Эффективность использования современных образовательных технологий на уроках химии

Эффективность использования современных образовательных технологий на уроках химии

Особенностями изучения химии является:

• существенное расширение теоретических и практических рамок учебных программ;

• научная строгость и доказательность;

• максимальное использование новых форм организации учебного процесса: семинары, конференции, коллоквиумы, зачеты, практикумы;

• уменьшение доли репродуктивной деятельности и усиление доли продуктивной, творческой мыслительной деятельности учащихся;

• обеспечение взаимосвязи учебной и научно-исследовательской деятельности школьников.

Напротив, наблюдение характера познавательной деятельности учащихся в процессе обучения показывает, что у школьников при изучении профильных дисциплин, наблюдается преобладание процессов репродуктивного мышления, отсутствие умений анализировать и обобщать фактический материал, сравнивать, отделять главное от второстепенного, соотносить условия учебной задачи с ее вопросом, недостаточное развитие умений планировать и организовывать самостоятельную деятельность, применять знания для решения практических задач.

Современное общество, предъявляет более высокие требования к выпускнику школы. Те школьники, которые успешно освоят курс школьной программы, даже на углубленном уровне, научатся применять свои знания в знакомой ситуации, но не будут уметь самостоятельно приобретать знания, умело применять их на практике для решения разнообразных возникающих проблем, генерировать новые идеи, творчески мыслить, не смогут рассчитывать на успех в современном обществе. Формирование выше упомянутых качеств личности возможно при смене приоритетов в образовании - с усвоения готовых знаний в ходе учебных занятий на самостоятельную познавательную деятельность каждого ученика с учетом его особенностей и возможностей. В этой связи необходимость использования эффективных педагогических технологий формирования познавательной самостоятельности школьников представляется весьма актуальной.

Среди естественнонаучных дисциплин химия по содержанию и способам представления учебного материала, видам деятельности учащихся (работа с текстами, таблицами, схемами, решение задач, выполнение лабораторных опытов и практических работ) обладает большим потенциалом. На таких уроках учащиеся оказываются в условиях, требующих от них умения планировать, конспектировать, грамотно вести наблюдения, четко фиксировать и описывать их результаты, обобщать и делать выводы, а также осваивать научные методы познания. Основные результаты применения технологии – осознание учащимися ценности совместного труда, овладение умением организовываться и сплачиваться в процессе коллективного решения задач, вместе анализировать результаты изучения темы. Конечная цель – создать такую атмосферу учения, в которой учащиеся активно работают, размышляют над процессом обучения, что-то подтверждают или опровергают, расширяют круг знаний, знакомятся с новыми идеями, обретают правильные представления об окружающем мире. В ходе проблемно-исследовательской деятельности обучающиеся овладевают новыми знаниями и способами действия, а в результате этого формируются творческие способности, продуктивное мышление, воображение, интерес к познанию.

Технология проблемного обучения способствует реализации двух целей: формирует у учащихся необходимую систему знаний, умений и навыков, обеспечивает высокий уровень развития школьников, развития их способностей к самообучению, самообразованию. Это обеспечивается за счет того, что в процессе проблемного обучения усвоение учебного материала происходит в ходе активной поисковой деятельности учащихся, в процессе решения ими системы проблемно-познавательных задач. Проблемный подход к обучению может быть использован в любых формах занятий: на лекциях, семинарах, практических занятиях, в лабораторных практикумах. Рассмотрим, например, особенности технологии проведения проблемных лекций.

Такую лекцию начинают с постановки проблемной ситуации, которая призвана психологически захватить слушателей и погрузить их в проблему, вызвать у них потребность ее решения, создать у них познавательную установку (мотивацию). Далее начинается поиск путей решения проблемы. Вначале обсуждаются общие пути и план решения проблемы. Иногда вопросы плана преобразуются в новые проблемы. Таким образом, весь материал лекции подается в виде эвристической беседы. Решение проблемы доводится до логического конца.

Исследовательская деятельность школьников – это совокупность действий поискового характера, ведущих к открытию неизвестных фактов, теоретических знаний и способов деятельности. Таким путем учащиеся знакомятся с основными методами исследования в химии, овладевают умениями самостоятельно добывать новые знания, постоянно обращаясь к теории. Исследование включает: проведение теоретического анализа, прогнозирование способов получения веществ и их свойств, составление плана экспериментальной проверки и его выполнение, формулирование вывода. Получается логическая цепочка: теоретический анализ – прогнозирование – эксперимент. Майкл Фарадей говорил: “Ни одна наука не нуждается в эксперименте в такой степени как химия. Ее основные законы, теории и выводы опираются на факты. Поэтому постоянный контроль опытом необходим». Исследовательская работа учащихся занимает на уроке больше времени, чем выполнение заданий по образцу. Однако затраты времени впоследствии компенсируются тем, что учащиеся быстро и правильно выполняют задания, могут самостоятельно изучать новый материал. Кроме того, повышается осознанность и прочность их знаний, появляется устойчивый интерес к предмету.

Интеллектуально-творческие игры (ИТИ) также стимулируют развитие познавательных интересов учащихся, способствуют развитию их интеллектуально-творческих способностей, дают возможность ребятам самоутвердиться и реализовать себя в интеллектуально-творческой сфере, помогают восполнить дефицит общения. Наиболее сложны и трудоемки деловые и ролевые игры. Рассмотрим моделирование урока – ролевая игра.

Эти уроки можно разделить по мере возрастания их сложности на три группы:

• имитационные игры, направленные на имитацию определенного профессионального действия.

• ситуационные игры, связанные с решением какой-либо узкой, конкретной проблемы – игровой ситуации.

• условные игры, посвященные разрешению, например, учебных или производственных конфликтов и т.д.

Формы проведения ролевых игр могут быть самыми разнообразными: это и воображаемые путешествия, и дискуссии, на основе распределения ролей, и пресс-конференции, и уроки – суды и т.д.

Методика разработки и проведения ролевых игр предусматривает включение в полной мере или частично следующих этапов: подготовительного, игрового, заключительного и этапа анализа результатов игры.

На подготовительном этапе решаются вопросы как организационные, так и связанные с предварительным изучением содержательного материала игры: знакомство с темой, проблемой; ознакомление с инструкциями, заданиями; сбор материала; анализ материала; подготовка сообщения; изготовление наглядности; консультации. Организационные вопросы: распределение ролей, выбор жюри или экспертной группы, формирование игровых групп, ознакомление с обязанностями. Игровой этап характеризуется включением в проблему и осознанием проблемной ситуации в группах и между группами. Внутригрупповой аспект: индивидуальное понимание проблемы, дискуссия в группе, выявление позиций, принятие решения, подготовка сообщения. Межгрупповой аспект: заслушивание сообщения групп, оценка решения.

На заключительном этапе вырабатываются решения по проблеме, заслушивается сообщение экспертной группы, выбирается наиболее удачное решение. При анализе результатов ролевой игры определяется степень активности учащихся, уровень знаний и умений, вырабатываются рекомендации по совершенствованию игры. Игровые формы можно использовать при изучении нового материала, повторении пройденного, контроля знаний учащихся. Использование игровой формы обучения повышает интерес учащихся к изучаемому материалу и предмету в целом. Учащиеся, которые в последнее время так мало читают, вдруг начинают листать книги, справочники, энциклопедии. Изменение требований, предъявляемых к результатам обучения химии, ставит задачу разработки новых средств обучения. Среди эффективных средств формирования не только предметных знаний и умений, но и метапредметных и личностных достижений учащихся особое место занимают контекстные, ситуационные, творческие задания и задачи.

В ходе урока учащиеся привлекаются не только к коллективной, но и к групповой форме деятельности.

Групповой способ обучения (ГСО) – такая форма организации познавательной деятельности, при которой происходит организованное взаимодействие трех или более индивидов, объединенных единой целью и совместными усилиями по ее достижению. Учащиеся становятся активными субъектами собственного учения. В групповой работе происходит социализация личности, формируются коммуникативные умения, создаются условия для развития познавательной самостоятельности и интеллектуальных способностей.

Принципы ГСО:

• класс разбивается на несколько небольших групп (по З–7 чел), в основе деления лежат 2 признака: уровень учебных успехов и характер межличностных отношений учащихся.

• каждая группа получает свое задание (путеводитель). Задания могут быть одинаковыми для всех или дифференцированными.

• внутри группы между участниками распределяются роли: консультант, генератор идей, слушатель и т.п.

Процесс выполнения задания в группе осуществляется на основе обмена мнениями, оценками, результат представляется всему классу.

Широко используются на уроках Усковой О.Ю. современные информационно-коммуникационные технологии (ИКТ) и возможности, предоставляемые глобальной сетью Интернет. В 2007 году Усковой О.Ю. был проведен мастер-класс: «Использование информационных технологий на уроках химии» на областном семинаре: «Пути формирование интеллектуальной и творческой среды ОУ, как условие реализации образовательных запросов учащихся». С каждым годом спектр использования ИКТ-технологий расширяется.

Практика использования информационных технологий на уроках химии показала, что виртуализация некоторых процессов с использованием анимации служит формированию наглядно-образного мышления учащегося и более глубокому усвоению учебного материала. Выделено несколько направлений использования информационных технологий на уроках химии.

Первое направление - это программная поддержка курса:

•     демонстрация химических явлений и про­цессов, особенно таких, которые практически невозможно показать в школьной лаборатории, но которые могут быть показаны с помощью компьютера. Раньше, в «докомпьютерную эпоху», вышеназванные темы объяснялись без наглядной демонстрации, что плохо усваивались учащимися. Например, сложно объяснить явления микромира без наглядной демонстрации. Теперь же на экране компьютера ученики могут видеть планетарную модель атома, порядок заполнения электронами энергетических уровней, гибридизацию электронных орбиталей и т.д.;

•   эффективно использовать медиауроки по темам, где требуется значительное усилие при запоминании ряда правил. Здесь акцент делается на зрительную память ученика. Правила записаны ярким и крупным шрифтом, сформулированы предельно лаконично, что способствует лучшему запоминанию;

• трудно также представить учащимся реальный химический промышленный технологический процесс, например, процесс перегонки нефти, когда объяснение темы проводится учителем в виде лекции. Реальную помощь при решении вышеназванной проблемы даст использование готовых материалов учебных дисков;

• компьютерные технологии удачно использовать при демонстрации таких химических процессов, которые нельзя продемонстрировать в химическом кабинете из-за опасных свойств реагирующих веществ или их токсичности или обычные лабораторные работы в условиях имитации в компьютерной программе реального химического эксперимента.

С 2012 года МБОУ Лицей «Созвездие» №131, единственное в Самаре ОУ, апробирует реализацию

Второе направление - контроль и оценка знаний.

Здесь компьютерные технологии незаменимы. Очень удобный метод контроля усвоения учебного материала, особенно в старших классах при подготовке к ЕГЭ и ГИА. Тестирование обеспечивает одновременность контроля большого количества учащихся, минимальные затраты усилий и времени на проверку тестовых работ, дает возможность сразу после выполнения теста получить результат и провести анализ работы.

Существуют различные формы контроля. Один из них тренаж, который проводится с учащимися в конце урока. Эта часть урока затрачивает 1-2 мин.

Другая форма – итоговое тестирование. Итоговое тестирование ученики проходят индивидуально, каждый за своим компьютером.

Третье направление - использование ресурсов Интернет.

Ресурсы Интернет используются для поиска информации, например, при подготовке учащихся к ЕГЭ, централизованному тестированию, при написании рефератов и подготовке к уроку. Полученная из Интернета информация, несомненно, значительно расширяет кругозор учащихся, способствует повышению интереса к предмету и, как следствие, приводит к повышению уровня знаний по предмету.

Итак, использование компьютерных технологий на уроках химии дает возможность:

• индивидуализировать и дифференцировать процесс обучения за счет возможности изучения с индивидуальной скоростью усвоения материала;

• осуществлять тренировку в процессе усвоения учебного материала и самоподготовку учащихся;

•  визуализировать учебную информацию с помощью наглядного представления на экране данного процесса, зачастую скрытого в реальном мире;

•  проводить лабораторные работы в условиях имитации в компьютерной программе реального химического эксперимента;

•  организовывать управление учебной деятельностью и контроль за результатами усвоения учебного материала;

•  осуществлять межпредметную связь между химией и информатикой.

Работа по внедрению информационных технологий в учебный процесс на уроках химии будет продолжена, т.к. даже на данном этапе несомненна ее польза для повышения качества обучения школьников, усиления интереса к предмету, активизации стремления школьников к познавательной деятельности. Практика применения медиауроков показала, что уроки химии проходят эмоциональнее, интереснее, а потому и продуктивнее.

Сохранение и улучшение состояния здоровья учащихся является одним из приоритетных направлений деятельности учителя. Широко используюся здоровьесберегающие технологии на уроках. Работа в этом направлении включает в себя:

• проведение «минуток здоровья» на уроках (гимнастики для органов зрения, упражнения для профилактики нарушения осанки);

• работа за компьютером с учетом установленных норм (8-9 кл. – 25 минут, 10-11 кл. – 30 минут);

• использование эффективных методов обучения;

• создание положительного микроклимата на уроке.

Здоровьесберегающие технологии находят применение не только на уроках, но и во внеурочной деятельности.

Основные направления работы по здоровьесберегающему сопровождению субъектов образовательного процесса во внеурочной деятельности:

• пропаганда здорового образа жизни;

• физическое самосовершенствование;

• просветительская работа.

В классах естественнонаучного профиля, в которых работает Ускова О.Ю., в связи со спецификой их дальнейшего обучения в ВУЗах медицинского профиля необходимо дать учащимся наиболее глубокие знания о способах сохранения и укрепления здоровья. В этом случае применение здоровьесберегающих технологий должно не только способствовать укреплению и сохранению здоровья школьников, но и являться фактором повышения качества обучения и успешности личности. Так одна из широко используемых современных технологий – проектная деятельность на уроках химии является ресурсом здоровьесбережения. Ученики готовят проекты, тематикой которых является сохранение и укрепление здоровья. Продуктами таких проектов являются рекомендации по профилактике различных заболеваний, комплексы упражнений для укрепления здорового образа жизни, рецепты по уходу за собой и т.д. Происходит интеграция курса химии и медицины. На уроках химии учащиеся знакомятся с медико-биологическим значением веществ, отрабатываюся приемы медицинской помощи при отравлениях, травмах и т.д., формируюся навыки сохранения жизни и здоровья учащихся при экстремальных ситуациях, пропагандируется здоровый образ жизни, проводятся беседы о правильном питании, используется программа по химии для специализированных медицинских классов на элективных курсах.

Внедрение в учебный процесс здоровьесберегающих технологий позволяет добиваться позитивных изменений в состоянии здоровья школьников, способствует социализации старшеклассников.

В 2008 учебном году Усковой О.Ю. был обобщен опыт работы по «Внедрению здоровьесберегающих технологий в образовательный процесс как фактор повышения качества обучения и обеспечения успешности личности» на пленарном заседании межрегиональной конференции: «Межведомственный подход к созданию здоровьесберегающей среды образовательного учреждения».