Презентація на тему:Навчальний хімічний експеримент як методична проблема

Презентація на тему: Навчальний хімічний експеримент як методична проблема. Виконали студентки 4 курсу групи ПН18 БФакультету математики, природничих наук та технологій. Суботінова Ангеліна. Худякова Вікторія

1. Навчальний і науковий хімічний експеримент2. Функції навчального хімічного експерименту 3. Класифікація навчального хімічного експерименту 4 Стан проблеми демонстраційного експерименту в підготовці майбутніх вчителів хімії 5. Компетентісний підхід до організації та проведення навчального хімічного експерименту 6. Екологічний аспект навчального хімічного експерименту. План

У словнику іншомовних слів експеримент (лат. experimentum – проба, дослід) означає дослід, спроба щось здійснити; один з методів освоєння світу і людської діяльності, що ґрунтується на дослідах, випробуваннях, моделюванні тощо [26, с.408].1. Навчальний і науковий хімічний експеримент.

На практиці при вивченні хімії традиційно прийнято ділити хімічний експеримент на демонстраційний, який проводить вчитель та учнівський, що проводиться учнями у вигляді лабораторних дослідів, практичних занять, розв'язування експериментальних задач. В учнівському експерименті відбувається поєднання розумової діяльності з практикою. Водночас, виконання дослідів дає змогу познайомити учнів з методами дослідження в хімічній науці, стимулює розвиток логічного мислення.

Важливою перевагою експерименту є його повторюваність. У процесі експерименту необхідні спостереження, порівняння, вимірювання можна проводити стільки разів, скільки необхідно для одержання достовірних даних [30, с.270].

Головним завданням експерименту є перевірка наукових висновків, гіпотез і встановлення нових закономірностей. Л. О. Цвєтков зазначає, що «експеримент – це вивчення явищ в особливих, спеціально створених умовах, які можуть варіюватися експериментатором, щоб швидше виявити зумовленість явища, виявити існуючі зв’язки і відношення речовин» [34, с.8]. «Навчальний експеримент, як зазначає Н. М. Буринська, – це відтворення на уроках за допомоги хімічних реактивів, матеріалів, спеціального посуду і приладів хімічних явищ в умовах, найбільш зручних для їх вивчення» [4, с.102].

Навчальний експеримент більш схематичний, технічно простіший, наочніший, ніж науковий, і, як правило, обмежений у часі. За своєю дидактичною суттю, як зазначає В. С. Полосін [18, с.128], навчальний хімічний експеримент є складним, суперечливим явищем. З одного боку, це модель природних і промислових процесів і явищ, а з іншого – об’єкт вивчення. Окрім того, навчальний хімічний експеримент одночасно слугує і джерелом знань, і методом навчання, виховання і розвитку учнів, і головним засобом наочності [4, с.102].

У процесі наукового дослідження з’ясовано, що для навчального хімічного експерименту характерні три основні функції: пізнавальна, виховна, розвивальна [17, с.5]. 2. Функції навчального хімічного експерименту

Навчальна функція хімічного експерименту полягає в тому, що за його допомоги учні одержують інформацію про речовини, їх властивості, перебіг хімічних реакцій, причинно-наслідкові зв’язки між ними, методи хімічної науки. Експеримент сприяє формуванню, вдосконаленню та контролю практичних вмінь і навичок учнів.

Виховна функція хімічного експерименту полягає в тому, що він дає змогу розкрити перед учнями ряд положень, важливих у світоглядному відношенні: матеріальну єдність у різноманітності сполук, взаємозв’язок між ними, обумовленість перетворення речовин дією законів природи, пізнання хімічних явищ, роль практики у пізнанні, показати дослід як інструмент пізнання; здійснювати естетичне, екологічне, трудове виховання учнів.

Розвивальна функція хімічного експерименту полягає в тому, що він забезпечує розвиток розумових здібностей учнів та їх умінь користуватися логічними прийомами мислення, спостерігати й пояснювати хімічні явища, що відбуваються в природі, лабораторії, на виробництві і в повсякденному житті, логічно і доказово описувати спостережувані явища, самостійно добувати і застосовувати знання; розвивати творчі здібності учнів; викликати в них інтерес до вивчення хімії.

Під час дослідження з’ясовано, що навчальний хімічний експеримент в умовах розвивального навчання виконує, окрім основних функцій (навчальна, виховна, розвивальна) залежно від поставленої мети, ще й такі функції: евристичну, коригувальну, узагальнювальну та дослідницьку [11, с.61]. Евристична функція навчального хімічного експерименту пов’язана зі встановленням учнями нових фактів, формуванням хімічних понять.

Коригувальна функція дозволяє виправляти помилки учнів, здійснювати 6 контроль здобутих знань, вносити корективи у процес набування учнями експериментальних умінь та навичок. Узагальнювальна функція пов’язана зі створенням передумов для висновків, узагальнень. Дослідницька функція пов’язана з розвитком дослідницьких умінь та навичок учнів з аналізу і синтезу речовин, конструювання приладів та установок, опанування доступних для школи методів науково-дослідної роботи.

В. Н. Верховський та А. Д. Смирнов [6, с.10] розрізняють чотири види хімічного навчального експерименту в середній школі: 1) демонстраційні досліди; 2) лабораторні досліди; 3) практичні заняття; 4) тематичні практикуми. К. Я. Парменов [20, с.126] виокремлює таківиди навчального експерименту з хімії: 1)демонстраційний експеримент; 2) лабораторний експеримент учнів. Цієї точки зору притримуються Н. М. Буринська [4, с.103, 122], Г. М. Чернобельська [35, с.73, 83], Г. І. Шелінський та А. Д. Смирнов [37, с.44]3. Класифікація навчального хімічного експерименту.

Г. І. Шелінський та А. Д. Смирнов [37, с.44] конкретизують види хімічного експерименту в школі: 1. Демонстраційні досліди. 2. Лабораторні досліди. 3. Практичні заняття. 4. Експеримент змішаного типу. 5. Експеримент на позакласних заняттях. 6. Домашній експеримент та спостереження. Суть експерименту змішаного типу полягає в тому, що під час використання деяких складних і небезпечних дослідів на столи учнів видають вихідні речовини і кінцеві продукти реакцій, а сам дослід виконується на демонстраційному столі вчителя [20, с.127].

У нормативних документах [32, с.123-140] висвітлюється обґрунтування труднощів учителів у постановці хімічного експерименту на достатньо високому методичному рівні. 1. Відставання рівня матеріального забезпечення кабінетів хімії від зростаючих вимог науки щодо постановки хімічного експерименту. Ця причина зумовлена недоліками в системі забезпечення шкіл обладнанням та хімічними реактивами та недостатньою інформованістю учителів про арсенал засобів навчання і виховання в навчанні хімії. 4. Стан проблеми демонстраційного експерименту в підготовці майбутніх вчителів хімії.

2. Невідповідність техніки і методики проведення окремих дослідів вимагає безпечного і наочного їх здійснення в умовах кабінету хімії. 3. Посилення теоретичного рівня викладання хімії підвищило вимоги до хімічного експерименту. Для реалізації цієї вимоги необхідна була не тільки чітка розробка методики, що визначала функції і місце експерименту на уроці, але й більш досконале обладнання і техніка (прилади, комплекти деталей та вузлів для монтування приладів, пристосування для проектування дослідів на екран та інше).

4. Важливим чинником є і зміна дидактичних функцій хімічного експерименту, який перестав бути тільки ілюстративним. Експеримент став важливою ланкою проблемного підходу у вивченні окремих питань програми з хімії. Під час одночасного пояснення і демонстрування дослідів часто виникають великі паузи, які послаблюють увагу учнів. Часто буває, що учителі випереджують своїми коментаріями результати досліду, що знижує інтерес 10 учнів до сприймання експерименту. Чимало учителів хімії мало уваги звертають на побічні ефекти досліду, що не завжди забезпечує належний рівень їх сприймання.

Отже, високий теоретичний рівень викладання основ хімії в школі неможливо досягти без належної організації хімічного експерименту на уроках та позакласних заняттях [32, с.124]. Вчителі недостатньо використовуютьелементи зацікавлення до вивчення предмету хімічним експериментом як засобом навчання.

Компетентність розглядається вченими-педагогами як готовність і здатність особистості реалізувати знання й досвід у проблемній ситуації [18; 19; 35]. Відповідно до специфіки змісту освіти А. В. Хуторськой [35] пропонує трирівневу ієрархію компетенцій: 1) ключові, які мають надпредметний характер і сприяють адаптації особистості в соціальному середовищі, самовизначенні у професійній сфері; 2) загальнопредметні (метапредметні), які стосуються певних освітніх галузей і мають інтегративний характер; 3) предметні, які формуються під час вивчення окремих навчальних предметів. 5. Компетентісний підхід до організації та проведення навчального хімічного експерименту.

Розробляються засоби вимірювання компетенцій учнів з хімії: а) інтегровані завдання; б) ситуаційні завдання; в) завдання практичного спрямування [36].

Аналіз навчальних програм з хімії щодо вимог до експериментальних умінь, яких набувають учні під час проведення лабораторних дослідів і практичних робіт, змісту лабораторних дослідів і практичних робіт, описаних у підручниках дає підстави виділити три групи компетенцій: організаційні, технологічні, інтелектуальні [11]. І. Організаційні. 1. Планування експерименту. 2. Підбір реактивів та обладнання. 3. Підготовка форми звіту. 4. Раціональне використання часу, реактивів під час виконання роботи. 5. Здійснення самоконтролю. 6. Утримання робочого місця в чистоті й охайності. 7. Самостійність у роботі.

ІІ. Технологічні. 1. Користування лабораторним посудом, обладнанням і реактивами. 2. Складання приладів з готових деталей. 3. Проведення хімічних операцій (подрібнення і змішування твердих речовин; розчинення твердих, рідких і газуватих речовин; нагрівання в пробірці, стакані, колбі; фільтрування). 4. Вимірювання об’ємів рідин, наважки на терезах (аптекарських і технохімічних). 5. Оформлення експериментальної роботи. 6. Додержання правил техніки безпеки.

ІІІ. Інтелектуальні. 1. Уточнення мети і визначення завдань експерименту. 2. Висунення гіпотези. 3. Використання здобутих знань. 4. Опис спостереження за процесами й явищами. 5. Аналіз результатів експерименту. 6. Узагальнення і висновки на підставі експерименту.

Процес формування експериментальних умінь і навичок поділяється на три етапи: 1) підготовчий; 2) синтетичний; 3) заключний. Підготовчий етап передбачає ознайомлення з правилами роботи, виділення й осмислення кожної операції. На синтетичному етапі окремі операції зливаються в єдине ціле, виникає потреба координації дій, оскільки дії учнів ще не доведено до автоматизму. На заключному етапі внаслідок багаторазових операцій дії стають автоматичними, робота виконується спокійно.

Отже експериментальні предметні компетенції з хімії – це сукупність експериментальних знань, умінь, інтелектуальних здібностей, досвіду діяльності, особистісної мотивації учнів до їх реалізації у практичній ситуації.

Хімічний експеримент – найважливіша складова шкільного курсу хімії, його вдосконалення стосуються насамперед змісту, методики і техніки використання, а також безпеки проведення. Аналіз методичної літератури з проблем хімічного експерименту на уроках та позакласних заняттях [12; 20; 24; 32; 36; 35; 38] дає підстави визначити такі основні напрями його розробки і вдосконалення: 1) розробка екологічно безпечного експерименту; 2) використання його для пояснення природних процесів і явищ; 3) залучення аналітичних методів для визначення стану довкілля; 4) переробка й утилізація відходів шкільного хімічного експерименту [13; 19]. 6. Екологічний аспект навчального хімічного експерименту.

Під час проведення експерименту щодо переробки й утилізації відходів шкільного хімічного експерименту особлива увага звертається на правильне знешкодження утворених відходів. Дослідження показують, що переробка, утилізація відходів шкільного хімічного експерименту стосується передусім учителя хімії [13]. Але відповідні вміння і навички треба формувати також в учнів на уроках хімії й позакласних заняттях.

використання екологізованого хімічного експерименту на уроках хімії та позакласних заняттях розширює уявлення учнів про речовини як компоненти природних систем. Виконуючи досліди, вони не тільки ознайомлюються з екологічними проблемами, але й розуміють важливість хімічних знань для пояснення впливу речовин на біологічні структури, а також захисту довкілля.

Дякую за увагу!

1. Абасов З. А. На пути к профессионализму: педагогическое проектирование / З. А. Абасов // Химия в школе. – 2002. – №9. – С.2-5. 2. Астахов О. І. Дидактичні основи навчання хімії / О. І. Астахов, Н. Н. Чайченко. – К. : Радянська школа, 1984. – 126 с. 3. Астахов О. І. Методика і техніка хімічного експерименту. Посібник для вчителів / О. І. Астахов, Г. М. Ніколаєва. – К. : Радянська школа, 1965. – 205 с. 4. Буринська Н. М. Методика викладання хімії: Теоретичні основи / Н. М. Буринська. – К. : Вища школа, 1987. – 255 с. 5. Верховський В. Н. Методика викладання хімії в середній школі. Посібник до стабільного підручника. Переклад з рос. / Верховський В. Н., Гольдфарб Я. Л., Сморгонський Л. М. – К.-Х. : Радянська школа, 1936. – 397 с. 6. Верховский В. Н. Техника химического эксперимента. Пособие для учителей. Т.1. Изд. 7-е, перераб. / В. Н. Верховский, А. Д. Смирнов. – М. : Просвещение, 1973. – 368 с. 7. Вивюрский В. Я. Эксперимент по химии в средних профтехучилищах : Метод. пособие / В. Я. Вивюрский. – М. : Высшая школа, 1980. – 72 с. 8. Грабовий А. К. Теоретико-методичні засади навчального хімічного експерименту в загальноосвітніх навчальних закладах / Монографія. – Черкаси: ЧНУ імені Богдана Хмельницького, 2012. – 376 с. 9. Дрижун И. Л. Технические средства обучения в химии : Учеб. пособие для студентов пед. вузов / И. Л. Дрижун. – М. : Высшая школа, 1989. – 175 с. 10. Злотников Э. Г. Учитель за демонстрационным столом / Э. Г. Злотников // Химия в школе. – 1996. – №5. – С.62-66. Література

11. Злотников Э. Г. Химический эксперимент в условиях развивающего обучения / Э. Г. Злотников // Химия в школе. – 2001. – №1. – С.60-64. 18 12. Каблуков И. А. Курс лекций по неорганической химии / И. А. Каблуков. – М. : Сельхозгиз, 1940. – 320 с. 13. Кірюшкін Д. М. Методика навчання хімії / Д. М. Кірюшкін, В. С. Полосін. – К. : Радянська школа, 1987. – 351 с. 14. Крапивин С. Г. Записки по методике химии : Пособие для преподпвателей школ ІІ ступени и техникумов. Под ред. В. Н. Верховского / С. Г. Крапивин. – М. – Л. : ГИЗ, 1930. – 304 с. 15. Кузьмина Н. В. Методы исследования педагогической деятельности / Н. В. Кузьмина. – Л. : Изд-во ЛГУ, 1970. – 144 с. 16. Найдан В. М. Використання засобів навчання на уроках хімії : Посібник для вчителів / В. М. Найдан, А. К. Грабовий. – К. : Радянська школа, 1988. – 218 с. 17. Назарова Т. С. Химический эксперимент в школе / Назарова Т. С., Грабецкий А. А., Лаврова В. Н. – М. : Просвещение, 1987. – 240 с. 18. Общая методика обучения химии : Содерж. и методы обучения химии. Пособие для учителей / Цветков Л. А., Иванова Р. Г., Полосин В. С. и др.; Под ред. Л. А. Цветкова. – М. : Просвещение, 1981. – 224 с. 19. Парменов К. Я. Демонстрационный химический эксперимент / К. Я. Парменов. – М. : Изд-во АПН РСФСР, 1954. – 116 с 20. Парменов К. Я. Химический эксперимент в средней школе / К. Я. Парменов. – М. : Изд-во АПН РСФСР, 1959. – 300 с. 21. Полосин В. С. Роль химического эксперимента в развитии познавательных интересов учащихся к химии / В. С. Полосин // Химия в школе. – 1982. – №5. – С.53-56. 22. Полосин В. С. Чтобы не ошибиться при выборе эксперимента / В. С. Полосин, Н. В. Коршунова // Химия в школе. – 1997. – №5. – С.60-62. 23. Поплавский С. А. Как мы используем внешние эффекты опытов для развития интереса к химии / С. А. Поплавский / Химия в школе. – 1980. – №4. – С.61-62. 19 24. Правила безпеки під час проведення навчально-виховного процесу у кабінетах (лабораторіях) хімії загальноосвітніх навчальних закладів // Книга для вчителя хімії : Довідково-методичне видання / Упоряд. С. В. Василенко, О. В. Єресько. – Х. : ТОРСІНГ-ПЛЮС, 2005. – С.88-114. 25. Прокопенко В. Г. О некоторых направлениях развития техники эксперимента / В. Г. Прокопенко // Химия в школе. – 1985. – №4. – С.54-56. 26. Словник іншомовних слів : 23000 слів та термінологічних словосполучень / Укладач Л. О. Пустовіт. – К. : Довіра, 2000. – 1018 с. 27. Созонов С. И. О педагогическом значении опытных наук в курсе средней школы / С. И. Созонов // Образование, 1901. – №12. – С.66-63. 28. Тюрина А. М. Методика химического эксперимента в VII классе / А. М. Тюрина. – М. : Изд-во АПН РСФСР, 1962. – 60 с. 29. Ушинський К. Д. Твори в шести томах. Т.1-6. / К. Д. Ушинський. – К. : Радянська школа, 1952-1955. – Т.5., 1952. – 430 с.

30. Філософія: Навч. посіб. / Л. В. Губерський, І. Ф. Надольний, В. П. Андрущенко та ін.; за ред. І. Ф. Надольного. – 7-ме вид., стер. – К.: Вікар, 2008. – 534 с. 31. Філософія: Навч. посіб. / С. П. Щерба, В. К. Щедрін, О. А. Заглада; за заг. ред. С. П. Щерби. – К.: МАУП, 2004. – 216 с. 32. Химия в школе: Сб. нормат. документов / Сост. В. И. Сушко; Под ред. М. А. Прокофьева, И. Н. Черткова. – М.: Просвещение, 1987. – 192 с. 33. Хомченко Г. П. Демонстрационный эксперимент по химии. Пособие для учителей / Хомченко Г. П., Платонов Ф. П., Чертков И. Н. – М. : Просвещение, 1978. – 205 с. 34. Цвєтков Л. А. Эксперимент по органической химии в средней школе. Методика и техника. Пособие для учителя. Изд. 4-е, дополн. / Л. А. Цветков. – М. : Просвещение, 1966. – 296 с. 35. Чернобельская Г. М. Методика обучения химии в средней школе : Учеб. для студ. высш. учеб. заведений / Г. М. Чернобельская. – М. : Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2000. – 336 с. 20 36. Чертков И. Н. Химический эксперимент с малими количествами реактивов. Кн. для учителя / И. Н. Чертков, П. Н. Жуков. – М. : Просвещение, 1989. – 191 с. 37. Шелинский Г. И. Методика обучения химии в восьмилетней школе : пособие для учителей / Г. И. Шелинский, А. Д. Смирнов. – М. : Просвещение, 1965. – 295 с. 38. Ягупов В. В. Педагогіка : навч. посіб. / В. В. Ягупов. – К. : Либідь, 2002. – 560 с. 39. Якиманская И. С. Развивающее обучение / И. С. Якиманская. – М. : Педагогика, 1979. – 144 с 40. Sally D. Solomonand Susan A. Rutkowsky. Dissolving Carboxylic Acid sand Primary Amineson. The Overhead Projector // J. Chem. Educ., 2010, 87(4), p.p.398-399.