Предпросмотр материала:
Методика подготовки учащихся к ОГЭ и ЕГЭ по химии: анализ типичных затруднений и пути их преодоления
Автор: Феофанова А.А.
МАОУ СОШ № 23.
г. Сысерть 2026 г.
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ТИПИЧНЫХ ОШИБОК...............................................
ГЛАВА 2. ПРИЧИНЫ И ПУТИ ПРЕОДОЛЕНИЯ........................................
ГЛАВА 3. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ И УПРАЖНЕНИЯ.........
3.1 Алгоритмизация решения расчетных задач: от простого к сложному.....
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ..............................................................................
Ежегодная модернизация контрольно-измерительных материалов и усиление практико-ориентированного характера заданий ОГЭ и ЕГЭ по химии ставят перед учителями принципиально новую задачу. Она заключается не просто в механической тренировке навыков решения типовых задач, а в формировании у учащихся способности к осознанному и рациональному использованию химических знаний. В условиях дефицита учебного времени и растущих требований к результатам обучения, педагогу необходимо перейти от стратегии «натаскивания» к стратегии развития метапредметных умений, включая умение анализировать условие, выбирать оптимальный путь решения и эффективно распределять временные ресурсы на экзамене. [5, с. 128]
Многолетний анализ экзаменационных работ, проводимый Федеральным институтом педагогических измерений, выявляет устойчивую картину типичных затруднений, которые носят не случайный, а системный характер. К числу наиболее распространенных ошибок относятся неверное определение степеней окисления в сложных соединениях, ошибки при составлении ионных уравнений реакций ионного обмена, непонимание сущности окислительно-восстановительных процессов и гидролиза солей, а также неспособность справиться с комбинированными расчетными задачами. [4, с. 76] Примечательно, что даже выпускники, демонстрирующие удовлетворительное знание теоретического материала, часто не могут применить его в нестандартной ситуации, что указывает на недостаточную сформированность фундаментальных понятий и негибкость алгоритмического мышления. [4, с. 90]
Основной целью настоящей работы является разработка и обоснование системы методических рекомендаций, направленных на выявление и коррекцию указанных затруднений. Предлагаемый подход базируется на предварительной классификации ошибок по тематическим блокам, что позволяет адресно воздействовать на проблемные зоны. Ключевыми инструментами реализации данной методики выступают поэтапные алгоритмы решения задач, система дифференцированных упражнений, а также активные приемы обучения, такие как составление учащимися собственных задач на основе сложных уравнений реакций. [1] Такой подход не только способствует запоминанию материала, но и развивает аналитические способности и самостоятельность мышления.
Практическая значимость предлагаемой методики заключается в ее направленности на оптимизацию учебного процесса без увеличения учебной нагрузки. Учитель получает в свое распоряжение инструментарий для быстрой диагностики индивидуальных пробелов в знаниях каждого ученика. Система упражнений, построенная по принципу «от простого к сложному» — от отработки базовых действий с небольшим числом объектов (двумя-тремя) до решения комплексных заданий высокого уровня сложности — позволяет сформировать устойчивые навыки и уверенность в собственных силах. [5, с. 124] Внедрение данной методики в практику преподавания призвано способствовать не только успешной сдаче экзаменов, но и повышению общего уровня химической грамотности учащихся.
Анализ результатов ЕГЭ по химии за 2020 год демонстрирует неоднородность в уровне подготовки выпускников, что особенно ярко проявляется при решении расчетных задач. Согласно официальным методическим рекомендациям, наиболее низкий процент выполнения (49%) зафиксирован для заданий, проверяющих умение проводить расчёты с использованием понятия «массовая доля вещества в растворе» [4, с. 71]. Данный показатель существенно ниже, чем, например, для задач на объёмные отношения газов (62,4%) или на вычисления по уравнениям реакций (52,9%), что позволяет однозначно идентифицировать эту тему как зону риска [4, с. 71]. Примечательно, что все указанные виды расчётов изучаются в курсе химии основной школы и являются объектом проверки на ОГЭ, однако систематические затруднения сохраняются и на этапе итоговой аттестации в 11 классе [4, с. 71]. Выявленная статистическая закономерность свидетельствует о том, что проблема кроется не в сложности самого математического аппарата, а в недостаточно сформированном умении применять теоретические знания в практической ситуации. Как отмечается в аналитических материалах, «важную роль в дифференциации экзаменуемых по уровню их подготовки выполняли расчётные задачи» [4, с. 71]. Низкий результат выполнения заданий на массовую долю указывает на то, что учащиеся часто не могут связать абстрактное понятие с конкретным химическим процессом, что приводит к формальному использованию формул без понимания их сути. Таким образом, статистика ЕГЭ чётко очерчивает круг тем, требующих особого внимания при разработке методических подходов к подготовке.
Другой значимой зоной риска, выявленной по результатам экзамена, являются задания, проверяющие умение классифицировать химические реакции по различным признакам. Как показывают данные, «определённые затруднения вызвали задания, проверяющие сформированность умений классифицировать химические реакции по различным классификационным принципам» [4, с. 71]. Сложность для экзаменуемых заключается в том, что для правильного выполнения такого задания необходимо не просто знать типы реакций, но и уметь составлять уравнения (или схемы) указанных превращений, чтобы проанализировать изменение степеней окисления химических элементов. Именно этап записи и анализа уравнений, по мнению авторов методических рекомендаций, «вызвал затруднения у экзаменуемых, особенно со слабой подготовкой» [4, с. 71]. Статистика выполнения заданий содержательного блока «Химическая реакция» подтверждает наличие устойчивых проблем: процент выполнения заданий 8 и 9 составил 45,7% и 46,1% соответственно [4, с. 85]. Эти цифры коррелируют с общим низким уровнем сформированности умения работать с химическим языком и символикой. Как подчёркивается в анализе, «овладение данными умениями без организации целенаправленного процесса может привести к значительным недочётам в его результатах» [4, с. 85]. Следовательно, зона риска охватывает не только отдельные темы, но и ключевые метапредметные навыки, необходимые для успешного выполнения широкого круга экзаменационных заданий.
После выявления зон риска на основе статистических данных необходимо перейти к детальной классификации ошибок по тематическим блокам, начиная с фундаментальных понятий и неорганической химии. В этом блоке одной из наиболее распространённых ошибок является неверное определение степени окисления элементов, что часто приводит к неправильному составлению формул и уравнений. Кроме того, при выполнении заданий на реакции ионного обмена учащиеся допускают систематические просчёты, связанные с выбором реагентов: «Наиболее типичными ошибками при выполнении задания 31 также является неверный выбор реагентов для составления реакции ионного обмена. Это проявляется в выборе веществ, не соответствующих условию задания по классификационным признакам, или в выборе веществ, взаимодействие которых сопровождается неправильным признаком реакции, составлением уравнения реакции с участием простого вещества или оксида» [4]. Такие затруднения свидетельствуют о недостаточном усвоении классификационных признаков веществ и условий протекания реакций до конца. Особую сложность представляет составление уравнений окислительно-восстановительных реакций (ОВР), где ошибки носят комплексный характер. Как показывают результаты экзаменов, «среди основных ошибок, встречающихся в ответах выпускников на задание 30 можно назвать следующие: неверный выбор вещества-окислителя и вещества-восстановителя; неверное определение продуктов окислительно-восстановительных реакций, например, по причине не учёта силы окислителя/восстановителя или среды, в которой проводится реакция» [4]. Эти недочёты усугубляются при характеристике химических свойств веществ, когда учащиеся не учитывают влияние среды или силу реагента, что приводит к неверному прогнозированию продуктов. Таким образом, блок основных понятий требует целенаправленной отработки навыков анализа окислительно-восстановительных свойств и условий протекания реакций.
Переходя к блоку расчётных задач и заданий высокого уровня сложности, необходимо отметить, что именно здесь выпускники испытывают наибольшие трудности. Комбинированные расчётные задачи, требующие применения нескольких видов вычислений по формулам и уравнениям реакций, традиционно вызывают затруднения: «Наибольшие трудности у выпускников не первый год вызывает задание 34 — комбинированная расчётная задача. В соответствии с обобщённым планом экзаменационного варианта в данной задаче могут быть использованы различные виды расчётов по формулам и уравнениям реакциям» [4, с. 89]. При этом каждый отдельный вид расчётов отрабатывается в школьном курсе, но их сочетание в одной задаче требует от учащихся умения выстраивать логическую последовательность действий и интегрировать знания из разных разделов. Отсутствие системного подхода особенно ярко проявляется при решении многоступенчатых задач, например, на электролиз или на установление формулы вещества. Учащиеся часто пропускают промежуточные этапы, не фиксируют исходные данные и не анализируют химические свойства всех участников процесса. Как отмечается в методических рекомендациях, попытка решить задачу «в уме» нередко приводит к пропуску важных данных, влияющих на правильность решения [4, с. 85]. Для преодоления этих затруднений необходимо формировать у школьников навык пошагового анализа условия, записи всех количественных характеристик и последовательного применения алгоритмов расчёта, начиная с простых комбинаций и постепенно переходя к более сложным.
Устойчивый характер затруднений, фиксируемых при выполнении заданий повышенного уровня сложности, во многом обусловлен когнитивными барьерами, которые проявляются в непонимании последовательности действий и неспособности применять теоретические знания в практических ситуациях. В частности, при решении задач на электролиз или установление структуры органического вещества учащиеся часто не осознают, какие понятия, формулы и уравнения реакций необходимо использовать, и в каком порядке выстраивать решение. Как отмечается в методических рекомендациях, составление развёрнутого ответа на задания высокого уровня сложности требует глубокого анализа условия, и последующее выстраивание элементов ответа напрямую зависит от того, насколько чётко выпускник осознал, какие понятия, формулы, уравнения реакций и в какой последовательности он будет использовать при решении расчётных задач [5]. Таким образом, недостаточное развитие аналитических умений становится первичным барьером, препятствующим успешному выполнению заданий, требующих многошаговых рассуждений. Дополнительным фактором, усиливающим когнитивные затруднения, является ориентация учащихся на воспроизведение заученных алгоритмов вместо построения индивидуального плана решения. При столкновении с нестандартной формулировкой или изменёнными данными условия такие учащиеся оказываются неспособными адаптировать известные приёмы, что приводит к нулевому результату. В процессе подготовки важно не фокусировать внимание на отдельных составляющих задачи или отрабатывать ранее шаблоны решения ранее использованных заданий, а обучить старшеклассников умению разрабатывать индивидуальный алгоритм для конкретной задачи с учётом всех данных, приведённых в её условии [4]. Следовательно, преодоление когнитивного барьера требует целенаправленного формирования у обучающихся навыков анализа условия и проектирования последовательности действий, что особенно значимо для заданий, оцениваемых в несколько баллов.
Методические пробелы в преподавании химии, выражающиеся в недостаточном использовании системно-деятельностного подхода, также выступают источником устойчивых затруднений. Традиционная практика, при которой учащиеся воспринимают знания в готовом виде, не создаёт условий для формирования умений, необходимых для успешной сдачи ОГЭ и ЕГЭ. Системно-деятельностный подход, напротив, предполагает, что развитие личности происходит в процессе собственной деятельности, направленной на «открытие нового знания» [3]. Однако в реальной школьной практике преобладает репродуктивное обучение, что приводит к тому, что даже при усвоении теоретического материала учащиеся не могут применить его в нестандартных ситуациях, например, при решении задач на электролиз, которые требуют не только знания теории, но и умения выстроить логическую цепочку рассуждений. Для преодоления методических пробелов рекомендуется активнее использовать приёмы, предполагающие самостоятельную деятельность учащихся с небольшим количеством объектов. В частности, эффективным является выполнение заданий, в которых требуется письменно осуществить ряд базовых действий: определить степень окисления, дать характеристику химическим свойствам вещества, составить уравнения реакций [5, с. 76]. Такой подход позволяет учащимся осмыслить каждый шаг и сформировать целостное представление о решении. Кроме того, составление задач самими обучающимися, например, аналогичных заданию № 35 ЕГЭ, способствует запоминанию сложных уравнений реакций и осмысленному чтению условия [1]. Таким образом, систематическое включение активных методов обучения в процесс подготовки создаёт условия для формирования универсальных учебных действий и снижает вероятность возникновения устойчивых затруднений.
Формирование у учащихся системного подхода к анализу условия расчётной задачи является одним из ключевых условий успешного выполнения заданий ОГЭ и ЕГЭ по химии. Как подчёркивается в методических рекомендациях, подготовленных на основе анализа типичных ошибок участников ЕГЭ, успешное выполнение любого задания невозможно без «учёта всех данных, приведённых в его условии и выбора оптимальной последовательности действий» [4, с. 82]. Этот навык не является врождённым, а требует целенаправленного формирования в процессе преподавания курса химии на всех этапах обучения, начиная с простых расчётов по формуле и заканчивая комбинированными задачами высокого уровня сложности. Не менее важным аспектом является развитие у учащихся умения рационально использовать время, отведённое на выполнение экзаменационной работы, которая включает большое количество заданий различного уровня сложности. В условиях дефицита времени на экзамене системный подход к решению позволяет избежать хаотичных действий и сосредоточиться на ключевых этапах: выделение исходных данных, определение искомой величины, выбор необходимых формул и уравнений, проведение вычислений и проверка полученного результата. Таким образом, алгоритмизация, понимаемая не как жёсткий шаблон, а как осознанная последовательность действий, становится эффективным инструментом для преодоления временных ограничений и снижения вероятности ошибок, связанных с невнимательностью.
При подготовке к решению задач высокого уровня сложности, таких как задание №34 ЕГЭ, особую эффективность демонстрирует применение поэтапного подхода, основанного на системно-деятельностной методологии. Первый этап предполагает актуализацию теоретических знаний, необходимых для понимания химической сущности процесса, например, об электролизе расплавов и растворов или о свойствах металлов. Второй этап заключается в организации практической деятельности, в ходе которой учащиеся не просто получают готовое решение от учителя, а самостоятельно «открывают новое знание», выполняя, к примеру, лабораторный эксперимент или моделируя процесс на основе имеющихся данных. Как отмечается в методической литературе, сущность системно-деятельностного подхода проявляется в развитии личности не тогда, когда она «воспринимает знания в готовом виде, а в процессе его собственной деятельности, направленной на «открытие нового знания»» [3]. Дополнительным и весьма результативным приёмом, способствующим глубокому усвоению материала и отработке алгоритма, является составление учащимися собственных задач, аналогичных типовым экзаменационным заданиям. Применение приёма «Составь задачу» преследует несколько целей: запоминание сложных уравнений химических реакций, осмысленное чтение условия задачи на экзамене и отработка алгоритма её решения [1]. Этот метод особенно полезен для запоминания трудных формул и уравнений, когда многократного обращения к опорным конспектам и тренажёрам оказывается недостаточно. В процессе самостоятельного конструирования условия и его последующего решения у учащихся формируются рациональные приёмы мышления, воспитываются самостоятельность и целеустремлённость, что напрямую способствует повышению качества предметных знаний и готовности к выполнению заданий высокого уровня.
Для преодоления затруднений, возникающих у слабоуспевающих учащихся при выполнении заданий по окислительно-восстановительным реакциям и гидролизу, целесообразно включать в подготовку дифференцированные задания, предполагающие работу с небольшим количеством объектов (двумя-тремя). Как отмечается в методических рекомендациях, «одним из возможных направлений в решении данной проблемы при подготовке к экзамену является более активное использование таких заданий, в которых требуется с небольшим количеством объектов (двумя-тремя) письменно осуществить ряд базовых действий: определить степень окисления, дать характеристику химическим свойствам вещества, составить уравнения реакций и др» [4, с. 76]. Такой подход позволяет снизить когнитивную нагрузку и сосредоточиться на отработке ключевых операций, необходимых для понимания сути процессов. Важно, чтобы дифференцированные задания постепенно усложнялись, что соответствует принципам системно-деятельностного подхода. Постоянный контроль результатов и диагностика в ходе изучения темы позволяют своевременно корректировать траекторию обучения [13]. Учащимся может быть предоставлена возможность выбора уровня сложности, что способствует формированию адекватной самооценки и мотивации к дальнейшему освоению материала [13]. Таким образом, работа с ограниченным числом объектов в сочетании с поэтапным усложнением обеспечивает прочное усвоение базовых алгоритмов.
При отработке темы «Классификация химических реакций» особое внимание следует уделять формированию умения записывать уравнения или схемы превращений, поскольку именно этот этап часто вызывает затруднения у экзаменуемых. Как показывают результаты анализа, «в процессе выполнения этого задания экзаменуемые должны были определить те химические реакции, в которых не происходило изменение степеней окисления химических элементов. Но для такого действия прежде было целесообразно записать уравнения (или схемы) указанных превращений. Вероятно, именно этот этап выполнения задания и вызвал затруднения у экзаменуемых, особенно со слабой подготовкой» [4, с. 71]. Следовательно, отработка навыка записи уравнений реакций, в том числе для процессов без изменения степеней окисления, является необходимым условием успешного выполнения заданий по классификации реакций.
Дифференцированный подход к отработке сложных тем, включая окислительно-восстановительные реакции и гидролиз, предполагает организацию практической деятельности учащихся в рамках системно-деятельностного подхода. Учащиеся должны самостоятельно ставить цель, проводить эксперимент (например, реакции гидролиза солей или окислительно-восстановительные реакции) и формулировать выводы, что обеспечивает осознанное усвоение материала. Постепенное усложнение заданий и переход от репродуктивных к продуктивным формам работы позволяют учащимся перейти на более высокий уровень познавательной деятельности [13]. Такой подход способствует не только запоминанию алгоритмов, но и пониманию фундаментальных закономерностей, лежащих в основе химических процессов.
Проведённый в докладе анализ типичных ошибок участников ОГЭ и ЕГЭ по химии позволил выявить устойчивые затруднения, связанные прежде всего с выполнением заданий на расчёты по уравнениям реакций, окислительно-восстановительные процессы, гидролиз и установление генетической связи между веществами. Эти затруднения, как показало исследование, обусловлены не только поверхностным усвоением отдельных тем, но и недостаточной сформированностью фундаментальных химических понятий, а также неумением применять известные алгоритмы в изменённых или нестандартных условиях. Таким образом, диагностика ошибок подтвердила, что ключевой проблемой является разрыв между знанием теории и способностью её операционально использовать при решении задач повышенного и высокого уровня сложности. Характерно, что перечисленные затруднения носят неслучайный и повторяющийся характер, что указывает на системные пробелы в методике подготовки. В частности, ошибки в расчётах часто связаны с неверным пониманием стехиометрических соотношений, а в заданиях на ОВР — с неумением правильно определять степени окисления и составлять электронный баланс. Анализ причин, проведённый во второй главе, показал, что в основе этих проблем лежат как когнитивные барьеры (например, трудности абстрагирования при работе с ионными уравнениями), так и методические недочёты, такие как отсутствие чётких алгоритмов и недостаточная отработка навыков в вариативных контекстах. Следовательно, для преодоления выявленных затруднений требуется не просто увеличение числа тренировочных заданий, а целенаправленная коррекция, опирающаяся на понимание глубинных механизмов ошибок.
Разработанные в третьей главе методические рекомендации представляют собой систему практических инструментов, направленных на преодоление описанных затруднений. Ключевыми элементами этой системы стали алгоритмизация решения расчётных задач, что позволяет учащимся выстроить чёткую последовательность действий и минимизировать случайные ошибки, а также дифференцированный подход к отработке навыков по темам ОВР и гидролиза, учитывающий индивидуальный уровень подготовки каждого ученика. Кроме того, применение системно-деятельностного метода в предложенных упражнениях способствует формированию у учащихся не только предметных знаний, но и универсальных учебных действий, что напрямую отвечает требованиям ФГОС и повышает общую эффективность подготовки к экзаменам.
Особую практическую значимость имеют такие приёмы, как поэтапное решение задач, детализирующее каждый шаг, и приём «Составь задачу», который предлагает ученикам самостоятельно сформулировать условие и решить его, используя сложные уравнения реакций. Эти подходы, как показано в докладе, не только способствуют прочному запоминанию трудных химических уравнений, но и развивают самостоятельность, целеустремлённость и рациональные приёмы мышления. Таким образом, предложенные в работе методические решения обладают выраженной прикладной ценностью для учителей химии, позволяя им не просто констатировать наличие ошибок, но и целенаправленно формировать у учащихся устойчивые навыки, необходимые для успешного выполнения заданий ОГЭ и ЕГЭ.
Профессия: Учитель биологии и химии
Профессия: Преподаватель биологии и химии
Профессия: Учитель химии и биологии
В каталоге 7 585 курсов по разным направлениям