Формы работы при обучении учащихся решать задачи по химии

                Выступление на  МО учителей г.Гая и Гайского района

        Формы работы при обучении решению задач по химии.

                                                                                            Учитель высшей категории

                                                                                                   Бардабаева М.В.

                                                                                             МБОУ «Ириклинская СОШ»

                                                      2015 г.

Формы работы при обучении решению задач по химии.

Наиболее сложной педагогической проблемой является: как научить школьников решать задачи. Тем более в жизни человеку приходится всё время решать какие- то задачи: бытовые, жизненные, выходить из какой- либо ситуации.

Уметь решать задачи - интегрированный показатель степени овладения знаниями по химии, физике, математике и, несомненно, мыслительных способностей учащихся. Поэтому решение задач - это не только один из ведущих методов обучения, но и самый информативный способ контроля. Процесс усвоения знаний может быть условно разделён на четыре этапа:

• понимание;
• запоминание;
• применение в стандартных условиях;
• применение в новых, нестандартных условиях и различных сочетаниях.

На всех этих этапах для обучения и контроля можно использовать различные типы задач.

Первыми преподавателями и методистами, которые выдвинули и отстаивали идею необходимости введения задач в процесс обучения химии, были В.Н. Верховский, Я.Л. Гольдфарб, Л.А. Цветков, Л.М. Сморгонский, С.Г. Шаповаленко, Ю.В. Ходаков.

В настоящее время существует противоречие между уровнем стандартных задач школьного курса и уровнем задач ЕГЭ. Трудность некоторых задач ЕГЭ часто запредельна не только для школьников, но и для большинства учителей. В различных пособиях приведены примеры решения достаточно трудных задач. Однако, как показывает опыт, химические, физические и математические знания большинства школьников недостаточны для того, чтобы разобраться в них. Поэтому невозможно успешно сдать ЕГЭ без занятий на подготовительных курсах или с репетиторами. А это требует больших затрат времени и средств и приводит к перегрузке старшеклассников.

Отсюда очевидна актуальность проблемы обучения школьников умению решать химические задачи.

Химическая учебная задача – это модель проблемной ситуации, решение которой требует от учащихся мыслительных и практических действий на основе знания законов, теорий и методов химии, направленная на закрепление, расширение знаний и развитие химического мышления.

Решение задач не самоцель, а цель и средство обучения и воспитания учащихся. В связи с этим проблема решения задач является одной из основных для дидактики, педагогической психологии и частных методик

.Общего рецепта для решения любой задачи нет, учителю следует развивать умения учащихся решать расчётные задачи.

Методика реализации задачного подхода при обучении химии.

Традиционная система школьного образования приводит к тому, что выпускник средней школы, имея хорошую теоретическую подготовку, не может применить свои знания на практике. Кроме того, ежегодно увеличивается объём научной информации, повышается сложность изучаемых дисциплин, увеличивается количество предметов, в результате чего время, отводимое в учебных планах на конкретный предмет, уменьшается, что приводит к увеличению информационного материала на уроках и, как следствие, снижению качества усвоения научной информации. Отсюда следует, что учитель должен выступать не только как источник информации, но и как организатор деятельности учащихся. Для этого возможно использование при обучении химии задачного подхода к построению учебного процесса.

При этом подходе основным и преобладающим элементом работы ученика является решение задач, т.е. освоение деятельности.

Фактические (предметные) знания становится следствием работы над задачами, организованными в целесообразную и эффективную систему.

Параллельно с освоением деятельности ученик должен формировать свою систему ценностей. Из пассивного потребителя знаний ученик превращается в активного субъекта, познавательной деятельности, а у учителя появляются следующие функции:

- постановка задач;

- организация деятельности учащихся;

- управление деятельности учащихся;

- анализ полученных результатов.

Умение решать задачи складывается из многих факторов.

Во - первых, для успешного решения задачи необходим прочный теоретический фундамент, т.е. знания о строении веществ, их физических свойствах, способах получения, основных типах превращений. Очень часто затруднения в решении задач связаны с не умением верно написать уравнение реакции, ошибками в формулах соединений, пробелами в знаниях основных закономерностей и т.д.

Во – вторых, приступая к решению задачи, следует, прежде всего, внимательно изучить её условие. Причем обращать внимание следует не только на численные величины, приведённые в задаче , но и на её текст. Очень часто в тексте задачи содержатся подсказки, без учёта которых нельзя добиться верного решения. Очень важно, чтобы решающий задачу чётко представлял себе сущность описанных в ней процессов, видел взаимосвязь происходящих химических превращений и изменений численных параметров системы, описанной в задаче. Без тщательного анализа условия решить задачу практически невозможно.

В – третьих, уяснив условия задачи, необходимо обдумать способ её решения, т.е. установить связь между известными величинами и неизвестными. Для этого существует два метода. Первый метод предусматривает решение задачи «с конца». При этом обращают внимание на неизвестную величину, которая является целью решения задачи, выявляют законы и формулы, которые нужно использовать для её вычисления, а также данные, необходимые для таких вычислений, а если этих данных в условии задачи нет, определяют путь, по которому можно их найти, исходя из приведённых в условии величин. Второй путь предусматривает решение задачи, исходя из известных величин, содержащихся в условии. При этом анализируют исходные данные, определяют величины, которые они позволяют найти, выявляют направления, позволяющие перейти от этих величин к конечному результату. Нередко при решении задач приходится комбинировать описанные методы.

Правильно подобранные задачи в соответствии с уровнем развития учащихся не только реализуют их психологический потенциал, но и мобилизуют личность в целом, охватывая эмоциональную сферу, интересы, потребности.

По наблюдениям психологов, учителей, методистов сверхтрудные задачи, превышающие известный барьер сложности, не стимулируют, а, наоборот, снижают уровень мышления, не приносят пользы.

Чтобы задачи будили мысль и развивали мышление, они должны быть посильны. Тогда мысль учащегося последовательно переходит от одного объекта к другому, это приковывает его внимание к задаче и стимулирует дальнейшее решение.

Итак, решение задач с психолого – педагогической точки зрения:

- учит мыслить, ориентироваться в проблемной ситуации;

- предполагает активную продуктивную деятельность с определённой глубиной, широтой и самостоятельностью решения, которая должна быть направлена на устранение переноса знаний на новые объекты;

- проявляет взаимосвязь представлений и понятий;

- содействует конкретизации и упрочению знаний;

- ведёт к лучшему пониманию учащимися химических явлений в свете важнейших теорий;

-позволяет установить связи химии с другими предметами, особенно с физикой и математикой;

- является средством закрепления в памяти учащихся химических законов и важнейших понятий;

- служит одним из способов учёта знаний и проверки навыков, полученных в процессе изучения предмета;

- воспитывает в процессе изучения у учащихся умение использовать полученные знания для решения практических проблем, тем самым, связывая обучение с жизнью и деятельностью человека.

Химия стала самостоятельной наукой только после того, как учёные стали учитывать количественную сторону химических явлений. Энгельс писал: «Химию можно назвать наукой о количественных изменениях  тел, происходящих под влиянием изменения количественного состава». Попытки изучать химические явления без учёта количества вещества приводили, как правило, к ошибкам.

      Умение решать расчётные задачи является одним из основных показателей уровня химического развития, глубины и полноты усвоения учащимися теоретического материала, наличия у них навыков приобретённых знаний с достаточной самостоятельностью. Отсутствие умения решать расчётные задачи обнаруживается на химических олимпиадах школьников и ЕГЭ.

Обычно школьники овладевают методами решения задач по образцу. Однако, встретившись с задачей незнакомого или малознакомого типа, они теряются и не знают, как её решить.

       Можно ли научить решать задачи? Предусмотренной школьной программой и предлагаемые на экзаменах – да. По данным педагогических исследований, для закрепления умения и навыков школьник должен решить  около 15 задач каждого типа. Проблема не сводиться лишь к решению большого числа задач, тем более, что невозможно перерешать все их виды, поэтому необходимо научить учащихся к такому подходу к задаче, при котором она выступает как объект тщательного изучения, а её решение – объект конструирования и изобретения. В этом случае школьники учатся логически мыслить, творчески применять теоретические знания в неожиданных для них ситуациях. Не следует забывать, что решение расчётных задач по химии должно содействовать глубокому пониманию химических процессов, поэтому необходимо приучать учеников к составлению вопросов, грамотной записи решения, и, конечно, анализу результата. Однако, чтобы учить, нужно самому учителю хорошо владеть методикой решения расчётных задач, обладать глубокими знаниями по химии, значительно превышающими школьную программу.  Только тогда он сможет оказать учащимся достаточно квалифицированную помощь при подготовке к экзаменам, химическим олимпиадам.

      Можно ли научить решать любые задачи? Очевидно, нет, так как в математике, например, есть задачи, которые до сих пор решаются только учёными. Тем не менее, упорной самостоятельной работой  и учитель, и ученик могут достичь умения решать расчётные химические задачи большинства типов.

        Расчётные задачи можно разделить на стандартные (типовые, которые являются основными, ибо остальные, в конечном счёте, сводятся к ним) и нестандартные. Первые характеризуются тем, что существующие в химии общие правила и положения однозначно определяют программу их решения, выполнения каждого шага программы. Нестандартные задачи – это те, которым в курсе химии не отвечают общие правила и положения, определяющие точную программу их решения.

 Основные типы задач, используемые на уроках:

1. Вычисления по химическим формулам.

2. Вычисления по химическим уравнениям (на примеси, на избыток, на выход продукта реакции).

3. Расчеты по термохимическим уравнениям (вычисление теплового эффекта реакции).

4. Вычисление состава растворов.

5. Вывод химических формул органических веществ.

Основные типы задач, используемые на факультативах:

1. Задачи с производственным содержанием.

2. Решение задач с использованием стехиометрических  схем.

3. Вычисление состава смесей.

4. Задачи по теме «Электролиз».

5. Вывод химических формул органических и неорганических веществ.

Форма организации обучения – это исторически сложившаяся, устойчивая и логически завершенная организация педагогического процесса, которой свойственны систематичность и целостность, саморазвитие, личностно-деятельностный характер, постоянство состава участников, наличие определенного режима проведения.

 В основе формы лежит ведущий метод. Формы обучения бывают конкретными (урок, дом. работа, факультативные занятия, курсовые, консультации, доп. занятия, формы  контроля и т.п.) и общими. В современной педагогике различают общие формы обучения (коллективная, групповая, индивидуальная работа)

Несмотря на многообразие подходов к проблеме обучения школьников решению химических задач, все признают, что основной формой обучения должна быть самостоятельная работа. Самостоятельная работа учащихся эффективна при наличии достаточных базовых знаний и хороших пособий, задачников.

На уроках  мы разбираем  алгоритм решения новых задач.

Домашняя работа  и другие формы организации учебной деятельности должны быть дифференциированы  по сложности.

В течении года мы стараемся повторять  все типы задач изученные в данном классе ( в восьмом, девятом и тд.)

Для усвоения типа задач ее нужно прорешать не менее десяти раз. С учащимися, проявляющими интерес к химии, проводится дополнительная работа.

Список литературы.

1. Заграничная Н. Современные подходы к обучению химии / Н. Заграничная,

Р. Иванова // Химия в школе. – 2010. - № 2. – С. 10 – 15.

2. Заграничная Н. О содержании базового химического образования в современном социуме / Н. Заграничная, Р. Иванова // Химия в школе. – 2010. - № 1. С. 20 – 23.

3. Шалашова М. Ключевые компетенции учащихся: проблема их формирования и измерения / М. Шалашова // Химия в школе. – 2008. - № 10. С. 15 – 21.

4. Белов П. Из опыта формирования химических компетенций учащихся / П. Белов // Химия в школе. – 2009. - № 10. – С. 25 – 28.

5. Аргунова М. Ключевые образовательные компетенции и оценка их сформированности / М. Аргунова // Химия в школе. – 2009. - № 6. – С. 21 – 24.

6. Горбунова, Л. Профилизация обучения в малокомплектной школе: миф или реальность / Л. Горбунова, С. Караваева // Химия в школе. – 2009. - № 3. – С. 22 – 25.

7. Гладкая, И. В. Основы профильного обучения и предпрофильной подготовки: учебно – методическое пособие для учителей / И.В. Гладкая,

С. П. Ильина, С. В. Ривкина. – Санкт – Петербург.: КАРО, 2006. – 128 с.

8. Электив 9: Физика. Химия. Биология: Конструктор элективных курсов / С. Дендебер [ и др. ] . – М. : 5 за знания, 2006. – 304 с.

9. Воронина Г.А. Элективные курсы: алгоритмы создания, примеры программ / Г.А. Воронина. – М. : Айрис Пресс, 2008. – 128 с.

10. Галкина, Т. И. Организация профильного обучения в школе / Т. И. Галкина, Н. В. Сухенко. – Ростов –на Дону. : Феникс, 2006. - 256 с.

11. Каспржак А. Г. Элективные курсы в профильном обучении / А. Г. Каспржак. – М. : НФПК, 2004. – 144 с.

12. Общая методика обучения химии в школе / Р. Иванова [ и др.]. .– М . : Дрофа, 2008. – 319 с.

13. Чернобельская Г. М. Методика обучения химии в средней школе / Г. М. Чернобельская. – М. : Владос, 2000. 336 с.

14. Пойа Д. Как решить задачу / Д. Пойа. // Квантор. – 1991. № . – С. 32 – 56.

15. Новошинский, И. И. Типы химических задач и способы их решения 8 – 11 классы / И. И. Новошинский, Н. С. Новошинская. – М. : ОНИКС , 2006. – 176с.

16. Габриэлян, О.С. Задачи по химии и способы их решения / О.С. Габриэлян