РЕАЛИЗАЦИЯ СОВРЕМЕННЫХ ПОДХОДОВ И МЕТОДОВ ФОРМИРОВАНИЯ КЛЮЧЕВЫХ КОМПЕТЕНТНОСТЕЙ ОБУЧАЮЩИХСЯ НА УРОКАХ ХИМИИ

РЕАЛИЗАЦИЯ СОВРЕМЕННЫХ ПОДХОДОВ  И МЕТОДОВ ФОРМИРОВАНИЯ КЛЮЧЕВЫХ КОМПЕТЕНТНОСТЕЙ ОБУЧАЮЩИХСЯ НА УРОКАХ ХИМИИ

Возможности формирования основных групп компетентностей обучающихся при помощи содержания и методики преподавания химии.

Содержание и методика преподавания любого учебного предмета имеют определённые специфические особенности в отношении к формированию компетентностей обучающихся. Химия как базовый предмет обладает широким ассортиментом возможностей  для формирования ключевых компетенций обучающихся   в основной и старшей школе по основным группам [9].

Ценностно-смысловые.

-           Стимулирование учащихся к самостоятельному принятию тактического и стратегического решения: чему и как учиться, какой жизненный путь выбрать;

-           способствование формированию целостного представления об окружающем мире

-           выработка понятия о химии как о неотъемлемой составляющей единой естественно-научной картины мира, как о  науке о природе, тесно взаимодействующей с другими естественными науками;

-           формирование понимания  роли химии в повседневной жизни и ее прикладного значения в жизни общества, а также в решении глобальных проблем человечества: продовольственной, энергетической, экологической, оборонной; д

-           обоснование  значения химии для развития цивилизации, проведение уроков прикладной химии

-           обеспечение стойкой мотивации обучающихся к обучению и самообразованию как к основному условию эффективной реализации учебного процесса.

Общекультурные

-         Использование в процессе преподавания химии стихотворений, сказок, отрывков из литературных произведений для иллюстрации конкретных изучаемых естественно-научных явлений, для объяснения их химической сущности, формулирования качественных и расчетных задач, для научного обоснования текста;

-         использование исторической информации о развитии химических знаний в Египте, Индии, Китае и т.д.

-         приведение примеров информации, связанной с современным экономическим и политическим состоянием в мире и влиянием на него тех или иных химических аспектов (новые достижения науки и производства, военные действия в горячих точках и т.д);

-         использование библиографических сведений об учёных-химиках;

-         показ взаимосвязей химии с другими естественнонаучными и гуманитарными дисциплинами, реализации межпредметных связей;

Учебно-познавательные

-         Формирование общеучебных умений обучающихся как условия рациональной организации самообразовательной деятельности;

-         обеспечение развития организационных умений и навыков определения цели собственной деятельности, планирования работы по её реализации;

-         формирование адекватных логических операций и мыслительных действий учащихся;

-         формирование навыков исследовательской работы при теоретическом и практическом изучении химии;

-         выработка представления о том, что окружающий мир состоит из веществ, которые характеризуются определенной структурой и способны к взаимным превращениям. Существует связь между структурой, свойствами и применением веществ

-         формирование химического мышления, умения анализировать явления. окружающего мира в химических терминах, способность говорить и думать на

-         химическом языке;

Информационные

-         Рациональное использование фактического материала учебника, как основного

источника информации для школьников;

-         стимулирование обучающихся к использованию дополнительных источников информации;

-         дальнейшее формирование общеучебных умений обучающихся как способов обработки информации: анализа, синтеза, классификации, сравнения и т.д.;

-         привлечение обучающихся к получению фактической информации при проведении химического эксперимента;

-         привлечение учащихся к новым информационным технологиям:  использованию учебных программ по химии (программ-репетиторов; программ контроля и самоконтроля; виртуальных лабораторий); использование возможностей Интернета в процессе проработки вопросов современного развития химической науки и технологии;

-         развитие умения обучающихся формализовать информацию при помощи составления схем (генетической связи между классами соединений, химических производств и т.д.); алгоритмов (решения расчётных задач различных типов, плана проведения экспериментов и т.д.); схем и уравнений реакций, цепочек превращений; рисунков (экспериментальных установок в процессе выполнения практических работ и лабораторных опытов).

Коммуникативные

Обеспечение развития:

-         монологической речи (устный опрос; анализ и самоанализ ответа; сообщение; защита творческих работ, проектов, рефератов; доклад; выдвижение гипотез);

-         диалогической речи (беседа; взаимный опрос; диспут; семинар; конференция; мозговой штурм; обсуждение проблемы в группе; дидактическая игра коммуникативного направления);

-         письменной речи при написании сообщений, рефератов, письменных рецензий, химических сказок и т.д.;

-         культуры речи через соблюдение норм современного литературного языка и требований химической номенклатуры; требований научной лексики; культуры общения.

Социально-трудовые

-         стимулирование толерантного отношения обучающихся к разнообразным проявлениям жизни, смягчения проявлений подросткового максимализма;.

-         стимулирование обучающихся к выбору рационального пути решения расчётных задач и проведения эксперимента;

-         использование жизненных ситуаций, связанных со свойствами и использованием веществ;

-         способствование развитию представлений обучающихся о профессиях связанных с химией

Компетентности самосовершенствования

-         Формирование у обучающихся навыков безопасного обращения с веществами, материалами и химическими процессами в повседневной жизни и практической деятельности, а также умению управлять химическими процесами;

-         привлечение учащихся к научно-исследовательской работе; к разработке и реализации творческих работ и проектов;

-         стимулирование самостоятельному составлению учащимися вопросов к изучаемым темам, тестов, задач;

-         использование нетрадиционных домашних заданий;

-         проведение внеклассной работы по предмету с активным участием обучающихся.

Дидактические возможности конкретных тем школьного курса химии позволяют проводить целенаправленную эффективную работ для формирования всех основных групп компетентностей.

Применение интерактивных методов в преподавании химии

Ключевые компетенции могут формируются лишь в результате собственной деятельности. Для её стимулирования целесообразно использовать интерактивные методы обучения. Причем в зависимости от темы и целей урока, степени подготовленности обучающихся и самого педагога  различные интерактивные методы могут использоваться  как на протяжении всего занятия, так и на отдельных его этапах.

Рассмотрим применение интерактивных методов и приёмов обучения на примере изучения темы 8 класса «Вода в природе. Физические и химические свойства воды» для формирования основных групп компетентностей обучающихся.

Для создания позитивного эмоционального настроя целесообразно предложить учащимся выразить свое настроение при помощи приёма «Солнышко, Тучка». У каждого учащегося на столе находятся вырезанные рисунки солнышка и тучки. При помощи, которых по просьбе учителя  ребята показывают свое настроение: хорошее, готов работать на уроке – солнышко; плохое, нет желания работатать – тучка; не определился – солнышко и тучка.

Оглашение темы урока можно провести при помощи сказки-загадки [Приложение 1], что   будет способствовать не только повышению  интереса обучающихся, но и формированию общекультурной компетентности.

В начале урока целесообразно использовать интерактивное упражнение «Ожидания» когда  совместно с учащимися определяются цели урока. Учащиеся высказывают свои предложения по поводу того, что они хотят узнать, каким образом и для чего. Можно предложить ребятам сформулировать свои ожидания в форме вопросов, которые начинаются со слов: «зачем», «почему», «как», «чем», «о чем».  В случае формулирования ожиданий в виде вопросов, совместно с учениками оценивается самый интересный, при этом следует стремиться к тому, чтобы не один из вопросов не остался без ответа. Если регламент урока не позволяет ответить на все вопросы, ученикам предлагается дома поразмышлять над вопросами и в последующем на уроках или во внеурочное время учитель обязательно возвращается к ним. Данный прием позволяет обучающимся понять не только цели изучения данной темы в целом, но и осмыслить материала этого урока во всей теме, что способствует формированию ценностно-смысловой компетенции. Как правило, ребята активно формулируют свои ожидания, что позволяет им развивать навыки монологической речи, т.е  коммуникативной компетенции.

Чтобы мотивировать обучающихся, вызвать интерес к изучению темы можно применить упражнение «Займи позицию» и, если созданы условия для свободного перемещения обучающихся по аудитории приём «Голосуем ногами». Перед проведением упражнения уместно привести высказывания Антуана де Сент – Экзюпери: «Вода… Ты не имеешь ни вкуса, ни цвета, ни запаха, тебя невозможно описать – тобой наслаждаешься, не ведая, что ты такое. Ты не просто необходима для жизни, ты и есть сама жизнь. Ты божество, ты совершенство, ты  самое большое богатство на свете, ее Величество – Вода! », «Вода! Ты - сама жизнь. Ты - самое большое богатство на Земле!» .

Ребятам задаётся вопрос не имеющий однозначного ответа: «Что же такое ВОДА – обыденность или чудо?» и предлагается занять позицию «Обыденность» или «Чудо». Обучающиеся  оказывается объединенными в две команды. Затем по очереди каждая команда  получает возможность  аргументировать свое мнение. Если кто-то из учащихся, соглашается с озвученными аргументами и меняет свое мнение, он переходит в другую команду. Упражнение позволяет формировать общекультурную, ценностно-смысловую и коммуникативную компетентности.

Для актуализации  уже имеющихся знаний и активизации познавательной активности эффективны  упражнения:

 «Я знаю…»  Учащимся выдаются по 3 листочка разного цвета (например, белого, зеленого, голубого)  предлагается дополнить предложения: на белом листочке – « Я знаю о воде, как все…»; на зеленом – « Я знаю о воде, как некоторые одноклассники…»; на голубом -  « Я, как никто в классе, знаю о воде…». По окончанию работы  ребята по очереди озвучивают то, что записали сначала на белом, затем на зеленом  и, в заключении, на голубом листочках. После озвучивания ответов целесообразно обсудить:  На какой вопрос было сложнее всего ответить? Какие ответы было приятнее озвучивать?. Упражнение способствует формированию общекультурной, коммуникативной компетенций и компетентности самосовершенствования.

 «Ассоциации», «Ассоциативный куст», когда ребятам предлагается схематически нарисовать или записать за определённое время ассоциации со словом «Вода». По истечении времени обучающиеся по очереди перечисляют всё, что успели изобразить, остальные участники отмечают галочкой то, что уже названо и добавляют то, что отсутствует. По желанию, ребята могут прокомментировать свою ассоциацию (коммуникативная компетенция).

Работу по усвоению новых знаний  можно организовать при помощи упражнений:

«Выбор информации». Обучающиеся объединяются в группы «Физики», «Химики», «Математики». Всем группам предлагается информационный материал и дается задание  выбрать  информацию, в соответствии со своей специальностью, дополнить/ составить опорный конспект [Приложение 2,3] и защитить результаты своей работы. (ценностно-смысловая, учебно-познавательная, информационная, коммуникативная компетентности)

Имеет смысл в хорошо подготовленных классах использовать метод дискуссии, объединив обучающихся по группам и предложив обсудить проблемный вопрос: «С 1990-х годов на веб-сайтах и в почтовых рассылках нередко появляются призывы запретить использование монооксида дигидрогена. В них перечисляются многочисленные опасности, которое вызывает это вещество: оно является главным компонентом кислотных дождей, ускоряет коррозию металлов, может вызывать короткое замыкание и т. п. Несмотря на опасность, вещество активно применяется в качестве промышленного растворителя, добавки к пищевым продуктам, на атомных станциях, а предприятия сбрасывают его в огромных количествах в реки и моря. В 2007 году новозеландский депутат потребовал запретить опасный химикат. Чем опасно использование монооксида дигидрогена?»

 Каждой группе выдается кейс, в котором обозначен вопрос для обсуждения, информация распечатывается или учащиеся пользуются интернет источниками, учебником. В течение 5-7 минут группа работает над своим вопросом, составляя опорный конспект.  Затем спикер (выбирается из учеников) доводит до остальных групп информацию и отвечает на вопросы оппонентов (члены группы дополняют ответы на вопросы, возникшие у других групп). Дискуссией руководит модератор (учитель).

Кейс №1 «Химические свойства воды. Может ли вода гореть? Кто и когда впервые осуществил синтез воды?»;

Кейс №2 «Физические свойства воды. В каких агрегатных состояниях встречается вода в природе? Может ли вода течь вверх? Почему бутылка с водой, поставленная в морозилку раздувается?».

Кейс №3 «Каковы основные источники загрязнения воды? Какие методы очистки воды? Почему в природе нет чистой воды?»;

Кейс №4 «Роль воды в жизни человека».

Формируются учебно-познавательная, информационная, коммуникативная,

ценностно-смысловая, социально-трудовая компетенции и компетентности саморазвития.

         Упражнение «Вопрос- ответ» обучающиеся объединяются в группы и получают задание, в течение определённого промежутка времени, пользуясь материалом учебника и выданным информационным материалом составить вопросы, отвечая на которые в логической последовательности, можно полностью освоить материал темы. По истечении времени, представители групп по очереди заают вопросы соперникам. Наивысшую оценку получает группа, которая составила и правильно сформулировала наибольшее количество вопросов и полно и правильно ответила на вопросы оппонентов.  В данном случае формируется учебно-познавательная, коммуникативная и информационная компетентности

         Закрепление полученных знаний можно провести при помощи упражнения «Репортёр». Каждая группа выбирает в «репортёра», задача которого взять интервью у одноклассников по теме «Вода» и познакомить присутствующих с полученной информацией. Формируются коммуникативные, социально-трудовые и общекультурные компетентности.

         На этапе рефлексии целесообразно использовать упражнение «Открытый микрофон», обучающимся предлагается по очереди высказать своё мнение об  уроке отметив свои эмоции, отношение к изучаемому материалу, что нового узнал, какие знания из полученных на уроке пригодятся в жизни и т.д.

         Можно провести рефлексию в форме  «Море. Капля, Камешек». Каждому учащемуся выдаются вырезанные из бумаги в форме капли и камешка листочки и предлагается на капельках написать, то что в результате работы на уроке добавилось в «море» его знаний, умений, навыков, жизненного опыта и на камушке  - то, что было негативным. Выполнив задание обучающиеся прикрепляют свои «капельки» и «камушки» к изображению моря, озвучивая написанное. Упражнения позволяют формировать ценностно-смысловую и коммуникативную компетенции.

         В качестве домашнего задания можно предложить следующие задания:       «Прояви творчество» – а) Составь  рассказ/сказку о воде, осуществив смысловую группировку данного материала ( идея: взаимосвязь состава, строения, свойств вещества и его нахождения в природе). б) Напиши похвальное слово воде

«Что бы это значило?»  В сказках разных народов часто встречается «живая»  и «мертвая» вода. Что о «живой» и «мёртвой» воде может рассказать современная наука?   Компетенции – общекультурная, коммуникативная, информационная,

«Удивительно, но факт»:  Известно, что огромные пожары не гасят водой. Исходя из химических свойств воды объясни данный факт. Компетенции: информационная, учебно-познавательная, ценностно-смысловая.

Мини-исследование -  Вода... Её можно назвать как угодно – от романтического «источник жизни» до сухого и научного «H₂O»…Многим вода кажется самой простой субстанцией, которую только можно себе представить. Однако, в действительности вода является крайне таинственным веществом. Ведь она скрывает много загадочного, и многие её свойства не изучены до сих пор. Придумайте и проведите исследование свойств водопроводной воды доступными тебе методами.

 Результаты исследования оформите в виде небольшого отчета по плану:

Цель исследования;

Гипотеза;

Оборудование, реактивы;

Какие опыты проводил;

Результаты исследования;

Выводы.

         Проект по темам: «Вода, как наиболее ценный природный оксид»; «Вода, которую мы пьем»; «Вода привычная и необычная»; «Вода удивительная и удивляющая» и т.д., пользуясь примерными планами [Приложение 4]

мини-исследование и проект  направлены на формирование всех групп компетентностей.

         Приведенные интерактивные методы работы на уроке позволяют организовать работу на уроке таким образом, чтобы каждый обучающийся  вне зависимости от уровня  своей компетентности смог принять участие в работе и получить  определенный опыт

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Селевко Г.К. Компетентности и их классификация / Компетенция и компетентность: сколько их у российского школьника // Народное образование. – 2004. – №4. – с. 136–144.

2.  Хуторской А.В.  Ключевые компетенции как компонент личностно-ориентированного образования // Народное образование. – 2003. – №2. – с.58-64

3. Пермякова Т. П. Использование компетентностного подхода в обучении химии// электронная газета Интерактивное образование выпуск № 84-85 октябрь 2019

10. Хуторской, А.В. Ключевые компетенции и образовательные стандарты. Доклад на отделении философии образования и теории педагогики РАО 23 апреля 2002 г. Центр «Эйдос» Электронный ресурс. / А.В. Хуторской. Режим доступа: www.eidos.ru/news/compet/htm.

Приложение 1

Химическая сказка-загадка

       В некотором царстве, в некотором государстве жила была принцесса. Имени её мы пока называть не будем; просто — принцесса N.

       Весь её дворец был построен из чистейшего хрусталя. В его залах били фонтаны и фонтанчики, а на двери спальни прекрасной принцессы было выведено красивыми золотыми буквами «H₂O», а чуть ниже нарисована смешная рожица в виде вытянутой капли.

      Принцесса была необычной девушкой. В народе о ней ходили слухи, что она очень мудрая, красивая, подвижная, речистая да быстрая. И много женихов к ней свататься приезжало, однако никому ещё не удалось разгадать премудрые загадки принцессы. А загадки всегда были одинаковые. «Узнаешь меня в трех моих обличиях, угадаешь мое имя — выйду за тебя замуж», — говорила она очередному жениху.

    Жених должен был побывать в трех прекрасных залах, все в них внимательно осмотреть и сказать, где в них и в каком обличии спряталась принцесса.

   Первый зал был большой и просторный. В центре зала бил фонтан, а в углу на столике стояла свежая роза в хрустальной вазе.

   Второй зал был зеркальный, с ледяным потолком, в одном из углов которого висела сосулька. В центре зала стояла золотая клетка с прекрасной жар-птицей.

   Третий зал был просто-напросто королевской баней, открыв дверь в которую, можно было задохнуться от горячего пара. Большая печка поражала красотой изразцов, которые составляли узор с прекрасной лебёдушкой.

Ответы женихов были такие: «Тебя зовут Роза, ты и есть тот прекрасный цветок, потом ты обернулась жар-птицей, а в конце ты — образ лебёдушки на изразцах».

   «Нет, нет и нет!» — отвечала им принцесса.

    Так до сих пор женихи и гадают. А вы догадались?

Приложение 2

ВОДА

Вода́, Н₂O, при обычных условиях, — прозрачная бесцветная жидкость. Чистая вода безвкусна и не имеет запаха. Вкус,  запах и цвет воде придают те вещества, которые в ней растворены.  Вода  - универсальный полярный растворитель. Дистиллированная (чистая) вода не проводит электрический ток.  Среди всех существующих в природе жидкостей, поверхностное натяжение воды уступает только ртути. Она обладает высокой теплоёмкостью, замерзает при 0⁰  С  и кипит при 100 ⁰ С.

В природе воду можно встретить в трех агрегатных состояниях  — твердом  (лед),  жидком (вода) и газообразном  (водяной пар).

Молекула воды состоит из одного  атома кислорода и двух атомов водорода, соединённых  ковалентной полярной химической связью. Атомы  водорода расположены в молекуле так, что направления к ним образуют угол 104,45^o с вершиной в центре атома кислорода (Оксигена). Такое расположение обусловливает полярность молекулы воды. Относительная молекулярная масса воды – 18.

На Земле водой покрыто 70,9% поверхности. Она совершает постоянный круговорот испаряясь, конденсируясь, кристаллизуясь  и возвращаясь в виде осадков.

Вода — одно из важнейших веществ, необходимых для жизни. В организме человека вода занимает две трети. Пользуясь формулой: m=  × 𝑥, где 𝑥  - масса  тела, можно  узнать   массу воды  в   своём организме.  Например, если масса тела составляет 60 кг, то нетрудно вычислить массу воды в нём.

Вода имеет огромное значение в хозяйственной деятельности  человека.  Без неё невозможно развитие экономики: сельского хозяйства и промышленности.  Питьевая вода составляет лишь малую толику (2,5%)  от всего мирового запаса.  Нехватка воды может стать одной из важнейших проблем человечества в ближайшие десятилетия.

Если вода будет просто капать из крана, то за 10 минут вытечет  200 г. Сколько же воды бесполезно утечет за час? За сутки? 

В отношении к высокой  температуре  вода достаточно устойчива.  Однако, при температурах,  выше  1000°С, или при пропусканнии через неё електрического тока  вода разлагается на водовод и кислород.  В химическом отношении вода достаточно активна. С многими веществами она вступает в химические реакции уже  при обычной температуре. Вода взаимодействует с  активними металлами и их  оксидами, кислотными оксидами, а, так же с некоторыми неметаллами, может  образовывать  кристаллогидраты при взаимодействии с солями.

Приложение 3

Приложение 4

План для проекта Вода /вариант 1/

1. Я напишу исследовательскую работу, в которой будут ответы на 5 вопросов, которые я хочу узнать по теме вода.

Моя тема ________________

.5 вопросов, на которые я хочу ответить:

1_____________

2______________

3 _____________

4 _____________

5._____________

Я буду выполнять эту работу сам/ в группе

Что мне/нам необходимо для выполнения проекта:_____________________________

 Материалы и ресурсы, которые мне/ нам нужны:______________________________

Я/мы создам/ создадим модель или демонстрацию, которая будет отражать мое/ наше понимание темы.____________________________________________________

 Я/мы  завершу/ завершим эту работу к : ___________________________

План для проекта Вода /вариант 2/

1. Общие темы и постановка цели

О чем я хочу знать больше?

• Идеи мозгового штурма:

Чего бы я хотел достичь?

• Запишите цели своего проекта:

2. Разработка плана действий

Где можно получить дополнительную информацию?

• Запишите возможные источники информации:

Что мне необходимо для работы над проектом?

• Соберите список материалов и ресурсов:

Когда я выполню все части своего проекта?

• Создайте график выполнения необходимых шагов. Проведите мозговой штурм для определения необходимых дел:

Соберите последовательность дел/ этапы проекта/

3. Внедрение и мониторинг

Как я выполняю работу?

• Составьте список людей, которые могут дать отзывы по вашей работе и могут помогать вам в поиске нужных ресурсов:

Какие изменения нужно сделать в рабочем плане?

• Обдумайте график выполнения своего проекта и отзывы, которые вы получили. Внесите в проект необходимые изменения:

Что нужно сделать перед представлением?

• Проанализируйте свой план и свое видение проекта, перечислите вещи, которые необходимо сделать.

4. Оценивания и рефлексия

Как я действовал в ходе выполнения проекта?

• Оцените свою работу используя рубрики, которые вы создали:

• Поставьте возможные будущие цели, которые вы осознали, работая над проектом:

Краткое описание документа:

Материал будет полезен учителям химии, работающим в направлении формирования ключевых компетентностей обучающихся посредством использования содержания и методов преподавания школьного курса химии