Стаття "Роль компетентнісних хімічних задач в розвитку екологічної самосвідомості учнів"

ІІІ міська віртуальна науково-практична конференція

«Талант та елітарність»

Природнича освіта

«Роль компетентнісних хімічних задач в

розвитку екологічної самосвідомості учнів».

Процюк Лариса Вікторівна,

вища категорія, вчитель хімії та

природознавства Чернівецької ЗОШ № 10

Освіченість – це вміння правильно діяти в

будь-яких життєвих ситуаціях (Д. Хіббен)

Завдання школи – допомогти учневі розпізнати свої здібності та спрямувати його діяльність на узгоджене використання інтелектуального потенціалу, забезпечивши високоякісне навчання та формування ключових компетентностей. А вміння використовувати набуті знання та бажання поповнювати їх самостійно є основною умовою успішної адаптації людини.

Актуальність теми. Сучасний етап розвитку цивілізації характеризується загостренням екологічних проблем. Пошуки шляхів їх подолання виводять екологічну освіту та виховання на пріоритетні позиції в суспільстві [1, c.18-19].

Сучасні екологічні проблеми можна розв’язати спільними зусиллями. Потік екологічної інформації повинен не лякати, а спонукати до дії. Сьогодні головне завдання вчителя – підвести учнів до правильної оцінки теперішнього екологічного становища, до розуміння необхідності бережливого й економного ставлення до ресурсів природи. Саме тому всю навчально-виховну роботу необхідно спрямовувати на розвиток розумових здібностей учнів, виховання в них екологічної культури. На уроках слід спонукати учнів замислитись над використанням властивостей речовин і наслідками, до яких може призвести непродумана діяльність людини.

Аналіз  шкільних програм та підручників з хімії свідчить про недостатню увагу до формування в учнів знань про хіміко-екологічні проблеми сучасності [5, c. 23].  В більшості випускників старшої школи не сформовані базові хіміко-екологічні поняття та відсутні ціннісні орієнтації, що зумовлюють природовідповідальну поведінку. Проте залишається нерозв’язаним питання щодо систематичного використання екологічного матеріалу в процесі вивчення хімічних дисциплін і не розроблено хіміко-екологічні  поняття. [5, c. 25]. Відсутня система завдань екологічного змісту, що охоплює всі передбачені чинними програмами теми.

       Завдання школи ─ навчити жити. Ми повинні виховати

                           Людину, здатну створити своє особисте життя. (П. Булонський)

Досягнення сучасної науки та педагогічної практики, стан довкілля і реалії соціуму зумовили «…нові вимоги суспільства до школи та стандартів  освіти, в яких чітко окреслено нові ціннісно-цільові орієнтири та сучасні пріоритети» [2, с.38]. Це вимагає оперативного внесення суттєвих змін до змісту навчального предмету та навчальних програм з хімії.

Реформування загальної середньої освіти має підвищити якість та ефективність природничо-наукової освіти, її внесок у міжпредметну інтеграцію, формування наукового світогляду, загальної та екологічної культури у всебічний розвиток учня [4, c. 31]. Реалізувати вказані цілі можливо в умовах вдосконалення компетентнісного підходу у системі освіти.

Важливе завдання сучасного викладання хімії - забезпечити засвоєння учнями предмета на рівні функціональної грамотності. Під компетентністю ми розуміємо гармонійну систему рис особистості, набуту в навчально-виховному процесі, що являє собою сплав мотивів, знань, умінь та здібностей якісно виконувати певний вид діяльності.

Компетентнісний підхід у системі сучасної національної освіти практично можливий лише за умови органічного поєднання двох його взаємопов'язаних ланок - компетентнісний педагог і компетентнісний учень. «Компетентнісний учитель, на наше переконання, інтегрує в собі високий рівень професійних, педагогічних, психологічних, соціальних якостей та здійснює системний підхід до визначення цілей» [4, c. 34], актуальних для розвитку особистості учня; організації освітнього процесу з врахуванням реалій сьогодення та найближчого майбутнього учня;               відбору  і впровадження у навчальний процес сучасних освітніх технологій.

Компетентнісний випускник  школи - це особистість, яка вміє: гнучко адаптуватися в мінливих життєвих ситуаціях, самостійно здобуваючи необхідні знання та вміло використовуючи їх на практиці для вирішення різноманітних проблем;              самостійно критично мислити; бачити в реальній дійсності проблеми та шукати шляхи їх раціонального вирішення, використовуючи сучасні технології; чітко усвідомлювати де та яким чином набуті знання можуть бути застосовані в довкіллі; генерувати нові ідеї, творчо мислити; грамотно працювати з інформацією (вміти збирати необхідні для розв'язання певної проблеми факти, аналізувати їх, пропонувати гіпотези); бути комунікабельним, контактним у різних соціальних групах, уміти працювати у группах й у різноманітних сферах діяльності, у різних ситуаціях, запобігаючи і вміло виходячи з конфліктних ситуацій; аналізувати власну діяльність і діяльність інших; оцінювати соціальні звички, пов'язані із здоров'ям, навколишнім середовищем.

Засоби формування компетентнісної особистості.

Найефективнішим засобом у вирішенні питання формування компетентної особистості вважаємо групову навчальну діяльність школярів, організація якої забезпечує включення учнів в активне спілкування та співробітництво. Почуття групової належності дає учням змогу долати труднощі, які виникають на їхньому шляху. Вони відчувають істотну емоційну й інтелектуальну підтримку з боку однокласників, яка надає їм можливість вийти далеко за межі їх теперішніх знань та вмінь. Групова діяльність учнів будується нами на основі діяльнісного підходу, який враховує типологічні особливості засвоєння знань різними учнями. Завдання для самостійної роботи добираємо з урахуванням рівневої диференціації і переважно практичного спрямування. Учням пропонуються різноманітні види завдань:               проблемні запитання; тести; вправи зростаючої складності; комбіновані та творчі завдання; уявний експеримент; експериментальні та розрахункові задачі; моделювання.

Важливим елементом у процесі формування компетентної особистості вважаємо реалізацію проблемного навчання. Навчити вчитися - це значить навчити вирішувати проблеми, вбудовані у структуру навчально-пізнавальної діяльності школяра. Вивчення хімії розвиває логічне мислення, уміння аналізувати й узагальнювати, знаходити причинно-наслідкові зв'язки, створює основу осмислення екологічних і суспільних проблем. Складовими предметної компетентності з хімії можуть бути:

- здатність розрізняти речовини і хімічні явища в навколишньому світі;

- вміння проводити спостереження та досліди хімічного характеру;

- вміння використовувати хімічні знання для розв’язання теоретичних та прикладних проблем, пов’язаних з реальними ситуаціями в світі;

- вміння оцінювати доцільність використання речовин та хімічних явищ для розв’язання індивідуальних та суспільно-значущих завдань;

- вміння безпечно (для себе, оточуючих, довкілля) поводитися з речовинами та хімічними процесами в побуті та на виробництві;

- вміння оперувати хімічними знаннями та їх критично осмислювати;

- розуміння ролі хімії в розвитку суспільства та забезпеченні добробуту людини.

Універсального методу навчання, який би гарантував учневі набуття компетентностей, не існує в принципі через творчий характер компетентностей. Очевидним є те, що компетентісний підхід вимагає посилення особистісної спрямованості освіти, необхідне забезпечення реальної активності школяра в навчальному процесі.

Компетентностей не навчають, їх набувають в процесі власної активної та продуктивної діяльності (причому не тільки навчальної). Педагогічна діяльність по формуванню компетентностей передбачає:

- ознайомлення учнів з речовинами, з якими людина стикається в повсякденному житті, їх використанням, правилами безпечного поводження з ними, їх впливом на довкілля, роллю в організмі людини;

- посилення практичного спрямування хімічних знань, розв’язання на уроках практично-значущих ситуацій;

- широке впровадження при викладанні предмету елементів ужиткової хімії;

- якнайповнішу реалізацію дидактичного принципу зв’язку навчання з життям [3, c. 34];

- краєзнавчий підхід при вивченні матеріалу;

- роботу за проектними технологіями.

Компетентнісними називають задачі з різних галузей діяльності людини, які потребують від людини вміння використовувати набуті знання на практиці. Їх розв’язок полягає у вирішенні деякої життєвої проблеми із застосуванням знань, умінь та навичок, отриманих на уроках з різних предметів. Значна частина таких задач не обмежуються предметною областю одного навчального предмета, а є міжпредметними.

Етапи  розв’язання компетентнісних задач.

Виконати змістовний аналіз формулювання задачі означає виділити у формулюванні деталі завдання та явно вказані початкові дані, визначити потребу в інших даних, потрібних для розв’язання задачі, окреслити, що буде вважатися кінцевим результатом.

Компетентнісні   задачі  з хімії екологічного спрямування.

Задача №1. Прочитайте текст: «Якщо вірити легенді, Чорне море отримало таку назву тому, що опущені в його води срібні предмети чорніли [6]. Дійсно, від глибини в декілька десятків метрів, вода Чорного моря містить гідроген сульфід (сірководень). У цій зоні не можуть жити рослини, риби та морські тварини. Останні десятиліття гідроген сульфідна зона повільно піднімається до поверхні. Якщо цей процес не зупинити, то у Чорному морі загинуть всі живі організми.»

Запитання 1. (Перевіряє вміння аргументовано висловлювати свою думку). Чи згодні Ви з висновком автора уривка? Поясніть свою думку.

Запитання 2. (Перевіряє вміння застосовувати знання в незнайомій ситуації). Поясніть чому срібні предмети чорніють у воді, яка насичена гідроген  сульфідом. Свою відповідь підтвердьте рівнянням реакції.

Запитання 3. (Перевіряє вміння застосовувати знання в незнайомій ситуації й аргументовано висловлювати свою думку). Запропонуйте спосіб очищення чорного нальоту на срібних виробах. Свою відповідь підтвердьте рівнянням реакції.

Запитання 4. (Перевіряє вміння робити обчислення за хімічними рівняннями). Уявіть собі, що море викинуло на берег почорнілу чорну амфору. Припустімо, що чорний наліт, який утворився на поверхні амфори, має масу 744 г. Скористайтесь рівнянням, записаним у попередній відповіді та обчисліть, який об’єм (л) газуватої речовини (н. у.) утвориться, якщо маса запропонованої Вами для очищення кислоти становить 392 г.

Запитання 5. (Перевіряє вміння застосовувати знання в незнайомій ситуації). Назвіть причини природного утворення гідроген сульфіду в Чорному морі та запропонуйте спосіб зменшення цих утворень.

Запитання 6. (Перевіряє вміння застосовувати знання в незнайомій ситуації). Вкажіть як людський фактор впливає на утворення гідроген сульфіду в Чорному морі та запропонуйте заходи для захисту Чорного моря від забруднення. Йдеться про екологізацію виробництв хімічної промисловості  та про необхідність спорудження очисних споруд.

Задача №2. Зелений колір – колір листя та трави, найпоширеніший у живій природі. Зумовлений він наявністю в клітинах рослин зеленого пігменту – хлорофілу.  Проте  фарби,  виготовлені на його основі, недовговічні. З часом вони, як і листя на деревах, змінюють свій колір. Саме тому на пейзажах давніх майстрів часто домінують коричневі кольори. Ще в І столітті до н.е. був відомий мінеральний пігмент синьо-зеленого кольору – яр-мідянка. Ось який рецепт виготовлення цього пігменту пропонує старовинна книга: «Молока кислого налити в мідний посуд, покласти туди ж шматки міді і, закривши, поставити в тепле місце на 12 днів або більше. Потім розкрити, висушити».

Завдання:

1. Розрахуйте молекулярну масу ярь-мідянки, формула якої Сu(СН3СОО)2·Сu(ОН)2 .

2. Знайдіть співвідношення атомів для цієї речовини.

3. Як відносяться між собою маси хімічних елементів ?

4. Які ще забарвлені речовини ви знаєте? Запишіть  хімічні формули.

Задача №3. ("Людству необхідно якомога швидше вирішити дилему: або воно зробить так, що в біосфері буде менше забруднюючих речовин, або біосфера розвиватиметься таким чином, що в ній стане менше людей" Дж. Баттон). Хлопчик хотів викинути батарейку в смітник, але передумав, згадавши, що одна батарейка  забруднює шкідливими компонентами близько 400 літрів води і 20 квадратних метрів ґрунту.

Завдання:

1. Знайдіть площу поверхні землі, яку можуть отруїти 12 батарейок.

2. Проаналізуйте дані  таблиці і запропонуйте  найкращий пакувальний матеріал, який найменше зашкодить довкіллю.

3. В яку тару найкраще розливати соки?

4.   Запишіть йони, що можуть міститися в батарейках.

Задача №4. Одне дерево за рік зазвичай виробляє 100-200 кг кисню. Цього достатньо для дихання людини впродовж цілого року. Також всього лише одне дерево здатне поглинути за рік стільки ж вуглекислого газу, скільки виробляє автомобіль за час пробігу в 40 тис. км. Саме тому за життя таки варто посадити, як мінімум, одне дерево. Кожен рік планета безповоротно втрачає 95 000 000 дерев.

Завдання:

1. Знайдіть кількість молекул кисню в 200 кг повітря.

2. Якщо автомобіль проїде за рік відстань в 300 тисяч кілометрів, то скільки дерев мають поглинати  вуглекислий газ, вироблений цим автомобілем?

Висновки.

Компетентнісні завдання, представлені в проекті, дозволяють учням розширити свій кругозір,  застосовувати щойно набуті знання відразу, грамотно працювати з інформацією, всебічно підходити до розв’язання проблеми, поставленої в задачі, самостійно критично мислити, встановлювати міжпредметні  зв’язки, генерувати нові ідеї, а також проводити математичні розрахунки, і, що найголовніше, розвивають екологічну самосвідомість учнів.

Література:

1.  Бондар О. І. Світові тенденції в екологічній освіті / О. І. Бондар, Т. В. Саєнко // Екологічний  вісник. - 2006. - № 4. - С. 18-22.

2.  Буринська Н. Концепція підручника хімії для основної школи / Н. Буринська // Біологія і хімія в сучасній школі. - 2013. - № 3. - С. 38-39.

3. Величко Л. Методологічні орієнтири проектування змісту навчання хімії в основній школі /Л. Величко // Біологія і хімія в рідній школі. - 2014.- № 1. - С. 34-36.

4. Вороненко Т. Реалізація екологічної складової курсу хімії / Т. Вороненко // Біологія і хімія в сучасній школі. - 2013. - № 2. - С. 31-36.

5.  Скиба Ю. А. Формування у майбутніх екологів вмінь практичної реалізації принципів балансованого розвитку / Ю. А. Скиба // Екологічний вісник. - 2013. - № 2. - С. 23-25.

 Електронне джерело:

6. https://akva-svit.com.ua/ua/articles/sekrety-cernogo-morya-takim-vy-ego-tochno-ne-znali.html