Сегодня в нашей стране большие изменения
в системе образования. В школу вводятся Федеральные государственные стандарты
нового поколения.
ФГОС по химии ориентирует учителя на
организацию учебного процесса, в котором ведущая роль отводится самостоятельной
познавательной деятельности учащихся.
Деятельностный подход прежде всего
отражается в формулировках требований к уровню подготовки выпускников,
предусматривающих овладение определенными способами познавательной
деятельности, свойственными химии. Они направлены на то, чтобы определять и
распознавать (в том числе опытным путем) состав веществ и их принадлежность к
соответствующему классу соединений, виды химической связи, типы химических
реакций; характеризовать химические элементы на основе их положения в
периодической системе Д.И.Менделеева, связь между составом, строением и
свойствами веществ; объяснять закономерности изменения свойств химических
элементов, природу и способы образования химической связи, сущность химических
реакций и закономерности их протекания и т.п.
Для выполнения этих требований нужно организовывать
такие виды деятельности, как наблюдение, описание и объяснение химических явлений,
проведение опытов и экспериментальных исследований по выявлению
закономерностей, а не просто сообщать школьникам систему готовых знаний.
Учащиеся должны не только знать результаты научных достижений, но и овладеть
методами научных исследований химических явлений. Учитель должен контролировать
не запоминание текста учебника, а правильные и успешные познавательные действия
ученика.
Технология проблемного обучения способна в полной мере
осуществить данные требования. Под проблемным обучением понимается такая
организация учебного процесса, которая предполагает создание под руководством
учителя проблемных ситуаций и активную самостоятельную деятельность учащихся по
их разрешению.
Данный вид обучения:
1.
направлен на
самостоятельный поиск учащимися новых понятий и способов действий;
2.
предполагает
последовательное и целенаправленное выдвижение перед учащимися познавательных
проблем, разрешение которых (под руководством учителя) приводит к активному
усвоению новых знаний;
3.
обеспечивает
особый способ мышления, прочность знаний и творческое их применение в
практической деятельности.
Необходимыми
составляющими проблемного обучения являются следующие понятия: «проблема»,
«проблемная ситуация», «гипотеза», «эксперимент».
Что же такое «проблема» и «проблемная ситуация»?
Проблема ( от греч. – задача) – «сложный вопрос, задача,
требующая решения» (С.И. Ожегов). Проблема может быть научной и учебной.
Учебной проблемой является вопрос или задание, способ решения
или результат которого ученику заранее неизвестен, но ученик обладает
определёнными знаниями и умениями, для того, чтобы осуществить поиск этого
результата или способа выполнения задания. Вопрос, на который ученик заранее
знает ответ, не является проблемой.
Проблемную
ситуацию психологи определяют как психическое состояние личности, при котором
возникает познавательная потребность в результате каких – либо противоречий.
Для построения процесса проблемного обучения требуется
создание соответствующих проблемных ситуаций, из которых наиболее характерными
являются следующие:
Первый тип. Проблемные ситуации чаще всего
возникают тогда, когда учащиеся сталкиваются с необходимостью использовать
ранее усвоенные знания в новых практических условиях. При этом учащиеся часто
сталкиваются с фактом недостаточности знаний, умений и навыков для решения
практической задачи. Осознание этого факта учащимися возбуждает познавательный
интерес и стимулирует поиск новых знаний.
Второй тип. Проблемная ситуация легко возникает
в том случае, если имеется противоречие между теоретически возможным путём
решения задачи и практической неосуществимостью избранного способа.
Третий тип.
Проблемная ситуация возникает тогда, когда имеется противоречие между
практически достигнутым результатом выполнения учебного задания и отсутствием у
учащихся знаний для его теоретического обоснования.
Четвёртый тип
следует считать самым распространённым. Проблемные ситуации возникают,
если учащиеся не знают способа решения поставленной задачи, т.е. в случае
осознания учащимися недостаточности прежних знаний для объяснения нового факта.
Создание проблемной ситуации и её осознание учащимися, как
отмечает М.И. Махмутов, возможно при изучении почти любой учебной темы, так как
в большинстве случаев можно поставить перед учеником проблемный вопрос для
самостоятельного его решения.
Проблемные ситуации могут создаваться на всех этапах процесса
обучения: при объяснении, закреплении, контроле.
Технологическая
схема проблемного обучения такова: учитель создаёт проблемную ситуацию, направляет
учащихся на её решение, организует поиск решения и применение полученных знаний
в решении практических задач.
При реализации
проблемного обучения учитель строит взаимоотношения с классом так, чтобы
учащиеся могли проявлять инициативу, высказывать предположения, даже
неправильные, но их во время дискуссии опровергнут другие участники.
Вот несколько примеров способов создания проблемных ситуаций
при обучении химии:
1.
Демонстрация или
сообщение некоторых фактов, которые учащимся неизвестны и требуют для
объяснения дополнительной информации. Они побуждают к поиску новых знаний.
Например, учитель демонстрирует аллотропные видоизменения элементов и требует
объяснить, почему они возможны.
2.
Использование
противоречия между имеющимися знаниями и изучаемыми фактами, когда на основании
известных знаний учащиеся высказывают неправильные суждения. Например, учитель
задаёт вопрос: может ли при пропускании оксида углерода(IV) известковую воду получиться прозрачный раствор?
Учащиеся на основании предшествующего опыта отвечают отрицательно, а учитель
показывает опыт с образованием гидрокарбоната кальция.
3.
Объяснение фактов
на основании известной теории. Например, почему при электролизе раствора
сульфата натрия на катоде выделяется водород, а на аноде кислород? Учащиеся
должны ответить на вопрос, пользуясь справочными таблицами: рядом напряжений
металлов, рядом анионов, расположенных в порядке убывания способности к
окислению, и сведениями об окислительно-восстановительной сущности электролиза.
4.
С помощью
неизвестной теории строится гипотеза и затем проверяется практикой. Например,
будет ли уксусная кислота как органическая кислота проявлять общие свойства
кислот? Учащиеся высказывают предположения, учитель ставит эксперимент, а затем
даётся теоретическое объяснение.
5.
Нахождение
рационального пути решения, когда заданы условия и
дана конечная цель. Например, учитель предлагает
экспериментальную задачу: даны три пробирки с веществами. Определить эти
вещества наиболее коротким путём, с наименьшим числом проб.
6.
Нахождение
самостоятельного решения при заданных условиях.
Это уже творческая задача, для решения которой недостаточно
урока. Нужно дать учащимся возможность подумать дома, использовать
дополнительную литературу.
7.
Принцип историзма
также создаёт условия для проблемного обучения. Например, поиск путей
систематизации химических элементов, приведший, в конечном счёте,
Д.И.Менделеева к открытию периодического закона. Многочисленные проблемы,
связанные с объяснением взаимного влияния атомов в молекулах органических веществ
на основе электронного строения, также являются отражением вопросов, возникших
в истории развития органической химии. Не обязательно, чтобы на уроке
использовались все этапы проблемного обучения.
Для
того, чтобы отыскать учебную проблему, необходимо проанализировать содержание,
т.е. выделить элементы содержания и связи между ними. Например, при изучении
свойств аммиака учащиеся вначале характеризуют строение атомов элементов
водорода и азота, строение молекулы аммиака, определяют степени окисления атомов азота и водорода в аммиаке, а затем
рассматривают химические свойства этого соединения.
Здесь решается
несколько проблем. Даже на самом первом этапе урока при изучении состава
аммиака можно не просто информативно сообщить, что его формула NН3, а
связь между атомами полярная, а предложить учащимся обосновать состав этого
соединения, т.е. установить связь между составом соединения и строением
образующих его атомов.
При изучении химических свойств аммиака возможна постановка
проблемного вопроса «За счёт чего аммиак может вступать в реакции
присоединения, если все неспаренные электроны использованы на связи с водородом?»
Таким образом,
этап создания на уроке проблемной ситуации требует от учителя большого
мастерства. Обучающийся ставится в позицию субъекта обучения и, как результат,
у него образуются новые знания.