Статья "Проблемное обучение на уроках химии"

Проблемное обучение, согласно определению известного методиста М.И. Махмутова,  – тип развивающего обучения, в котором сочетается систематическая самостоятельная поисковая деятельность обучающихся с усвоением ими готовых выводов науки.

Для реализации проблемного обучения необходимо пройти следующие этапы.

- Подготовка к восприятию проблемы. Проводится актуализация знаний, которые необходимы для того, чтобы учащиеся могли решить проблему.

- Создание проблемной ситуации. Обучающийся осознаёт, что не может выполнить поставленную задачу только с помощью имеющихся у него знаний и должен дополнить их новыми знаниями.

- Формирование проблемы. Это итог возникшей проблемной ситуации.

- Процесс решения проблемы.

- Доказательство правильности избранного решения, подтверждение его, если возможно, на практике.  

Методы реализации технологии проблемного изучения

Проблемное изложение - обучающиеся не обладают достаточным объёмом знаний, впервые сталкиваются с тем или иным явлением.

Поисковая беседа – обучающиеся обладают минимумом знаний, необходимых для активного участия в решении учебной проблемы.

Самостоятельная поисковая и исследовательская деятельность обучающихся. 

Самостоятельная поисковая и исследовательская деятельность учащихся.

Достаточно знаний, необходимых для построения научных предположений, умение выдвигать гипотезы. Проблемный эксперимент – ставит проблему в процессе обучения (путём создания противоречий, неожиданностей, несоответствий) Изучая щелочные металлы, выявить роль воды в реакциях взаимодействия щелочных металлов с растворами различных солей. Взаимодействие лития с раствором сульфата меди (//). Результат вызывает недоумение, возникает конфликтная ситуация: новые факты вступают в противоречие с известными фактами. То же самое происходит при изучении гидролиза солей. Почему в растворах различных солей лакмус ведёт себя по - разному?

С теми, кто сдаёт ЕГЭ, используем элементы проблемного практикума: Каким образом будет протекать реакция взаимодействия магния с растворами хлорида алюминия, сульфата цинка, хлорида железа (//), сульфата никеля, хлорида аммония? Исследовать: взаимодействия растворов солей, имеющих разный тип гидролиза. Свойства кислых солей: какая из двух предложенных солей – гидросульфат натрия или дигидрофосфат натрия – в большей степени обладает кислотными свойствами?

При проведении обобщающего урока по теме «Спирты», использовать презентацию «Спирты», поскольку существует проблема алкоголизма в стране, и проблема подросткового алкоголизма в частности.

В заключении хочу сказать, что необязательно, чтобы на уроке использовались все этапы проблемного обучения. В объяснение можно включать отдельные вопросы проблемного характера.

Весь материал - смотрите документ.

Доклад на тему «Проблемное обучение на уроках химии»

Проблемное обучение, согласно определению известного методиста М.И.Махмутова, – тип развивающего обучения, в котором сочетается систематическая самостоятельная поисковая деятельность обучающихся с усвоением ими готовых выводов науки.

Для реализации проблемно обучения необходимо пройти следующие этапы.

1. Подготовка к восприятию проблемы. Проводится актуализация знаний, которые необходимы для того, чтобы учащиеся могли решить проблему.

2. Создание проблемной ситуации. Обучающийся осознаёт, что не может выполнить поставленную задачу только с помощью имеющихся у него знаний и должен дополнить их новыми знаниями.

3. Формирование проблемы. Это итог возникшей проблемной ситуации.

4. Процесс решения проблемы.

5. Доказательство правильности избранного решения, подтверждение его, если возможно, на практике.

Уровни проблемного обучения приведены в таблице.

Методы реализации технологии проблемного изучения

Проблемное изложение - обучающиеся не обладают достаточным объёмом знаний, впервые сталкиваются с тем или иным явлением.

Поисковая беседа – обучающиеся обладают минимумом знаний, необходимых для активного участия в решении учебной проблемы.

Самостоятельная поисковая и исследовательская деятельность обучающихся.

Создание проблемной ситуации

Типы проблемных ситуаций:

1.Обучающиеся сталкиваются с необходимостью использовать ранее усвоенные знания в новых практических условиях

2. Имеется противоречие между теоретически возможным путём решения задачи и практической неосуществимостью избранного способа

3. Имеется противоречие между практически достигнутым результатом и отсутствием знаний для его теоретического обоснования 4. Обучающиеся не знают способа решения поставленной задачи, т.е. осознание недостаточности прежних знаний для объяснения нового факта.

Проблемные ситуации могут создаваться на всех этапах процесса обучения: при объяснении, закреплении, контроле.

Методические приёмы создания проблемных ситуаций

• Подвести обучающихся к противоречию и предложить им самим найти способ его решения

• Столкнуть противоречия в практической деятельности.

• Изложить различные точки зрения на один и тот же вопрос

• Предложить рассмотреть проблему с различных позиций.

• Побуждать обучающихся делать сравнения, обобщения, выводы из ситуаций, сопоставлять факты.

• Ставить конкретные вопросы, направленные на обобщение, обоснование, конкретизацию, логику рассуждения.

• Предложить проблемные теоретические и практические задания.

• Поставить проблемные задачи (например, с недостаточными, избыточными или заведомо ошибочными данными, с неопределённостью в постановке вопроса, с ограниченным временем решения).

Проблемный урок

• Назначение: приобретение знаний и умений, активизация и развитие мыслительных действий (анализ, синтез, аналогии), развитие креативности (творческого начала), выход на проектную, исследовательскую деятельность.

• Базируется на проблемной ситуации.

• Методы решения проблемы: исследовательский (индуктивное и дедуктивное исследование), проектирование.

• Средства решения проблемы: эксперимент, работа с источниками информации, наблюдение, моделирование.

• Формы урока: беседа, лекция, экскурсия, эксперимент, теоретическая работа в группах.

Этапы урока

*Мотивация, создание проблемной ситуации

* Выдвижение гипотез

* Исследование (практическое, теоретическое)

* Обмен информацией при работе в группах, представление работы;

* Обработка информации (выделение значимой информации, подтверждение или опровержение ранее высказанных гипотез);

* Подведение итогов урока, рассмотрение иных вариантов решения проблемы, рефлексия;

* Домашнее задание.

Проблемное изложение.

Преподаватель: свободное владение материалом, история развития науки. Обучающиеся не обладают достаточным объёмом знаний, впервые сталкиваются с тем или иным явлением и не могут активно участвовать в решении проблемы. В этом случае поиск осуществляет сам педагог, который руководит познавательным процессом, ставит вопросы, которые заостряют внимание на противоречивости изучаемого явления.

Поисковая беседа.

Обучающиеся обладают минимумом знаний, необходимым для активного участия в решении проблемы.

Преподаватель руководит. Обучающиеся ищут и самостоятельно находят ответ на поставленный проблемный вопрос. Проводят на основе проблемной ситуации, специально создаваемой учителем.

Поисковая беседа - подготовительная ступень к работе обучающихся на уровне исследования.

Самостоятельная поисковая и исследовательская деятельность обучающихся. Возможна, если обучающиеся обладают достаточными знаниями, необходимыми для построения научных положений, а также умением выдвигать гипотезы. В деятельность обучающихся можно включать лишь элементы исследований, применять исследования лишь при изучении отдельных тем или вопросов.

Для реализации проблемной технологии необходимы:

• Изложить различные точки зрения на один и тот же вопрос

• Предложить рассмотреть проблему с различных позиций.

• Побуждать обучающихся делать сравнения, обобщения, выводы из ситуаций, сопоставлять факты.

• Ставить конкретные вопросы, направленные на обобщение, обоснование, конкретизацию, логику рассуждения.

• Предложить проблемные теоретические и практические задания.

• Поставить проблемные задачи (например, с недостаточными, избыточными или заведомо ошибочными данными, с неопределённостью в постановке вопроса, с ограниченным временем решения).

Наиболее эффективны следующие три способа организации проблемного обучения: проблемное изложение, поисковая (эвристическая) беседа, самостоятельная поисковая и исследовательская деятельность обучающихся. Проблемные ситуации создаются на всех этапах обучения: при объяснении, закреплении, контроле.

Оптимально – это сочетание традиционного изложения с включением проблемных ситуаций.

Проблемное изложение наиболее уместно использовать в тех случаях,

когда обучающиеся не обладают достаточным объёмом знаний, когда впервые сталкиваются с тем или иным явлением. Поиск осуществляет сам учитель. Руководит мыслительным процессом, ставит вопросы, которые заостряют их внимание на противоречивости изучаемого материала. Например, при изучении ароматических углеводородов, азота.

В курсе химии идея зависимости свойств веществ от их состава является центральной внутрипредметной проблемой, рассматриваемой в конкретных темах. После изучения строения атома общая проблема зависимости свойств элементов от строения их атомов может расчленяться в процессе решения на частные.

Почему разные вещества проявляют разные свойства? Если работа идет с детьми подросткового возраста 13-14 лет, то можно вспомнить сказку «Три поросёнка» Первый кое-как сложил домик из травы и листьев. Волк дунул всего раз и домик рухнул. Второй небрежно сплёл домик из веток и прутьев. Волк дунул два раза и домик рухнул. А третий выложил в строгом порядке камни, и его дом волк разрушить не смог, как не старался. Почему эти домики по - разному отвечали на действия волка? Т.е. почему у них разные свойства? Сбор фактов, выдвижение гипотез, обобщение, вывод: Свойство домов зависят от материала и конструкции, т.е. из чего и как сделаны. Тогда, м.б. и свойства веществ зависят от того, из чего они состоят и как устроены?

При изучении азота, переходя от одного пункта плана изучения нового материала к другому, ставим проблемные вопросы. Почему газ был назван азотом? Почему азот назвали «безжизненным газом? Почему азот - довольно инертный газ? С какими веществами реагирует азот? Как осуществляется круговорот азота в природе?

Поисковая эвристическая беседа- система логически взаимосвязанных вопросов преподвателя и ответов обучающихся, конечной целью, которой является решение новой для них проблемы или её части. Используется, если обучающиеся уже обладают минимумом знаний, необходимых для активного участия в решении учебной проблемы. Под руководством учителя ищут и самостоятельно находят ответ на поставленный проблемный вопрос. Обычно беседу проводим на основе проблемной ситуации, специально создаваемой на уроке.

Классический проблемный вопрос при изучении неметаллов IV группы: «Почему углерод и кремний – элементы одной группы – образуют высшие оксиды, резко отличающиеся по своим физическим свойствам?» Обучающиеся выясняют, что это частный случай одной из основных причинно-следственных закономерностей в химии: зависимости свойств вещества от особенностей его состава и строения. Выдвижение предположения: различие физических свойств высших оксидов углерода и кремния определяется особенностями их кристаллического строения. Чтобы пришли к правильному ответу проводим актуализацию знаний: виды химических связей, типы кристаллических решёток, их влияние на свойства вещества (дедуктивный способ решения проблемы)

При изучении растворения твердых веществ в воде поднимается следующая проблема. Как влияет температура на растворимость твёрдых веществ в воде? Ориентируемся на полученные обучающимися в повседневной жизни знаний о растворимости сахара в чае разной температуры. Формулируется предположение: при повышении температуры растворимость твёрдых веществ в воде повышается. Далее проверка гипотезы: эксперимент. «Получение насыщенного раствора калийной селитры и его кристаллизация при охлаждении». Обобщение повседневных наблюдений и результатов эксперимента. Выявление закономерности (индуктивный способ решения проблемы.) Ответить на вопрос: как надо изменить температуру раствора, чтобы насыщенный сахаром чай сделать менее сладким, и наоборот? В качестве домашнего задания необходимо провести экспериментальную проверку правильности ответа.

Самостоятельная поисковая и исследовательская деятельность учащихся.

Достаточно знаний, необходимых для построения научных предположений, умение выдвигать гипотезы. Проблемный эксперимент – ставит проблему в процессе обучения (путём создания противоречий, неожиданностей, несоответствий) Изучая щелочные металлы, выявить роль воды в реакциях взаимодействия щелочных металлов с растворами различных солей. Взаимодействие лития с раствором сульфата меди (//). Результат вызывает недоумение, возникает конфликтная ситуация: новые факты вступают в противоречие с известными фактами. То же самое происходит при изучении гидролиза солей. Почему в растворах различных солей лакмус ведёт себя по - разному?

С теми, кто сдаёт ЕГЭ, используем элементы проблемного практикума: Каким образом будет протекать реакция взаимодействия магния с растворами хлорида алюминия, сульфата цинка, хлорида железа (//), сульфата никеля, хлорида аммония? Исследовать: взаимодействия растворов солей, имеющих разный тип гидролиза. Свойства кислых солей: какая из двух предложенных солей – гидросульфат натрия или дигидрофосфат натрия – в большей степени обладает кислотными свойствами?

При проведении обобщающего урока по теме «Спирты», использовать презентацию «Спирты», поскольку существует проблема алкоголизма в стране, и проблема подросткового алкоголизма в частности.

В заключении хочу сказать, что необязательно, чтобы на уроке

использовались все этапы проблемного обучения. В объяснение можно включать отдельные вопросы проблемного характера.