Материал на тему "Исследовательская деятельность по химии в рамках ФГОС"

В основе Федерального Государственного Стандарта лежит системно-деятельностный подход, который ориентирует учебно-воспитательный процесс на развитие личности обучающегося, её познавательных начал и созидательных способностей, на реализацию творческого потенциала школьника, что исключает выступление ученика в роли пассивного слушателя, поглотителя информации.

Одним из направлений обновления содержания химического образования на современном этапе является усиление методологической составляющей, предполагающей формирование представлений учащихся о методах научного познания и их месте в системе общечеловеческих и культурных ценностей.

Поэтому приоритетным направлением в своей педагогической деятельности считаю организацию исследовательской деятельности обучающихся.

В процессе исследовательской деятельности формируются многие ключевые компетенции: ценностно-смысловая, общекультурная, учебно-познавательная, информационная, коммуникативная, социально-трудовая, личностная компетенция самосовершенствования.

Химия – это предмет, который даёт огромные возможности для разнообразных исследований: от небольших краткосрочных (в пределах одного урока) до длительных и глубоких, которые оформляются в научно-исследовательские работы. Исследовательская деятельность учащихся реализуется как на уроке, так и во внеурочное время.

В каждом ученике живёт страсть к открытиям и исследованиям. Даже плохо успевающий ученик обнаруживает интерес к предмету, когда ему удаётся что-нибудь „открыть". Поэтому исследовательскую работу в школе я рассматриваю так: создание проблемных ситуаций на уроке, поиск решения, как теоретический, так и через эксперимент, анализ полученных результатов, наблюдений, затем – выводы и обобщения.

Наряду с традиционно признанными формами организации учебных занятий использую нетрадиционные формы уроков. Они формируют исследовательскую деятельность. Можно проводить уроки – исследования, уроки – лаборатории, уроки – творческие отчёты. Интересно проходят уроки – проекты, уроки – презентации, уроки – экспертизы, уроки – путешествия.

Эффективны также исследования-соревнования. Например, соревнование на лучшую шпаргалку. Учащимися 10-го класса заранее готовится учебный текст. Этим текстом может быть раздел учебника: теория химического строения органических веществ, предельные углеводороды, непредельные углеводороды, ароматические углеводороды и др.

При составлении шпаргалки внимание учащихся становится избирательным, учащиеся стараются выбрать тот текст, который был главным, основополагающим всей темы. Отдельные сюжеты шпаргалки объединяются логическими связями.

Уроки-исследования, показывают, как обучающиеся сами накапливают факты, выдвигают гипотезы, ставят эксперименты, создают теории.

Подобные занятия были проведены по темам «Растворы», «Соединения алюминия. Амфотерность оксида и гидроксида», «Аминокислоты», «Гидролиз неорганических и органических соединений», 11 класс.

В 10 классе при изучении темы «Белки», «Углеводы» обучающиеся определяют наличие белков и углеводов в продуктах растительного или животного происхождения.

Задания такого характера вызывают у учащихся усиленный интерес, что приводит к глубокому и прочному усвоению знаний. Итогом работы на уроке становятся выводы, самостоятельно полученные школьниками, как ответ на проблемный вопрос.

У обучающихся в ходе таких уроков формируются важнейшие компетенции: познавательные, личностные, самообразовательные, социальные, ответственное отношение к своему здоровью.

Самостоятельное открытие малейшей крупицы знания учеником доставляет ему огромное удовольствие, позволяет ощутить свои возможности, возвышает его в собственных глазах. Ученик самоутверждается как личность. Эту положительную гамму эмоций школьник хранит в памяти, стремится пережить ещё и ещё раз. Так возникает интерес не просто к предмету, а что более ценно–к самому процессу познания – познавательный интерес, мотивация к знаниям.

Неотъемлемой частью химии является выполнение лабораторного практикума, на который ложится основная нагрузка по освоению навыков исследовательской работы на уроках химии.

Он является сочетанием экспериментальной задачи, расчётной части и теоретической работы в виде формирования научной гипотезы и выводов и отражает основные этапы научно-исследовательской деятельности. Приобретённые навыки экспериментальной работы и освоение принципов исследовательской деятельности находят дальнейшее развитие в разработке проектов в области химии, экологии.

Обучая учащихся синтезу, анализу, аналогии, знакомя их с основными методологическими принципами такого рода деятельности, ученики готовятся к осознанию необходимости самостоятельной исследовательской работы как наиболее полной формы реализации их творческого потенциала, самораскрытия и самореализации личности.

Домашние задания иногда могут носить также экспериментальный характер.Это стимулирует творческие способности: воображение, фантазию, активную мыслительную деятельность.

Исследовательские домашние задания снабжаются инструкциями. В домашние задания целесообразно включать элементы исследования, проведение мысленного эксперимента или выполнение эксперимента, который возможен в домашних условиях. При подборе домашнего задания исхожу из того, что оно должно быть не тягостным, а привлекательным, необычным, посильным, обязательно проверенным и оценённым.

Так, при изучении в 8 классе темы: «Изменение окраски индикаторов в кислой и щелочной среде» я даю задание провести домашний опыт «наблюдение за изменением окраски вишнёвого или смородинового варенья, свекольного сока в растворе лимонной кислоты и питьевой соды.

А в 9 классе по теме «Кристаллогидраты» провести домашний опыт по выращиванию кристаллов меди.

Однако наибольшие возможности для проведения системной исследовательской работы учащихся предоставляет внеурочная исследовательская деятельность, которая организуется с учащимися, склонными к данному виду деятельности, через их участие в школьном НОУ «Естествоиспытатель», олимпиадах, конкурсах, интеллектуальных марафонах, научно-практических конференциях, факультативных и элективных курсах. Мои учащиеся принимают активное участие в предметных олимпиадах и конкурсах различного уровня.

Весь материал - в документе.

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

ПО ХИМИИ В РАМКАХ ФГОС

Екимова Людмила Павловна, учитель химии

МБОУ «Гимназия № 8» Энгельсского

муниципального района

Саратовской области

ekimova62@inbox.ru

Единственный путь, ведущий

к знанию, - это деятельность.

Бернард Шоу

В основе Федерального Государственного Стандарта лежит системно -деятельностный подход, который ориентирует учебно-воспитательный процесс на развитие личности обучающегося, её познавательных начал и созидательных способностей, на реализацию творческого потенциала школьника, что исключает выступление ученика в роли пассивного слушателя, поглотителя информации. Одним из направлений обновления содержания химического образования на современном этапе является усиление методологической составляющей, предполагающей формирование представлений учащихся о методах научного познания и их месте в системе общечеловеческих и культурных ценностей. Поэтому приоритетным направлением в своей педагогической деятельности считаю организацию  исследовательской деятельности обучающихся.

В процессе исследовательской деятельности формируются многие ключевые компетенции: ценностно-смысловая, общекультурная, учебно-познавательная, информационная, коммуникативная, социально-трудовая, личностная компетенция самосовершенствования.

Химия – это предмет, который даёт огромные возможности для разнообразных исследований: от небольших краткосрочных (в пределах одного урока) до длительных и глубоких, которые оформляются в научно-исследовательские работы. Исследовательская деятельность учащихся реализуется как на уроке, так и во внеурочное время.

 В каждом ученике живёт страсть к открытиям и исследованиям. Даже плохо успевающий ученик обнаруживает интерес к предмету, когда ему удаётся что-нибудь „открыть".  Поэтому исследовательскую работу в школе я рассматриваю так: создание проблемных ситуаций на уроке, поиск решения, как теоретический, так и через эксперимент, анализ полученных результатов, наблюдений, затем – выводы и обобщения. Наряду с традиционно признанными формами организации учебных занятий  использую  нетрадиционные формы уроков.  Они формируют исследовательскую деятельность. Можно проводить уроки – исследования, уроки – лаборатории, уроки – творческие отчёты. Интересно проходят  уроки – проекты, уроки – презентации, уроки – экспертизы, уроки – путешествия. Эффективны также исследования-соревнования. Например, соревнование на лучшую шпаргалку. Учащимися 10-го класса заранее готовится учебный текст. Этим текстом может быть раздел учебника: теория химического строения органических веществ, предельные углеводороды, непредельные углеводороды, ароматические углеводороды и др. При составлении шпаргалки внимание учащихся становится  избирательным, учащиеся стараются выбрать тот текст, который был главным, основополагающим всей темы. Отдельные сюжеты шпаргалки объединяются логическими связями.

Уроки-исследования, показывают, как обучающиеся сами накапливают факты, выдвигают гипотезы, ставят эксперименты, создают теории. Подобные занятия были проведены по темам  «Растворы», «Соединения алюминия.  Амфотерность оксида и гидроксида», «Аминокислоты», «Гидролиз неорганических и органических соединений», 11 класс. В 10 классе при изучении темы «Белки», «Углеводы» обучающиеся определяют наличие белков и углеводов в продуктах растительного или животного происхождения. Задания такого характера вызывают у учащихся усиленный интерес, что приводит к глубокому и прочному усвоению знаний. Итогом работы на уроке становятся выводы, самостоятельно полученные школьниками, как ответ на проблемный вопрос. У обучающихся в ходе таких уроков формируются важнейшие компетенции: познавательные, личностные, самообразовательные, социальные, ответственное отношение к своему здоровью.

Самостоятельное открытие малейшей крупицы знания учеником доставляет ему огромное удовольствие, позволяет ощутить свои возможности, возвышает его в собственных глазах. Ученик самоутверждается  как личность. Эту положительную гамму эмоций школьник хранит в памяти, стремится пережить ещё и ещё раз. Так возникает интерес не просто к предмету, а что более ценно–к самому процессу познания – познавательный интерес, мотивация к знаниям.

Неотъемлемой частью химии является выполнение лабораторного практикума, на который ложится основная нагрузка по освоению навыков исследовательской работы на уроках химии. Он является сочетанием экспериментальной задачи, расчётной части и теоретической работы в виде формирования научной гипотезы и выводов и отражает основные этапы научно-исследовательской деятельности. Приобретённые навыки экспериментальной работы и освоение принципов исследовательской деятельности находят дальнейшее развитие в разработке проектов в области химии, экологии.

Обучая учащихся синтезу, анализу, аналогии, знакомя их с основными методологическими принципами такого рода деятельности, ученики готовятся к осознанию необходимости самостоятельной исследовательской работы как наиболее полной формы реализации их творческого потенциала, самораскрытия и самореализации личности.

Домашние задания иногда могут носить также экспериментальный характер.Это стимулирует творческие способности: воображение, фантазию, активную мыслительную деятельность. Исследовательские домашние задания снабжаются инструкциями. В домашние задания целесообразно включать элементы исследования, проведение мысленного эксперимента или выполнение эксперимента, который возможен в домашних условиях. При подборе домашнего задания  исхожу из того, что оно должно быть не тягостным, а привлекательным, необычным, посильным, обязательно проверенным и оценённым. Так, при изучении в 8 классе  темы: «Изменение окраски индикаторов в кислой и щелочной среде» я даю задание провести  домашний опыт «наблюдение за изменением окраски вишнёвого или смородинового варенья, свекольного сока в растворе лимонной кислоты и питьевой соды. А  в  9 классе по теме «Кристаллогидраты» провести домашний опыт по  выращиванию кристаллов меди.

Однако наибольшие возможности для проведения системной исследовательской работы учащихся предоставляет внеурочная исследовательская деятельность, которая организуется  с учащимися, склонными к данному виду деятельности, через их участие в школьном НОУ «Естествоиспытатель», олимпиадах, конкурсах, интеллектуальных марафонах, научно-практических конференциях, факультативных и  элективных курсах. Мои учащиеся принимают активное участие в предметных олимпиадах и конкурсах различного уровня.

Результаты участия в конференция и конкурсах различного уровня.

Учебный проект или исследование с точки зрения обучающегося – это возможность максимального раскрытия своего творческого потенциала. Эта деятельность позволит проявить себя индивидуально или в группе, попробовать свои силы, приложить свои знания, принести пользу, показать публично достигнутый результат. Это деятельность, направленная на решение интересной проблемы, сформулированной зачастую самими учащимися в виде задачи, когда результат этой деятельности – найденный способ решения проблемы – носит практический характер, имеет важное прикладное значение и, что весьма важно, интересен и значим для самих открывателей.

Проектная деятельность обучающихся  осуществляется  также в рамках проводимых мною элективных курсов: «Решение задач по неорганической химии», «Решение химических задач различными способами», «Металлы в окружающей среде и здоровье человека», «Химия в быту», «Электрохимия». Они содействуют профориентации обучающихся на биологические, химические и медицинские специальности; способствуют формированию навыков,  необходимых для успешной учёбы в высшем учебном заведении по соответствующему профилю, расширяют кругозор учащихся, развивают их образовательную компетентность.

Так, в рамках элективного курса все обучающиеся 9-х классов в прошлом учебном году выполняли проектную деятельность, по результатам которой они проводили защиту проекта.  Ребятам не предлагались готовые темы проектных работ,  а самостоятельно выбирали проблему, над которой им было бы интересно работать. Если же выбор темы затруднителен для ученика, предлагаю какую-либо проблему в самых общих чертах, тем самым давая  возможность обсудить её и домыслить, возможно, переформулировать. При выборе тем учащиеся ориентируются на собственные интересы, не только познавательные, но и творческие, прикладные.

Тематика проектов может касаться  какого-либо теоретического вопроса школьной программы, если поставлена цель углубить знания учеников по конкретному вопросу.  

Так, в прошлом учебном году обучающиеся 9 класса  Борисова Юлия и Гадюкова Екатерина выбрали тему проекта   «Все об одноразовой посуде». При выполнении исследовательской работы Перевозчикова Анна и Конониренко Анастасия исследовали полимерные материалы, применяемые в строительстве. С этими работами они выступали на Международная научно-практическая конференция «От школьного проекта – к профессиональной карьере», Всероссийская научно-исследовательская конференция «В науку первые шаги»,  где получили дипломы победителей и призеров.

Проектным продуктом в наших работах являются: папка с письменным отчётом, слайдовая презентация, разнообразные модели в зависимости от темы проекта – газеты, плакаты,  викторины, листовки, буклеты и др.

Проектная деятельность в равной степени вовлекает в свою орбиту и ученика, и учителя. Моя функция заключается не в передаче  знаний учащимся, а в осуществлении  поддержки самостоятельной работы школьника над проектом: я провожу консультации, мотивирую их деятельность.

Ведь учебный проект – это не только сбор информации, её обработка, но и выработка гипотезы, и теоретическое обоснование идей. И наконец, это общественно значимая работа, в которой проявляется личность автора или соавторов. Главным результатом проектной деятельности-нравственный и культурный рост ребят, ведь в процессе работы получают  друг от друга и от руководителя массу новых сведений и впечатлений, выслушивают  множество мнений и замечаний при демонстрации презентаций. Они осознают  на практике, что скачивать чужую презентацию опасно и стыдно, что работать с чужим текстом надо корректно и т. д. Наши ученики получают  и опыт публичной защиты своих работ.

В процессе оценки результатов проектной работы важно развитие навыков анализа собственной деятельности учащимися. Особое место занимает самооценивание, цель которого – осмысление учащимся собственного опыта, выявление причин успеха или неудачи, осознание собственных проблем и поиск внутренних ресурсов, способствующих их разрешению.

Проектно-исследовательская деятельность является одной из форм организации учебного процесса, она способствует повышению качества образования, демократизации стиля общения учителей и учащихся. Успех в современном мире во многом определяется способностью человека организовать свою жизнь как проект: определить дальнюю и ближайшую перспективу, найти и привлечь необходимые ресурсы, наметить план действий и, осуществив его, достичь поставленных целей. Проектно-исследовательская деятельность имеет большие возможности для развития творческой, активной личности. Если ученик сумеет справиться с работой над учебным проектом, можно надеяться, что во взрослой жизни он окажется более приспособленным. Человек сам должен прийти к желанию искать, пробовать, ошибаться. И только тот, кто готов отстаивать своё право творить, способен на настоящее творчество, и наша с вами задача – мотивировать учащихся на это творчество, помочь им сделать свои маленькие, а может, кто знает, и большие открытия.

Библиографический список

1. Арцев М. Н. Учебно-исследовательская работа учащихся : метод. реком. для педагогов и учащихся // Завуч для администрации школ.— 2005. № 6. С. 4–30.

2. Гафитулин М. С. Проект «Исследователь». Методика организации исследовательской деятельности учащихся // Педагогическая техника. – 2005. – № 3; Школ. технол. – 2005. – № 3. – С. 21–26, 102–104.

3. Головизнина Н. Л. Учебно-исследовательская деятельность как перспективное средство воспитания творческой личности // Дополнительное образование. – 2002. – № 8. – C. 6–10.

4. Зачёсова Е. В. Представление результатов исследований школьников // Школьные технологии. – 2006. – № 4. – С.115–123.

5. Калачихина О. Д. Распространённые ошибки при выполнении учащимися исследовательских работ  // Исследовательская работа школьников. – 2004. – № 2. – С. 77–82.

6. Исследовательская деятельность школьников. URL: http://researcher.ru/UTM/  «»

7. Центр развития исследовательской деятельности учащихся. URL: http://www.redu.ru/

8. Педсовет. URL:  http://pedsovet.org/component/option,co ... temid,118/