення

сульфатів. Під час проведення цього уроку на різних етапах застосовуються

репродуктивний, проблемний, евристичний та дослідницькі методи навчання.

Характер педагогічного спілкування – взаємодіючий. Клас перетворюється на

наукову лабораторію, вчитель включений у спільну справу. Учні колективно

набувають нових знань.

Наприкінці хотілося б згадати слова великого Сократа: «Я не можу

навчити всіх усьому, але можу вплинути на мислення моїх учнів» . І це того

варто.