Особенности технологического проектирования уроков химии в условиях проблемного обучения

Фонова Л.П.

МБУ «СОШ №41»

Особенности технологического проектирования уроков химии в условиях проблемно-интегрированного обучения.

На уроках межпредметные учебные проблемы могут быть различными по своему содержанию, объему заключенной в них информации и уровню ее обобщенности. Все межпредметные учебные проблемы обладают одной особенностью – все они могут быть решены поэтапно. Поэтому необходимо рассмотреть взаимосвязь между отдельными этапами процесса решения межпредметной учебной проблемы на уроке (обусловленными последовательностью умственных действий учащихся) и реализуемыми в обучении химии межпредметными связями.

Вот некоторые этапы организации функционирования процесса проблемно-интегрированного обучения химии (этапы решения учебных проблем) в ходе которых наиболее целесообразна реализация межпредметных связей.

• Этап подготовки учащихся к восприятию межучебной проблемы. Межпредметные связи необходимы для актуализации знаний учащихся, полученных ими на уроках смежных дисциплин, и для осознания ими создаваемой учителем проблемной ситуации и ее межпредметного характера, а значит, и для начала самостоятельного поиска. На уроке, посвященном рассмотрению электронной природы химических связей в органических соединениях, напоминают учащимся, что органическая химия изучает соединения углерода и их превращения. Исходя из этого, предлагается вспомнить положение углерода в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева и охарактеризовать строение атомов элементов, образующих подгруппу углерода. Из общности строения внешних энергетических уровней учащиеся делают вывод о сходстве свойств этих элементов.

• Этап создания межпредметной проблемной ситуации. Данная проблемная ситуация создается путем выявления какого-либо противоречия в содержании изучаемого материала на основе внутрипредметной и межпредметной интеграции знаний учащихся и способов их действия результатом осознания выявленного противоречия является постановка конкретной учебной проблемы межпредметного характера. Учащимся предлагается вспомнить какова роль углерода и кремния в природе. В результате они выясняют, что углерод составляет основу всех живых организмов, а кремний – основу горных пород и минералов ( реализация внутри- и межпредметных связией с биологией и географией) Возникает проблемная ситуация- элементы, имеющие сходное строение электронных оболочек, в природе играют разную роль.

• Этап формулировки межпредметной учебной проблемы. На этом этапе вскрывается межпредметный характер противоречия, содержащегося в учебной проблеме, а сами внутри- межпредметные связи выделяются и мотивируются учителем (или учащимися под его руководством) как опорные, ориентировочные основы для начала самостоятельного поиска. Формулируется учебная проблема: «Как объяснить уникальное по сравнению с кремнием значение углерода для живой природы?». Для начала поиска им предлагается вспомнить из курса неорганической химии особенности строения аллотропных модификаций углерода и причину различия их свойств.

• Этап решения межпредметной учебной проблемы. Единство реализации внутри- межпредметных связей становится метологической основой , принципом выдвижения гипотезы и построения плана проверки ее истинности или ошибочности.

Выдвигается предположение о том, что биогенная роль элемента углерода

объясняется особенностями строения атома.

• Этап доказательства правильности найденного решения. На основе внутри- межпредметной интеграции знаний и способов действий строится доказательство правильности найденного решения.

Основываясь на внутри- межпредметной интеграции знаний учащихся (об аллотропии углерода, типах химической связи и типах кристаллических решеток), объясняю особенности электронной природы химической связи в органических соединениях: вводится понятие о гибридизации атомных орбиталей и типах гибридизации, сигма и пи связях, одинарных и кратных связях между атомами углерода. В результате биогенная роль углерода объясняется способностью его атомов образовывать устойчивые цепи и циклы разнообразного строения, содержащие сигма и пи связи. Далее сообщается, что для кремния возможна только алмазоподобная структура. Устойчивые же соединения с кратными связями его атомов до настоящего времени так и не получены.

• Этап творческого применения усвоенных знаний и способов действий. Обобщенные знания и способы действий становятся основой и средством дальнейшего познания, решения новых творческих задач, основой для постановки новых, взаимосвязанных с уже решенными проблемами.

Для закрепления и творческого применения знаний предлагается учащимся ответить на вопрос: «Почему элемент углерод может образовывать устойчивые соединения с кратными связями, а кремний нет?».

Решение на уроке каждой учебной проблемы межпредметного характера - поэтапный процесс, базирующийся на широкой интеграции знаний и способов действий учащихся, как основе целенаправленной мотивации и управления их познавательной деятельностью.

Содержание каждой учебной проблемы представляет собой своеобразную структурную единицу учебного материала, подлежащего усвоению на уроке. Поэтому надо так построить проблемно-интегрированный урок, чтобы все его учебные проблемы были выстроены в единую причинно-следственную систему познавательных задач. Можно использовать структурно-композиционный подход к построению проблемно-интегрированного урока.

В составе композиционного цикла любой учебной проблемы можно выделить следующие основные элементы:

а/ экспозицию (предпосылки к созданию проблемной ситуации на уроке);

б/ завязку (процесс создания проблемной ситуации и постановке конкретной учебной проблемы);

в/аксиологический (оцнивание противоречия, сущности учебной проблемы, мотивации деятельности учащихся);

г/основное действие (процесс поиска решения поставленной учебной проблемы);

д/ развязка (нахождение решения и его проверка)

е/ рефлексия и оценивание результатов деятельности.

Аксиологический элемент пронизывает все композиционные элементы, а рефлексия и оценивание деятельности в реальном обучении сливаются в единое целое с развязкой в решении учебной проблемы.

Особенность реализации данного подхода состоит в том, что оценивание результатов решения одной учебной проблемы становится экспозицией к постановке следующей, вследствие чего все композиционные элементы замыкаются в композиционные цикл. Все учебные проблемы урока, темы, курса образуют единую систему композиционных циклов, в которой всегда можно выделить одну (или несколько) ведущую проблему всего изучаемого курса, главную проблему конкретной темы и учебной проблемы конкретных уроков и их смысловых блоков. Построение проблемно-интегрированных уроков по химии на основе структурно- композиционного подхода предполагает ориентацию на следующие общеметодологические положения:

• построение проблемно-интегрированного урока должно основываться на всестороннем анализе содержания учебного материала с целью выявления в нем учебных проблем внутри- и межпредметного характера;

• выявленные учебные проблемы должны находиться в причинно-следственных отношениях между собой: быть взаимозависимыми и выстроенными в соответствии с логикой развертывания учебного материала;

• отбор учебных проблем к уроку целесообразно проводить с учетом разнообразия и последовательности в создании цепи взаимосвязанных проблемных ситуаций и постановки учебных проблем, постепенного усилия степени участия обучающихся в их решении и возрастания степени сложности познавательных задач и проблемно-поисковой деятельности учащихся по их решению;

• содержание учебных проблем и привлекаемые для их решения межпредметные связи должны способствовать развитию интереса к предмету и мотивов его изучения;

• процесс решения учебных проблем должен способствовать созданию ситуации успеха ученика в обучении как основы его саморазвития и самореализации.

Исходя из этого, можно предложить определенную последовательность действий.

Сначала на основе анализа содержания учебного материала надо выявить учебные проблемы темы. Проблемы легко обнаруживаются при установлении взаимосвязей между теориями и фактами.

После этого необходимо разбить учебный материал на законченные смысловые блоки и в соответствии с этим выстроить обнаруженные учебные проблемы в порядке их соподчинения.

Затем следует продумать способы создания проблемных ситуаций, постановки учебных проблем, пути организации и управления поисковой деятельностью учащихся, необходимое оборудование, соответствующие методы и приемы обучения.

Необходимо также подготовить материалы для диагностики достижений учащихся.

Литература

1. Попат, Е.С.Новые педагогические и информационные технологии в системе образования: методическое пособие / Е.С. Попат – М.., 2010 – 230с.

2. Макареня, А.А., Обухов, В.Л. Методология химии: пособие для учителей / А.А. Макареня, В.Л. Обухов. – М..: Просвещение, 2011- 280с.