Проектная деятельность учащихся на уроках химии.

Химия – тот школьный курс, в котором имеются реальные возможности приобщить учащихся к исследовательской работе, развить творческие способности. Длительные наблюдения, эксперимент, самостоятельные учебные исследования… Они могут и должны стать неотъемлемой частью преподавания этого предмета.

По определению, «проект» - это совокупность определенных действий, документов, предварительных текстов, замысел для создания реального объекта, предмета, создания разного рода теоретического продукта. Проектное обучение – вид обучения, базирующегося на последовательном выполнении комплексных учебных проектов с информационными паузами для усвоения базовых теоретических знаний. Цель проектного обучения состоит в том, чтобы создать условия, при которых учащиеся:

1.     самостоятельно и охотно приобретают недостающие знания из разных источников;

2.     учатся пользоваться приобретенными знаниями для решения познавательных и практических задач;

3.     приобретают коммуникативные умения, работая в группах;

4.     развивают у себя исследовательские умения;

5.     развивают системное мышление.

Проектное обучение всегда ориентировано на самостоятельную работу учащихся – индивидуальную, групповую, которую учащиеся выполняют в течение определенного времени. Основные требования к использованию проектной деятельности:

1.     наличие значимой в исследовательском, творческом плане проблемы, требующей поиска для ее решения;

2.     проблема должна быть оригинальной (или иметь оригинальное решение);

3.     в основе деятельности должна лежать самостоятельная работа учащихся;

4.     использование исследовательских методов;

5.     выполненная работа должна демонстрировать глубину знания автором избранной области исследования;

6.     работа должна соответствовать установленным формальным критериям.

Однако исследовательской работой учащиеся занимаются не только на уроках, но и во внеурочное время. Мною был разработан элективный курс «Химия и пища», изучение которого позволяет вовлечь учащихся в исследовательскую деятельность, развить личность каждого ребенка. Поэтому для меня так важна и, без сомнения, актуальна необходимость изучения технологий исследовательского и проектно-исследовательского обучения.

Цель работы: Ознакомить учащихся с методикой учебно-исследовательской деятельности.

Задачами работы являются:

1.                      Создать условия для творческой саморегуляции и саморазвития школьников;

2.                      Сформировать у ребят экологическое сознание и мышление;

3.                      Воспитать ответственное отношение к своему здоровью.

Объект исследования: Учебный процесс в МОУ СОШ № 65.

Проблема проекта: Изучение наличия опасных для здоровья человека пищевых добавок в продуктах питания.

Современные дети — это уже не чистый лист, на который наносят­ся знания. К ним так много информации поступает отовсюду! Это нельзя не учитывать. Учитель уже не является для наших детей единственным источником информации, всезнающим оракулом.

Но дети зачастую не умеют превращать информацию в знания. Обилие информации не приводит и к системности знаний. Детей необходимо научить правильно усваивать информацию, а для этого надо научить их ранжировать, выделять главное, находить связи и структурировать ее. Научить надо и целенаправленному поиску информации, поисковой деятельности.

Возникает новая для образования проблема: подготовить челове­ка, умеющего находить и извлекать необходимую ему информацию в условиях ее обилия, усваивать ее в виде новых знаний. То есть речь идет о формировании у учащихся информационной компе­тенции.

Необходимо так организовать обучение, чтобы выявлять имеющиеся у ученика знания, актуализировать их, а потом добавлять то, чего не хватает, обобщать и структурировать учебный материал. Мы должны учить не просто запоминать и воспроизво­дить знания, а применять их на практике.

 Становится ценно­стью современного общества коммуникативная компетентность. В связи с этим у педагогов возника­ет ряд проблем: определить, какие необходимо выработать у уче­ников умения для ее формирования (продуктивного общения уче­ника со сверстниками, техникой, с Интернетом, информационным полем и пр.). В частности, как научить ученика формулировать вопросы для общения и поиска информации? Ведь компетентность в чем-либо предполагает не только наличие необходимого знания, но и сформированность умения их использования.

Проблема выбора необходимого метода возникала перед учителем всегда. Но в новых условиях учителю необходимы новые (а мо­жет быть, и хорошо забытые старые) методы, позволяющие по-новому организовать процесс учения/обучения, взаимоотношения между учителем и учеником.

Объяснительно-иллюстративный метод не годится. Самостоятель­ная деятельность учащихся здесь очень ограничена, целью явля­ется усвоение знаний. Проблемные ситуации, уровневые дифферен­циации, дифференцированный подход, коллективные способы обу­чения и т.д. — все это хорошо, но это средства, лишь отчасти решающие перечисленные проблемы, «косметически» улучшающие все ту же традиционную систему обучения, основой которой явля­ется объяснительно-иллюстративный метод.

Инновационный поиск новых средств приводит педагогов к пони­манию того, что нам нужны деятельностные, групповые, игровые, ролевые, практико-ориентированные, проблемные, рефлексивные и прочие формы и методы учения/обучения. Эти средства фраг­ментарно уже разрабатывались и использовались в той или иной степени для улучшения ситуации в образовании. Коренным отли­чием новых условий поиска является изменение понимания целей образования, а следовательно, и новое понимание возможностей и способов применения этих средств. К корректировке целей приводит понимание того, что образованный человек в современном обществе — это не только и не столько че­ловек, вооруженный знаниями, но умеющий добывать, приобретать знания, делать это целенаправленно по мере возникновения у него такой потребности при решении стоящих перед ним проблем, уме­ющий применить имеющиеся знания в любой ситуации.

Очерченные проблемы уже обусловливают необходимость рассмот­рения метода учебных проектов с позиций возможности их реше­ния. Надо оговорить только, что новые условия использования этого метода предполагают использование его как компонент сис­темы образования, не разрушая сложившейся предметной класс­но-урочной системы.

Попробуем понять: что такое учебный проект; что означает — мы работа­ем методом учебных проектов; как подобрать нужный нам проект, какого мы  вправе ожидать от него учебно-воспитательного эффекта.

     Велико разнообразие учебных проектов: от проекта на один урок до проекта на весь учебный год; от мини-проектов для изучения разных предметных тем до межпредметных, внепредметных и вне­школьных; курсовое проектирование в предпрофессиональной под­готовке; проектирование по составу участников: индивидуальное, групповое и разновозрастное, общешкольное, межшкольное и международное.

     Так что же такое учебный проект? Это и задание для учащихся, сформулированное в виде проблемы, и их целенаправленная де­ятельность, и форма организации взаимодействия учащихся с учи­телем и учащихся между собой, и результат деятельности как найденный ими способ решения проблемы проекта.

В основе каждого проекта лежит проблема. От проблемы мы как бы отталкиваемся, инициируя деятельность. Нет проблемы — нет деятельности. Проблема проекта обусловливает мотив дея­тельности, направленной на ее решение. Целью проектной дея­тельности становится поиск способов решения проблемы, а зада­ча проекта формулируется как задача достижения цели в опреде­ленных условиях.

Для чего же в учебном проекте нужна проблема? Дело в том, что с помощью учебного проекта мы создаем условия для самостоятель­ной познавательной и творческой деятельности учащихся. Такая деятельность всегда эффективна, если начинается с побудительных мотивов. А значит, в учебном проекте нам нужна не просто какая-нибудь проблема, а такая, которая, с точки зрения ученика, ак­туальна, а ее решение имеет общественную и практическую зна­чимость.

А сформулировать цель и задачи проекта можно исходя из формулировки проблемы проекта, с учетом конкретных условий ее решения. Одну и ту же проблему можно решать по-разному в за­висимости от совокупности условий, в которых она рассматрива­ется.

Таким образом, учебный проект с точки зрения учителя — это дидактическое средство, позволяющее обучать проектированию, т.е. целенаправленной деятельности по нахождению способа ре­шения проблемы путем решения задач, вытекающих из этой про­блемы при рассмотрении ее в определенной ситуации.

Деятельность в учебном проекте подчинена определенной логи­ке, которая реализуется в последовательности ее этапов. Вслед за предъявлением проекта учителем (названия, темы и проблемы) следует самостоятельное для учащихся формулирование цели и задач, организация групп, распределение ролей в группах, затем выбор методов, планирование работы и собственно ее осуществ­ление.

Завершается осуществление учебного проекта презентацией полу­ченных результатов. Поскольку деятельность детей в проекте в основном самостоятельная, то именно во время презентации мы и узнаем (а дети нам это представляют), что было сделано во время самостоятельной проектной работы.

 Презентация имеет важное учебно-воспитательное значение, обус­ловленное самим методом. Ограничиться только демонстрацией продукта проектной работы педагогически неверно. Продуктом может быть чертеж, или эскиз, или альбом всевозможных эссе на тему проекта, школьная газета с подбором статей на определен­ную тему, спектакль или концерт. Каким способом будет предъ­явлен замысел решения проблемы или продукт, не столь важно — важен сам факт презентации результатов работы над проектом, которая является неотъемлемой частью учебного проекта (не про­екта вообще!). Продукт работы над проектом при этом помогает наглядно представить, каков был замысел решения проблемы проекта.

Презентуя продукт своей деятельности, дети должны рассказать о своих идеях, их обсуждении, какие идеи были отвергнуты, какие приняты и почему, каким был ход работы, какие трудно­сти преодолевались и как — это так называемая «рефлексия де­ятельности».

На разных этапах от учеников требуются те или иные умения и навыки, необходимые при проектировании. Это проблематизация, целеполагание, организация и планирование деятельности, самоанализ и рефлексия, презентация, коммуникативность, умение принимать решения.

В работе над проектом проявляется максимальная самостоятель­ность учащихся в формулировании цели и задач, поиске необхо­димой информации, анализе, структурировании и синтезе, иссле­довании и принятии решения, организации собственной деятель­ности и взаимодействия с партнерами. От ученика требуется са­мостоятельное применение уже известного и «добывание» новых знаний.

Полезность проекта как раз в том и заключается, что мы не рас­сказываем ребенку ничего липшего. У него есть право выбора пер­вого шага, хода и даже цели проекта. Идя к этой цели, он стал­кивается с тем, что ему приходится «добывать» знания, а затем соединять разрозненные сведения, «нанизывая» их на некую свою цель. Он черпает из разных предметных областей только необхо­димые знания и использует их в той деятельности, которая ему интересна. Соответственно, задача учителя — помочь ему это сде­лать.

     Учебный проект с точки зрения учителя — это интегративное ди­дактическое средство развития, обучения и воспитания, которое позволяет вырабатывать и развивать специфические умения и на­выки проектирования.

Проследим весь ход осуществления учебного проекта от момента его предъявления учащимся до завершения самоанализа проделан­ной работы учащимися и подведения итогов учителем.

1-й этап — погружение в проект

Первый этап осуществления проекта — самый короткий, но очень важный для получения ожидаемых результатов от проектной тех­нологии. На этом этапе учитель пробуждает в учащихся интерес к теме проекта, очерчивает проблемное поле, расставляя акценты значимости, предлагая тот или иной ракурс рассмотрения темы, формулирует проблему проекта. Из проблемы проекта, сформули­рованной в общем виде, выделяется ряд подпроблем, ее уточняю­щих (проблематизация). В результате проблематизации, определя­ют цель и задачи проекта — поиск способа или способов решения проблемы проекта.

Погружение в проект требует от учителя глубокого понимания всех психолого-педагогических механизмов воздействия на учащихся.

2-й этап — организация деятельности

На этом этапе организуется деятельность детей. Если проект груп­повой, то необходимо организовать детей в группы, определить цели и задачи каждой группы. Если это необходимо, определить роль каждого члена группы. Объединение в группы учитель может поручить ученикам — им лучше известны все симпатии и антипа­тии в детском коллективе. Однако если в классе есть «изгои», тре­буется вмешательство учителя. Как показывает опыт, всегда найдется ученик, который предпочел бы индивидуальную работу. Не будем настаивать на чем-либо против его желания — найдем ему работу в проекте, которую он сможет выполнять один. Если по за­мыслу проекта учитель определяет одного или нескольких участ­ников группы, свобода выбора учащихся несколько меньше. И все-таки, хотя работа контролируется учителем, это самостоятельное дело детей.

На этом же этапе происходит и планирование работы по реше­нию задачи проекта. Безусловно, необходимо понимать, что, когда планируется проектная деятельность, может возникнуть не­тривиальная ситуация, поскольку проекты весьма разнообразны. Они бывают очень и не очень продолжительными, могут предпо­лагать разнородную деятельность. Например, сначала ученикам необходимо познакомиться с информацией по теме проекта, най­ти статьи в журналах и посмотреть, что пишут об этом ученые. Следующий этап в их работе — сделать собственные замеры. Далее следует обобщить то и другое. Далее следует выступление с результата­ми ученического исследования. Затем — анкетирование: напри­мер, что думает население по данной проблематике.

Такая деятельность может осуществляться последовательными этапами или идти параллельно и одновременно — в разных груп­пах своя.

3-й этап — осуществление деятельности

После того как спланирована работа, пора действовать. И это уже третий этап. Здесь учитель вообще может «потеряться», т.е. стать эдаким «малюсеньким наблюдателем». Ребята все делают сами. Безусловно, степень самостоятельности зависит от того, как учитель их подготовил.

Если дети должны провести какое-то исследование в рамках про­екта, они должны владеть методами и технологиями данного ис­следования (химического, биологического, физического и пр.). Учить этому необходимо заранее, до начала работы над проектом, когда эти умения потребуются. Безусловно, если учитель не вла­деет этими методами, ему не следует работать над таким проек­том, потому что в любой момент, когда возникнут трудности, когда дети натолкнутся на какие-то подводные камушки, учитель обя­зан прийти им на помощь.

Когда детям не хватает знаний, каких-то умений, наступает бла­гоприятный момент для подачи нового материала. Учитель посто­янно «держит руку на пульсе»: нормально ли идет ход деятельно­сти, каков уровень самостоятельности. Пускать все на самотек, стихийную самостоятельность нельзя.

4-й этап — презентация

Этап презентации как одна из целей проектной деятельности и с точки зрения ученика, и с точки зрения учителя бесспорно обяза­телен. Он необходим для завершения работы, для анализа проде­ланного, самооценки и оценки со стороны, демонстрации резуль­татов.

Очень важно, чтобы каждое дело было завершенным, поскольку незаконченность работы действует на личность разрушительно. Ощущение законченности появляется на презентации. Когда под­ходит время анализировать, подводить итоги проделанной рабо­те, ученики относятся к этому как к штатной, плановой ситуа­ции. О том, что им это предстоит делать, они знают уже в начале работы над проектом, учитывают при планировании.

В своей работе я вижу необходимость применения проектной технологии в курсах предпрофильной подготовки, так как эта технология на деле позволяет раскрыть творческий потенциал школьника, заинтересовать его практически значимой проблемой, а, значит, помочь в осознанном выборе профиля. Творческая самостоятельная работа в ходе выполнения проекта позволяет сделать обучение личностно значимым, заинтересует в результате. Поэтому мною разработан курс по выбору на тему: «Химия и пища».

     При проведении этого курса в учебном процессе ведущей технологией явился метод проектов.

В связи отсутствием часов для преподавания элективного курса материал вводился на уроках химии параллельно с основным, а так же на дополнительных занятиях после основных уроков (для заинтересовавшихся учащихся). На первом занятии учащимся была объявлена тема курса: «Химия и пища». Цели его изучения. Была поставлена задача: ознакомить учащихся с методикой  учебно-исследовательской деятельности.

Был предложен план, по которому ребята могут заниматься исследовательской деятельностью.

План:

1.                 Выбрать тему исследования и его цели.

2.                 Собрать предварительные сведения об объекте обучения.

3.                 установить последовательность работ, составление плана, проектирование эксперимента.

4.                 Отбор необходимого оборудования, создание условий для достижения поставленной цели.

5.                 Выполнять и регистрировать ход работы в дневник.

6.                 Сделать выборы по результатам наблюдений.

7.                 написать отчет.

Учащимся были даны рекомендации как оформить отчёт по проекту:

титульный лист должен содержать следующую информацию:

-   название проекта;

-   авторы (укажите учреждение, которое вы представляете, название команды,
консультантов);

-   дату начала и завершения проекта;

-   город.

Далее Вы описываете:

-   цель проекта;

-   план действий (что Вы планировали сделать);

    -   что   сделано   по   проекту   (укажите   количественные   и   качественные результаты Вашей деятельности);

—   кто помогал Вам в работе;

—     Ваши выводы: что у Вас получилось хорошо, что не получилось, что нового
Вы приобрели для себя в процессе работы, Ваши впечатления.

К отчёту обязательно нужно приложить наглядные материалы:

—   фото, видео, печатная продукция (листовки, плакаты);

—   публикации в местной прессе и т.д. (№1, с. 74-76).

Темой проектной работы одной из групп учащихся стала исследовательская работа: «Изучение опасных для здоровья человека пищевых добавок в продуктах питания». Учащиеся увлеклись темой, предложенной в ходе изучения элективного курса настолько, что продолжили работать над проектом и после его изучения, на протяжении 10 класса. Они поставили перед собой цели:

1.                 Изучить, какие пищевые добавки используются производителями продуктов питания, их назначение и воздействие на организм человека.

2.                 Выявить, в каких продуктах питания содержатся пищевые добавки, вызывающие аллергию, расстройства желудочно-кишечного тракта, добавки-канцерогены и т.д., а также, фирмы-производители опасной продукции.

3.                 Провести качественный анализ некоторых продуктов питания на наличие в них крахмала, гидрокарбоната натрия (питьевой соды).

Для реализации данных целей был составлен план:

1.                             Изучить, используя дополнительную литературу, какие пищевые добавки используются при производстве продуктов питания, их назначение, воздействие на организм человека.

2.                             Выяснить, какие из добавок являются синтетическими, а какие выделяются из природного сырья.

3.                             Провести сбор этикеток и упаковок различных продуктов питания импортного и отечественного производства с целью и дальнейшего анализа на наличие в данном виде продукции пищевых добавок вообще и опасных в частности.

4.                             Провести качественные реакции на крахмал и гидрокарбонат натрия с целью выявления их в молоке различных заводов-производителей.

5.                             Составить отчет о проведенной работе, сделать выводы.

6.                             Подготовить презентацию и практические рекомендации.

Следующим шагом было осуществление действий по выполнению плана, т.е. реализация проекта. Проверка и анализ результатов действий: что сделано, как, что не получилось, кто помог в выполнении работы. Проведение исследования.

         Следующий шаг: описание проекта, оформление его результатов с приложением таблиц, схем, презентации и других материальных свидетельств их деятельности.

         Последним шагом стало представление и защита проекта в школе и выступление на 17-й краеведческой конференции в районе и городе.

         Этап презентации является едва ли не самым педагогически, психологически и социально значимым компонентом технологии проектного обучения. На этом этапе в концентрированном эмоционально и остро переживаемом учащимися состоянии формируются и закрепляются такие важные чувства и качества, как личная ответственность и гордость за результаты своей коллективной работы, удовлетворенность процессом творческой деятельности и собственной самореализацией, осознание социальной значимости и личностного смысла выполненной работы и самого процесса и проектировочной деятельности, потребность заглянуть внутрь себя, осознать ценности, интересы, склонности, способности, наметить путь своего дальнейшего развития.

         В своей работе я обращаюсь к разным проектам, в зависимости от ведущего метода или вида деятельности учащихся: исследовательские проекты; творческие проекты; информационные проекты; межпредметные проекты.

         Метод учебных проектов используется мною не только во внеклассной работе. Очень часто к этому методу мне приходится обращаться и в урочной деятельности, так как мне, как и всем педагогам естественно-математического цикла, работающих в нашей школе, приходится учитывать гуманитарные склонности учащихся, особенность их мышления. Поэтому при составлении учебных программ по предмету я в первую очередь ориентируюсь на связь изучаемого материала с жизнью, опытом и знаниями учащихся, активно использую межпредметные связи с литературой, историей, искусствоведением, географией и т.д. К методу проекта учащиеся обращаются при выполнении творческих домашних заданий, тематика которых мною разработана для всего школьного курса 8, 9, 10 и 11 классов. При составлении тем домашних творческих заданий мною учитывался возраст учащихся, их знания по предмету, умения работать с компьютером, библиотечными каталогами и т.д. Работая над выбранными ими проектами, учащиеся с одной стороны расширяют свои знания по химии, а с другой стороны эта деятельность направлена на воспитание человека культуры, связанного с историей человеческого общества и собственного народа, его литературой, искусством. Например, при изучении темы «Угольная кислота и ее соли» учащимся предлагается поработать над проектом на тему: «Применение солей угольной кислоты в архитектуре». Целью данного проекта является изучить применение известняка при строительстве храмов в древней Руси, использование мрамора в современном строительстве и архитектуре, изучить воздействие на сооружения из известняка и мрамора кислотных осадков и методы защиты памятников архитектуры от негативного воздействия окружающей среды. Работая над выполнением данного проекта, ребята знакомятся с историей христианства, у них формируется чувство патриотизма, любви к малой Родине, формируется экологическая культура.