Pe ce se bazează educația școlară la chimie? Cerințe moderne pentru un profesor de chimie

Încă amintesc de la școală Rudzitis și Feldman sau Tsvetkov, publicate acum mai bine de 30 de ani. Desigur, au fost retipărite: hârtia a devenit mai bună, culorile au fost mai strălucitoare, au fost mai multe poze. Secțiuni precum „industria chimică” au fost eliminate din manuale Uniunea Sovietică"," „principalele specialități solicitate în producția de acid sulfuric” și alte urme ale epocii URSS. Au eliminat ceva, dar au adăugat ceva? Din pacate, nu. Conținutul manualelor rămâne același. Astfel, copiii noștri studiază din aceleași manuale din care am studiat noi și părinții noștri. Nu s-a schimbat nimic cu adevărat în chimie de atunci?

Desigur, chimia a parcurs un drum lung. Prin urmare, este clar că sunt necesare noi programe școlare și noi manuale. Într-adevăr, noi manuale apar cu o viteză uluitoare. Doar că conținutul acestor manuale, în cele mai multe cazuri, nu depășește, sau chiar este inferior ca volum de material, manualelor din anii 70-80. Și în fiecare an, manualele de chimie sunt scurtate și simplificate, iar chimia se transformă încet, dar sigur dintr-o știință naturală serioasă într-un „basm despre substanțe” discret.

După ce a deschis un manual de chimie pentru clasa a XI-a a unei școli medii, primul formula chimica veti vedea doar pe a suta pagina...

De asemenea, este important ca majoritatea programelor școlare să se bazeze, în general, pe cunoștințe dobândite în secolele XVIII-XIX. Și dacă conceptele chimice generale nu au suferit modificări semnificative de atunci, atunci secțiuni fundamentale precum „Structura materiei” sau „Chimia organică” se află la un nivel calitativ diferit.

Mulți oameni se întreabă ce s-a întâmplat cu cel mai bun sistem educațional sovietic din lume? În ceea ce privește educația chimică, răspunsul este destul de simplu. Este iremediabil depășit. Orice manual european modern de chimie conține idei despre analiza spectrală (metoda principală de studiu compuși chimici) sau reacții de combinare încrucișată (pentru care ultima a fost acordată Premiul Nobelîn chimie). Școlarii ruși nici măcar nu aud astfel de cuvinte la ora de chimie. Acest lucru duce la o creștere a decalajului deja gigantic dintre programele de învățământ chimic secundar și superior. De aceea, procentul abandonului în primul an este atât de mare. universități tehnice- mulți nu sunt capabili să reducă „decalajul” dintre școală și universitate cu 4 luni înainte de prima sesiune de iarnă.

Au mai rămas puține opțiuni - fie trimiteți copilul la o școală specială (al cărei număr este foarte limitat), fie angajați un tutore. Numai în acest caz copilul are posibilitatea nu doar să se înscrie într-un loc finanțat de la buget la o universitate, ci și să-și ia picior acolo.

Cum încearcă Ministerul Educației să rezolve această problemă? Dar în niciun caz. Ei doar fac mai rău. Cea mai puternică lovitură pentru educația chimică (și nu numai învățământul chimic) din Rusia a fost examenul de stat unificat. Anterior, pentru a intra într-o universitate, trebuia să petreci mult timp și să te pregătești intens pentru examenele de admitere. Aceste examene au fost întocmite de profesori universitari, ținând cont de cerințele pe care le vor impune viitorilor boboci, netezind astfel oarecum decalajul dintre școală și universitate. Ei bine, acest tip de testare a cunoștințelor, cum ar fi un examen oral sau un interviu, este, în principiu, de neînlocuit, deoarece este în cel mai bun mod posibil evaluarea adecvată a cunoştinţelor elevului. Acum este suficient să bifezi formularul Unified State Examination, al cărui nivel nici măcar nu poate fi numit de bază, să obții un certificat și să te înscrii la orice universitate chimică, medicală sau orice altă universitate de specialitate. Deoarece rezultatele examenului unificat de stat pot fi trimise la un număr mare de universități, concurența în acestea a crescut brusc și, datorită nivelului scăzut al examenului unificat de stat, probabilitatea ca un absolvent cu cunoștințe excelente să intre într-o universitate este exactă. la fel ca a unui absolvent care abia a terminat un curs elementar de chimie. Adică, atât un student excelent muncitor și curios, cât și un student C leneș pot deveni medici cu șanse egale. Cu toate acestea, universitatea, după ce a acceptat studenți de gradul C pentru examenul de stat unificat, va fi obligată să refuze admiterea unor studenți excelenți.

O altă „armă” a Ministerului Educației împotriva chimiei este curriculumul. Numărul de ore dedicate chimiei în programa de studii pentru clasele 10-11 este în continuă scădere și acum se ridică la cel mult 2 ore pe săptămână. Totodată, la nivel parlamentar sunt în desfășurare discuții curriculaîn istorie și studii sociale, iar numărul de ore dedicate acestora este în creștere. Totuși, parlamentarii aparent nu înțeleg că societatea are nevoie nu doar de avocați, economiști sau manageri (dintre care sunt din belșug în ultima vreme), ci și de medici, ingineri și oameni de știință competenți. Un avocat nu te va vindeca dacă ești bolnav, un politolog nu îți va construi o casă, iar managerul nu are nici cea mai mică idee despre producția și proprietățile materialelor plastice, coloranților, medicamentelor și altor lucruri de importanță vitală. . substanțe importante si materiale. Cu siguranță este necesar să vă cunoașteți drepturile și istoria, dar poate cunoașterea științelor naturii nu este mai puțin importantă? De unde vor veni specialiști buni în domeniul medicinei, chimiei sau tehnologiei în Rusia, fără o pregătire adecvată în timpul anilor de școală?...

Romashov L.V.

Performanță la a doua
Maratonul Pedagogic de la Moscova
discipline de învățământ, 9 aprilie 2003

Științele naturii din întreaga lume trec prin momente dificile. Fluxurile financiare părăsesc știința și educația pentru sfera militaro-politică, prestigiul oamenilor de știință și al profesorilor scade, iar lipsa de educație a majorității societății crește rapid. Ignoranța stăpânește lumea. Se ajunge la punctul că în America, creștinii de dreapta cer abolirea legală a celei de-a doua legi a termodinamicii, care, în opinia lor, contrazice doctrinele religioase.
Chimia suferă mai mult decât alte științe ale naturii. Majoritatea oamenilor asociază această știință cu armele chimice, poluarea mediului, dezastrele provocate de om, producția de droguri etc. Depășirea „chimiofobiei” și analfabetismul chimic în masă, crearea unei imagini publice atractive a chimiei este una dintre sarcinile educației chimice, starea actuală. despre care în Rusia vrem să discutăm.

Program de modernizare (reforme)
educația în Rusia și deficiențele acesteia

Uniunea Sovietică avea un sistem de învățământ chimic funcțional, bazat pe o abordare liniară, studiul chimiei începând din gimnaziu și terminându-se în liceu. A fost elaborată o schemă agreată de asigurare a procesului educațional, care include: programe și manuale, formare și formare avansată pentru profesori, un sistem de olimpiade chimice la toate nivelurile, seturi de mijloace didactice („Biblioteca școlară”, „Biblioteca profesorului” și
etc.), reviste metodologice disponibile public („Chimie la școală”, etc.), instrumente demonstrative și de laborator.
Educația este un sistem conservator și inert, așadar, chiar și după prăbușirea URSS educație chimică, care a suferit mari pierderi financiare, a continuat să-și îndeplinească sarcinile. Totuși, în urmă cu câțiva ani, în Rusia a început o reformă a sistemului de învățământ, al cărei scop principal este de a sprijini intrarea noilor generații în lumea globalizată, în comunitatea informațională deschisă. Pentru a realiza acest lucru, potrivit autorilor reformei, un loc central în conținutul educației ar trebui să fie ocupat de comunicare, informatică, limbi straine, învățarea interculturală. După cum vedem, științele naturii nu au loc în această reformă.
S-a anunțat că noua reformă ar trebui să asigure o tranziție către un sistem de indicatori de calitate și standarde de educație comparabile cu lumea. De asemenea, a fost elaborat un plan de măsuri specifice, printre care principalele se numără trecerea la școlarizarea de 12 ani, introducerea unui examen de stat unificat (USE) sub forma testării universale, elaborarea de noi standarde de educație pe baza unui schema concentrică, conform căreia, până la absolvirea școlii de nouă ani, elevii ar trebui să aibă o înțelegere holistică a subiectului.
Cum va afecta această reformă educația chimică în Rusia? În opinia noastră, este puternic negativ. Faptul este că printre dezvoltatorii Conceptului pentru modernizarea învățământului rus nu a existat un singur reprezentant al științelor naturale, prin urmare interesele științelor naturii nu au fost complet luate în considerare în acest concept. Examenul Unificat de Stat, în forma în care au intenționat-o autorii reformei, va strica sistemul de tranziție de la liceu la învățământul superior, pe care universitățile l-au creat cu atâta dificultate în primii ani ai independenței Rusiei și vor distruge continuitatea învățământului rusesc.
Unul dintre argumentele în favoarea examenului unificat de stat este că, potrivit ideologilor reformei, acesta va oferi acces egal la educatie inalta pentru diverse pături sociale și grupuri teritoriale ale populației.

Mulți ani de experiență în învățământul la distanță, asociați cu Olimpiada Soros de Chimie și admiterea cu fracțiune de normă la Facultatea de Chimie a Universității de Stat din Moscova, arată că testarea la distanță, în primul rând, nu oferă o evaluare obiectivă a cunoștințelor și, în al doilea rând, nu oferă elevilor şanse egale . De-a lungul celor 5 ani de olimpiade de la Soros, prin departamentul nostru au trecut peste 100 de mii de lucrări scrise în chimie și eram convinși că nivel general soluțiile depind foarte mult de regiune; în plus, cu atât era mai jos nivel educational regiune, de acolo au fost trimise mai multe lucrări dezafectate. O altă obiecție semnificativă la examenul de stat unificat este că testarea ca formă de testare a cunoștințelor are limitări semnificative. Chiar și un test corect conceput nu permite o evaluare obiectivă a capacității elevului de a raționa și de a trage concluzii. Elevii noștri au studiat materialele Unified State Exam la chimie și au descoperit număr mareîntrebări incorecte sau ambigue care nu pot fi folosite pentru a testa elevii. Am ajuns la concluzia că Examenul Unificat de Stat poate fi folosit doar ca una dintre formele de monitorizare a activității școlilor gimnaziale, dar în niciun caz ca unic mecanism monopolist de acces la învățământul superior.
Un alt aspect negativ al reformei este legat de dezvoltarea unor noi standarde de educație, care ar trebui să apropie sistemul de învățământ rus de cel european. Proiectele de standarde propuse în 2002 de Ministerul Educației au încălcat unul dintre principiile principale ale educației științifice - obiectivitate. Conducătorii grupului de lucru care a întocmit proiectul au propus să se gândească la abandonarea cursurilor școlare separate de chimie, fizică și biologie și înlocuirea acestora cu un singur curs integrat „Științe naturale”. O astfel de decizie, chiar dacă ar fi luată pe termen lung, ar îngropa pur și simplu educația chimică în țara noastră.
Ce se poate face în aceste condiții politice interne nefavorabile pentru a păstra tradițiile și a dezvolta educația chimică în Rusia? Acum trecem la programul nostru pozitiv, din care o mare parte a fost deja implementată. Acest program are două aspecte principale - de conținut și organizatoric: încercăm să stabilim conținutul educației chimice din țara noastră și să dezvoltăm noi forme de interacțiune între centrele de educație chimică.

Noul standard de stat
educație chimică

Educația chimică începe la școală. Conținutul educației școlare este determinat de principal document normativ– standardul de stat al educației școlare. În cadrul schemei concentrice adoptate de noi, există trei standarde în chimie: învăţământ general de bază(clasele 8-9), medie de bazăȘi învăţământul secundar de specialitate(clasele 10-11). Unul dintre noi (N.E. Kuzmenko) a condus grupul de lucru al Ministerului Educației pentru pregătirea standardelor, iar până acum aceste standarde au fost pe deplin formulate și sunt gata pentru aprobarea legislativă.
Când au început să elaboreze un standard pentru educația chimică, autorii au pornit de la tendințele de dezvoltare ale chimiei moderne și au luat în considerare rolul acesteia în știința naturii și în societate. Chimia modernăacesta este un sistem fundamental de cunoștințe despre lumea din jurul nostru, bazat pe material experimental bogat și principii teoretice de încredere. Conținutul științific al standardului se bazează pe două concepte de bază: „substanță” și „reacție chimică”.
„Substanța” este conceptul principal al chimiei. Substanțele ne înconjoară peste tot: în aer, alimente, sol, aparate de uz casnic, plante și, în sfârșit, în noi înșine. Unele dintre aceste substanțe ne-au fost date de natură sub formă gata preparată (oxigen, apă, proteine, carbohidrați, ulei, aur), cealaltă parte a fost obținută de om printr-o ușoară modificare a compușilor naturali (asfalt sau fibre artificiale), dar cel mai mare număr de substanțe care erau anterior în natură nu a existat, omul le-a sintetizat singur. Acestea sunt materiale moderne, medicamente, catalizatori. Astăzi, aproximativ 20 de milioane organice și aproximativ 500 de mii non-organice materie organică, iar fiecare dintre ei are structura interna. Sinteza organică și anorganică a atins un grad atât de mare de dezvoltare încât permite sinteza compușilor cu orice structură predeterminată. În acest sens, ea vine în prim-plan în chimia modernă
aspect aplicat, care se concentrează pe legătura dintre structura unei substanțe și proprietățile acesteia, iar sarcina principală este de a căuta și de a sintetiza substanțe utileși materiale cu proprietăți specificate.
Cel mai interesant lucru despre lumea din jurul nostru este că se schimbă constant. Al doilea concept principal al chimiei este „reacția chimică”. În fiecare secundă, în lume au loc un număr nenumărat de reacții, în urma cărora unele substanțe sunt transformate în altele. Putem observa unele reacții în mod direct, de exemplu, ruginirea obiectelor de fier, coagularea sângelui și arderea combustibilului pentru automobile. În același timp, marea majoritate a reacțiilor rămân invizibile, dar ele sunt cele care determină proprietățile lumii din jurul nostru. Pentru a-și realiza locul în lume și pentru a învăța să-l gestioneze, o persoană trebuie să înțeleagă profund natura acestor reacții și legile cărora le respectă.
Sarcina chimiei moderne este de a studia funcțiile substanțelor în sisteme chimice și biologice complexe, de a analiza relația dintre structura unei substanțe și funcțiile sale și de a sintetiza substanțe cu funcții date.
Pe baza faptului că standardul ar trebui să servească drept instrument pentru dezvoltarea educației, s-a propus descărcarea conținutului învățământului general de bază și lăsarea în el doar a acelor elemente de conținut a căror valoare educațională este confirmată de practica națională și mondială a predării chimiei. la scoala. Acesta este un sistem de cunoștințe minim, dar complet funcțional.
Standardul educației generale de bază include șase blocuri de conținut:

  • Metode de cunoaștere a substanțelor și a fenomenelor chimice.
  • Substanţă.
  • Reactie chimica.
  • Fundamentele elementare ale chimiei anorganice.
  • Idei inițiale despre substanțele organice.
  • Chimie și viață.

Standard mediu de bază educația este împărțită în cinci blocuri de conținut:

  • Metode de învățare a chimiei.
  • Fundamentele teoretice ale chimiei.
  • Chimie anorganică.
  • Chimie organica.
  • Chimie și viață.

Baza ambelor standarde este legea periodică a lui D.I Mendeleev, teoria structurii atomilor și a legăturilor chimice, teoria disociere electroliticăși teoria structurală compusi organici.
Standardul de bază de nivel mediu este conceput pentru a oferi absolvenților de liceu, în primul rând, capacitatea de a naviga prin problemele sociale și personale legate de chimie.
ÎN standard la nivel de profil sistemul de cunoștințe a fost extins semnificativ, în primul rând datorită ideilor despre structura atomilor și moleculelor, precum și a legilor apariției reacțiilor chimice, considerate din punctul de vedere al teoriilor cineticii chimice și termodinamicii chimice. Acest lucru asigură pregătirea absolvenților de liceu pentru a-și continua studiile chimice în scoala superioara.

Program nou si nou
manuale de chimie

Un nou standard, bazat științific, pentru educația chimică a pregătit un teren fertil pentru dezvoltarea unui nou curiculumul scolarși crearea unui set de manuale școlare pe baza acestuia. În acest raport, prezentăm programa școlară de chimie pentru clasele 8-9 și conceptul unei serii de manuale pentru clasele 8-11, create de o echipă de autori de la Facultatea de Chimie a Universității de Stat din Moscova.
Programul de cursuri de chimie la o școală secundară de bază este conceput pentru elevii din clasele 8-9. Din programe standard, care funcționează în prezent în școlile secundare din Rusia, se distinge prin conexiuni interdisciplinare mai precise și selecția precisă a materialului necesar pentru a crea o percepție holistică natural-științifică a lumii, interacțiune confortabilă și sigură cu mediul în condițiile de producție și în viața de zi cu zi. Programul este structurat în așa fel încât atenția sa principală să fie acordată acelor secțiuni de chimie, termeni și concepte care sunt într-un fel sau altul legate de viata de zi cu ziși nu sunt „cunoștințe de fotoliu” ale unui cerc restrâns de oameni ale căror activități sunt legate de știința chimică.
În primul an de chimie (clasa a VIII-a), accentul este pus pe dezvoltarea abilităților chimice de bază ale elevilor, „limbaj chimic” și gândire chimică. În acest scop, au fost selectate obiecte familiare din viața de zi cu zi (oxigen, aer, apă). În clasa a VIII-a, evităm în mod deliberat conceptul de „aluniță”, care este greu de înțeles de către școlari și practic nu folosim probleme de calcul. Ideea principală a acestei părți a cursului este de a insufla studenților abilitățile de a descrie proprietățile diferitelor substanțe grupate în clase, precum și de a arăta legătura dintre structura substanțelor și proprietățile lor.
În al doilea an de studiu (clasa a IX-a), introducerea unor concepte chimice suplimentare este însoțită de luarea în considerare a structurii și proprietăților substanțelor anorganice. O secțiune specială examinează pe scurt elementele de chimie organică și biochimie în măsura prevăzută de standardul de învățământ de stat.

Pentru a dezvolta o viziune chimică asupra lumii, cursul stabilește corelații ample între cunoștințele elementare de chimie dobândite de copii la clasă și proprietățile acelor obiecte care sunt cunoscute școlarilor în viața de zi cu zi, dar au fost percepute anterior doar la nivel de zi cu zi. Pe baza conceptelor chimice, studenții sunt invitați să privească pietrele prețioase și de finisare, sticlă, faianță, porțelan, vopsele, alimente și materiale moderne. Programul a extins gama de obiecte care sunt descrise și discutate doar la nivel calitativ, fără a recurge la greoaie. ecuatii chimiceși formule complexe. Am acordat o mare atenție stilului de prezentare, care ne permite să introducem și să discutăm concepte și termeni chimici într-o formă vie și vizuală. În acest sens, sunt subliniate constant legăturile interdisciplinare ale chimiei cu alte științe, nu numai naturale, ci și umaniste.
Noul program este implementat într-un set de manuale școlare pentru clasele 8-9, dintre care unul a fost deja tipărit, iar celălalt este în curs de redactare. La crearea manualelor, am luat în considerare rolul social în schimbare al chimiei și interesul public în ea, care este cauzat de doi factori principali interrelaționați. Primul este "chemofobie", adică atitudinea negativă a societății față de chimie și manifestările ei. În acest sens, este important să explicăm la toate nivelurile că răul nu este în chimie, ci în oamenii care nu înțeleg legile naturii sau au probleme morale.
Chimia este un instrument foarte puternic în mâinile omului, legile ei nu conțin conceptele de bine și rău. Folosind aceleași legi, puteți veni cu o nouă tehnologie pentru sinteza drogurilor sau a otrăvurilor sau puteți veni cu un nou medicament sau un nou material de construcție.
Un alt factor social este progresistul analfabetism chimic societate la toate nivelurile – de la politicieni și jurnalişti la gospodine. Majoritatea oamenilor habar nu au în ce constau lumea, nu cunoaște proprietățile elementare nici ale celor mai simple substanțe și nu poate distinge azotul de amoniac, sau alcoolul etilic de alcoolul metilic. În acest domeniu, un manual de chimie competent, scris într-un limbaj simplu și ușor de înțeles, poate juca un mare rol educațional.
La crearea manualelor, am pornit de la următoarele postulate.

Obiectivele principale ale cursului de chimie școlară

1. Formarea unei imagini științifice a lumii înconjurătoare și dezvoltarea unei viziuni științifice naturale asupra lumii. Prezentarea chimiei ca știință centrală care vizează rezolvarea problemelor stringente ale umanității.
2. Dezvoltarea gândirii chimice, capacitatea de a analiza fenomenele lumii înconjurătoare în termeni chimici, capacitatea de a vorbi (și a gândi) în limbaj chimic.
3. Popularizarea cunoștințelor chimice și introducerea de idei despre rolul chimiei în viața de zi cu zi și a acesteia valoare aplicată in viata societatii. Dezvoltarea gândirii ecologice și familiarizarea cu tehnologiile chimice moderne.
4. Formarea deprinderilor practice pentru manipularea în siguranță a substanțelor în viața de zi cu zi.
5. Trezirea unui interes puternic în rândul școlarilor pentru studiul chimiei, atât ca parte a curriculum-ului școlar, cât și suplimentar.

Idei de bază ale unui curs de chimie școlară

1. Chimia este știința centrală a naturii, interacționând strâns cu alte științe ale naturii. Capacitățile aplicate ale chimiei sunt de o importanță fundamentală pentru viața societății.
2. Lumea din jurul nostru este formată din substanțe care se caracterizează printr-o anumită structură și sunt capabile de transformări reciproce. Există o legătură între structura și proprietățile substanțelor. Sarcina chimiei este de a crea substanțe cu proprietăți utile.
3. Lumea din jurul nostru este în continuă schimbare. Proprietățile sale sunt determinate de reacțiile chimice care au loc în el. Pentru a controla aceste reacții, este necesar să avem o înțelegere profundă a legilor chimiei.
4. Chimia este un instrument puternic de transformare a naturii și a societății. Utilizarea în siguranță a chimiei este posibilă numai într-o societate foarte dezvoltată, cu categorii morale stabile.

Principiile metodologice și stilul manualelor

1. Secvența de prezentare a materialului este axată pe studierea proprietăților chimice ale lumii înconjurătoare cu o cunoaștere treptată și delicată (adică, discretă) cu fundamentele teoretice ale chimiei moderne. Secțiunile descriptive alternează cu cele teoretice. Materialul este distribuit uniform pe toată perioada de antrenament.
2. Izolarea internă, autosuficiența și validitatea logică a prezentării. Orice material este prezentat în contextul problemelor generale ale dezvoltării științei și societății.
3. Demonstrarea constantă a legăturii dintre chimie și viață, reamintiri frecvente de aplicat sensul chimiei, o analiză științifică populară a substanțelor și materialelor pe care elevii le întâlnesc în viața de zi cu zi.
4. Nivel științific ridicat și rigoare de prezentare. Proprietăți chimice substanțele și reacțiile chimice sunt descrise așa cum au loc efectiv. Chimia din manuale este reală, nu „hârtie”.
5. Stilul de prezentare prietenos, ușor și imparțial. Limba rusă simplă, accesibilă și competentă. Folosirea „povestilor” – povestiri scurte și distractive care conectează cunoștințele chimice cu viața de zi cu zi – pentru a facilita înțelegerea. Utilizarea pe scară largă a ilustrațiilor, care reprezintă aproximativ 15% din volumul manualelor.
6. Structura pe două niveluri a prezentării materialelor. „Litere mari” este un nivel de bază, „litere mici” este pentru o învățare mai profundă.
7. Utilizarea pe scară largă a experimentelor demonstrative simple și vizuale, a lucrărilor de laborator și practice pentru a studia aspectele experimentale ale chimiei și a dezvolta abilitățile practice ale studenților.
8. Utilizarea întrebărilor și sarcinilor de două niveluri de complexitate pentru asimilarea și consolidarea mai profundă a materialului.

Ne propunem să includem în setul de mijloace didactice:

  • manuale de chimie pentru clasele 8–11;
  • orientări pentru profesori, planificarea lecțiilor tematice;
  • materiale didactice;
  • o carte pe care să o citească elevii;
  • tabele de referință pentru chimie;
  • suport informatic sub formă de CD-uri care conțin: a) o versiune electronică a manualului; b) materiale de referinţă; c) experimente demonstrative; d) material ilustrativ; e) modele de animație; f) programe de rezolvare a problemelor de calcul; g) materiale didactice.

Sperăm că noile manuale vor permite multor școlari să arunce o privire nouă asupra materiei noastre și să le arate că chimia este o știință fascinantă și foarte utilă.
Pe lângă manuale, olimpiadele de chimie joacă un rol important în dezvoltarea interesului elevilor pentru chimie.

Sistem modern de olimpiade chimice

Sistemul olimpiadelor de chimie este una dintre puținele structuri educaționale care au supraviețuit prăbușirii țării. Olimpiada All-Union de Chimie a fost transformată în Olimpiada All-Russian, păstrându-și principalele caracteristici. În prezent, această Olimpiada se desfășoară în cinci etape: școală, districtuală, regională, districtuală federală și finală. Câștigătorii etapei finale reprezintă Rusia la Olimpiada Internațională de Chimie. Cele mai importante din punct de vedere al educației sunt etapele cele mai răspândite - școala și raionul, de care sunt responsabile. profesori de școalăși asociații metodologice ale orașelor și regiunilor Rusiei. Ministerul Educației este, în general, responsabil pentru întreaga olimpiade.
Interesant este că s-a păstrat și fosta Olimpiada All-Union de Chimie, dar într-o nouă calitate. În fiecare an, Facultatea de Chimie a Universității de Stat din Moscova organizează un internațional Olimpiada Mendeleev, la care participă câștigători și premiați ai olimpiadelor de chimie din CSI și țările baltice. Anul trecut, această Olimpiada s-a desfășurat cu mare succes la Almaty, anul acesta în orașul Pușchino, regiunea Moscova. Olimpiada Mendeleev permite copiilor talentați din fostele republici ale Uniunii Sovietice să intre la Universitatea de Stat din Moscova și la alte universități prestigioase fără examene. Comunicarea dintre profesorii de chimie în timpul olimpiadei este și ea extrem de valoroasă, deoarece ajută la conservarea unui singur spațiu chimic pe teritoriul fostei Uniri.
În ultimii cinci ani, numărul olimpiadelor de materii a crescut foarte mult datorită faptului că multe universități, în căutarea unor noi forme de atragere a candidaților, au început să țină propriile olimpiade și să considere rezultatele acestor olimpiade drept examene de admitere. Unul dintre pionierii acestei mișcări a fost Facultatea de Chimie a Universității de Stat din Moscova, care conduce anual corespondenta si olimpiada intramuralaîn chimie, fizică și matematică. Această Olimpiada, pe care am numit-o „MSU Entrant”, împlinește deja 10 ani anul acesta. Oferă acces egal tuturor grupurilor de școlari pentru a studia la Universitatea de Stat din Moscova. Olimpiada se desfășoară în două etape: prin corespondență și cu normă întreagă. întâi - corespondența– scena este de natură introductivă. Publicăm teme în toate ziarele și revistele de specialitate și distribuim teme în școli. Aproape șase luni sunt alocate pentru o decizie. Îi invităm pe cei care au îndeplinit cel puțin jumătate din sarcini al doilea etapa - cu normă întreagă tur, care are loc pe 20 mai. Sarcinile scrise la matematică și chimie ne permit să determinăm câștigătorii olimpiadei, care primesc avantaje la intrarea în facultate.
Geografia acestei olimpiade este neobișnuit de largă. În fiecare an, la ea participă reprezentanți din toate regiunile Rusiei - de la Kaliningrad la Vladivostok, precum și câteva zeci de „străini” din țările CSI. Dezvoltarea acestei olimpiade a dus la faptul că aproape toți copiii talentați din provincii vin să studieze cu noi: peste 60% dintre studenții de la Facultatea de Chimie a Universității de Stat din Moscova sunt din alte orașe.
În același timp, olimpiadele universitare sunt sub presiune constantă din partea Ministerului Educației, care promovează ideologia Examenului Unificat de Stat și urmărește să priveze universitățile de independență în stabilirea formelor de admitere a candidaților. Și aici, în mod ciudat, Olimpiada All-Rusian vine în ajutorul ministerului. Ideea ministerului este că numai participanții la acele olimpiade care sunt integrate organizațional în structura olimpiadei rusești ar trebui să aibă avantaje atunci când intră în universități. Orice universitate poate desfășura în mod independent orice olimpiade fără nicio legătură cu olimpiada rusă, dar rezultatele unei astfel de olimpiade nu vor fi luate în considerare la admiterea la această universitate.
Dacă o astfel de idee va fi oficializată în lege, va da o lovitură destul de puternică sistemului de admitere la universitate și, cel mai important, studenților de liceu, care vor pierde multe stimulente pentru a se înscrie la universitatea aleasă.
Totuși, anul acesta admiterea la universități va urma aceleași reguli, iar în legătură cu aceasta dorim să vorbim despre examenul de admitere în chimie la Universitatea de Stat din Moscova.

Examen de admitere în chimie la Universitatea de Stat din Moscova

Examenul de admitere în chimie la Universitatea de Stat din Moscova este susținut la șase facultăți: chimie, biologie, medicină, științe ale solului, Facultatea de Știința Materialelor și noua Facultate de Bioinginerie și Bioinformatică. Examenul este scris și durează 4 ore. În acest timp, școlarii trebuie să rezolve 10 probleme cu diferite niveluri de dificultate: de la banale, adică „confortante”, la unele destul de complexe, care permit diferențierea notelor.
Niciuna dintre sarcini nu necesită cunoștințe speciale dincolo de cele studiate în școlile de chimie specializate. Cu toate acestea, majoritatea problemelor sunt structurate în așa fel încât soluționarea lor necesită gândire, bazată nu pe memorare, ci pe cunoașterea teoriei. Ca exemplu, am dori să oferim mai multe astfel de probleme din diferite ramuri ale chimiei.

Chimie teoretică

Problema 1(Departamentul de Biologie).

Constanta de viteză pentru reacția de izomerizare A B este egală cu 20 s–1, iar constanta de viteză pentru reacția inversă B A este egală cu 12 s–1. Calculați compoziția amestecului de echilibru (în grame) obținut din 10 g de substanță A.
Soluţie Lasă-l să se transforme în B X Lasă-l să se transforme în B g de substanță A, atunci amestecul de echilibru conține (10 – Lasă-l să se transforme în B) g A și

20 (10 – Lasă-l să se transforme în B) = 12Lasă-l să se transforme în B,

g B. La echilibru, viteza reacției directe este egală cu viteza reacției inverse: Unde = 6,25.
X
Compoziția amestecului de echilibru: 3,75 g A, 6,25 g B. Răspuns

. 3,75 g A, 6,25 g B.

Chimie anorganică Problema 2

Constanta de viteză pentru reacția de izomerizare A B este egală cu 20 s–1, iar constanta de viteză pentru reacția inversă B A este egală cu 12 s–1. Calculați compoziția amestecului de echilibru (în grame) obținut din 10 g de substanță A.
(Departamentul de Biologie).

Ce volum de dioxid de carbon (NO) trebuie trecut prin 200 g dintr-o soluție de hidroxid de calciu 0,74% pentru ca masa precipitatului format să fie de 1,5 g, iar soluția de deasupra precipitatului să nu dea culoare cu fenolftaleină?

Când dioxidul de carbon este trecut printr-o soluție de hidroxid de calciu, se formează mai întâi un precipitat de carbonat de calciu:

care se poate dizolva apoi în exces de CO2:

CaCO3 + CO2 + H2O = Ca(HCO3)2.
Dependența masei sedimentului de cantitatea de substanță CO 2 are următoarea formă:

Dacă există o lipsă de CO 2, soluția de deasupra precipitatului va conține Ca(OH) 2 și va da o culoare violet cu fenolftaleină. Conform acestei condiții, nu există colorare, prin urmare, CO 2 este în exces

comparativ cu Ca(OH)2, adică mai întâi tot Ca(OH)2 este transformat în CaCO3, iar apoi CaCO3 este parțial dizolvat în CO2.

(Ca(OH)2) = 200 0,0074/74 = 0,02 mol, (CaC03) = 1,5/100 = 0,015 mol.

Compoziția amestecului de echilibru: 3,75 g A, 6,25 g B. Pentru ca tot Ca(OH)2 să treacă în CaCO3, 0,02 moli de CO2 trebuie să treacă prin soluția originală și apoi alți 0,005 moli de CO2 trebuie să treacă, astfel încât 0,005 moli de CaCO3 să se dizolve și 0,015 mol rămân.

V(CO2) = (0,02 + 0,005) 22,4 = 0,56 l.

. 0,56 l CO2. Chimie organica Problema 3(facultatea de chimie).

Constanta de viteză pentru reacția de izomerizare A B este egală cu 20 s–1, iar constanta de viteză pentru reacția inversă B A este egală cu 12 s–1. Calculați compoziția amestecului de echilibru (în grame) obținut din 10 g de substanță A.

O hidrocarbură aromatică cu un inel benzenic conține 90,91% carbon în masă. Când 2,64 g din această hidrocarbură sunt oxidate cu o soluție acidulată de permanganat de potasiu, se eliberează 962 ml de gaz (la 20 °C și

presiune normală

), iar nitrarea produce un amestec care conține doi derivați mononitro. Stabiliți structura posibilă a hidrocarburii de pornire și scrieți schemele reacțiilor menționate. Câți derivați mononitro se formează în timpul nitrarii unui produs de oxidare a hidrocarburilor? 1) Determinați formula moleculară a hidrocarburii dorite:(C):(H) = (90,91/12):(9,09/1) = 10:12.
Prin urmare, hidrocarbura este C 10 H 12 (

M

(C02) = 101,3 0,962/(8,31 293) = 0,04 mol.

Aceasta înseamnă că doi atomi de carbon părăsesc molecula C 10 H 12 în timpul oxidării cu permanganat de potasiu, prin urmare, au existat doi substituenți: CH 3 și C(CH 3) = CH 2 sau CH = CH 2 și C 2 H 5.
3) Să determinăm orientarea relativă a lanțurilor laterale: la nitrare, doar izomerul para dă doi derivați mononitro:

Când produsul oxidării complete, acidul tereftalic, este nitrat, se formează un singur derivat mononitro.

Biochimie

Problema 4(Departamentul de Biologie). Cu hidroliza completă a 49,50 g de oligozaharidă, s-a format un singur produs - glucoză, a cărei fermentație alcoolică a produs 22,08 g etanol. Determinați numărul de reziduuri de glucoză din molecula de oligozaharidă și calculați masa de apă necesară pentru hidroliză dacă randamentul reacției de fermentație este de 80%.

N/( n – 1) = 0,30/0,25.

Unde n = 6.
Compoziția amestecului de echilibru: 3,75 g A, 6,25 g B.. n = 6; m(H 2 O) = 4,50 g.

Problema 5(Facultatea de Medicina). Prin hidroliza completă a pentapeptidei Met-encefalina s-au obținut următorii aminoacizi: glicină (Gly) – H 2 NCH 2 COOH, fenilalanină (Phe) – H 2 NCH(CH 2 C 6 H 5) COOH, tirozină (Tyr) – H 2 NCH( CH 2 C 6 H 4 OH) COOH, metionină (Met) – H 2 NCH(CH 2 CH 2 SCH 3) COOH. Din produsele hidrolizei parțiale ale aceleiași peptide, s-au izolat substanțe cu mase moleculare de 295, 279 și 296. Stabiliți două secvențe posibile de aminoacizi în această peptidă (în notație prescurtată) și calculați masa molară a acesteia.

Constanta de viteză pentru reacția de izomerizare A B este egală cu 20 s–1, iar constanta de viteză pentru reacția inversă B A este egală cu 12 s–1. Calculați compoziția amestecului de echilibru (în grame) obținut din 10 g de substanță A.
De mase molare peptide, compoziția lor poate fi determinată folosind ecuații de hidroliză:

dipeptidă + H 2 O = aminoacid I + aminoacid II,
tripeptidă + 2H 2 O = aminoacid I + aminoacid II + aminoacid III.
Masele moleculare de aminoacizi:

Gly – 75, Phe – 165, Tyr – 181, Met – 149.

295 + 2 18 = 75 + 75 + 181,
tripeptidă – Gly–Gly–Tyr;

279 + 2 18 = 75 + 75 + 165,
tripeptidă – Gly–Gly–Phe;

296 + 18 = 165 + 149,
dipeptidă – Phe–Met.

Aceste peptide pot fi combinate într-o pentapeptidă după cum urmează:

M= 296 + 295 – 18 = 573 g/mol.

Secvența exactă opusă a aminoacizilor este, de asemenea, posibilă:

Tyr–Gly–Gly–Phe–Met.

Compoziția amestecului de echilibru: 3,75 g A, 6,25 g B..
Met–Phe–Gly–Gly–Tyr,
Tyr–Gly–Gly–Phe–Met; M= 573 g/mol.

Concurs pentru Facultatea de Chimie a Universității de Stat din Moscova și alte universități de chimie din anul trecut rămâne stabil, iar nivelul de pregătire al solicitanților este în creștere. Prin urmare, pentru a rezuma, afirmăm că, în ciuda circumstanțelor externe și interne dificile, educația chimică în Rusia are perspective bune. Principalul lucru care ne convinge de acest lucru este fluxul inepuizabil de tinere talente, pasionate de știința noastră iubită, străduindu-se să obțină o educație bună și să beneficieze țara lor.

V.V.EREMIN,
Profesor asociat, Facultatea de Chimie, Universitatea de Stat din Moscova,
N.E.KUZMENKO,
Profesor, Facultatea de Chimie, Universitatea de Stat din Moscova
(Moscova)

„Sistemul de educație chimică la școală”

La un moment data lui activitate pedagogică M-am surprins crezând că munca a încetat să-mi facă plăcere și să-mi aducă satisfacție. Lecțiile sunt irosite, materialul este greu de stăpânit, nu de toți elevii. Elevii se străduiesc să obțină doar o notă bună, indiferent în ce mod. Situația actuală nu mi s-a potrivit. După ce mi-am analizat activitățile, am ajuns la următoarele concluzii:

A studia este greu, a studia bine este cu adevărat dificil, pentru că

Programele tematice devin din ce în ce mai complexe. Dacă în urmă cu 20 de ani chimia organică se preda doar în clasa a 10-a, era o educație de 10 ani, în trecutul recent în clasa a X-a cu studii de 11 ani, acum chimia organică începe să se studieze în clasa a IX-a.

Cerințele pentru nivelul de pregătire absolventă sunt în creștere. Absolvenții sunt obligați să susțină examenul de stat unificat. De acord, acest lucru este mai dificil de făcut decât să treacă examenul folosind bilete, iar absolvenții obțin rar 80 de puncte, ca să nu mai vorbim de 100 de puncte.

De asemenea, profesorii nu își structurează întotdeauna procesul de predare în conformitate cu cerințele moderne. Antrenamentul este încă tradițional.

Dându-mi seama de situația actuală, am ajuns la concluzia că a venit timpul să schimb ceva în abordarea predării. Pentru a implementa schimbări în practică, a fost necesar să studiezi aspectele teoretice ale predării, să selectezi materialul care te-a interesat, să pregătești material didactic, să introduci inovații, să rezumați și să trageți concluzii.

Toate aceste lucrări au fost începute și realizate din 2004. Anul acesta am urmat cursul de formare pe tema „Abordarea personală a învățării” sub îndrumarea lui O.G Selivanova. , a participat la prelegeri susținute de rus G.A. A fost studiată „Lecția modernă”, experiența introducerii educației orientate spre personalitate în școlile din Yaransk și Kotelnich, a fost studiat materialul „Tehnologii pedagogice moderne”.

După ce am studiat și înțeles acest material, mi-am dat seama că este interesant pentru mine și am vrut să-l folosesc în practică. Ea a definit clar scopurile și obiectivele activităților sale didactice pe parcursul acestor 6 ani.

Scop: Creșterea eficienței lecției prin utilizarea metodelor și tehnologiilor de învățare orientată spre personalitate.

De ce acest obiectiv anume? Pentru că am înțeles că absolvenții vor fi competitivi, nivelul lor de pregătire ar fi la un nivel destul de ridicat dacă materialul s-ar învăța calitativ la fiecare lecție, treptat, și nu s-ar învăța cu 2-3 zile înainte de examen. Eu însumi am fost student și înțeleg perfect că poți să te prefaci a fi un ascultător inteligent, atent și să nu auzi nimic în clasă. Devenind profesor, am vrut ca copiii să audă, să înțeleagă, să învețe în clasă și să nu stea afară. Pentru a-mi atinge scopul, am stabilit următoarele sarcini:

Pregatire teoretica pe tema.

Selecția metodelor și tehnicilor pe care le voi folosi.

Dezvoltarea unui complex de CMM-uri și lecții folosind noile tehnologii.

Testarea materialelor dezvoltate.

Rezumarea, ajustarea scopurilor și obiectivelor.

Deci, după ce am studiat material teoretic, am selectat tehnologii pentru utilizare în practica didactică:

1.învățare bazată pe probleme

2.UD

Tehnici:

Studierea nivelului de pregătire

Studierea nivelului de învățare

Transferarea elevilor de la un nivel de învățare la altul

Asimilarea standardelor educaționale de stat

Și mi-am notat și eu că lecția ar trebui să se bazeze pe un model lecție modernă, trebuie să existe etape: momentul organizatoric, stabilirea scopurilor, motivarea, actualizarea, asimilarea primară, conștientizarea și înțelegerea, consolidarea, aplicarea, controlul.

Metodele pe care le-am selectat se potrivesc cu ușurință într-o lecție modernă și se încadrează în structura acesteia.

Pe următorul La stadiul de lucru, aveam nevoie să dezvolt un complex de CMM-uri, care a fost făcut pentru clasa a VIII-a. Aproape toate subiectele au fost dezvoltate:

1) Sarcini de 1,2,3 niveluri de complexitate, adică un set de sarcini pentru a transfera elevii de la un nivel de capacitate de învățare la altul.

2) Pentru multe subiecte, au fost elaborate teste de realizare sau întrebări pe mai multe niveluri pentru a controla asimilarea materialului subiectului.

3) Un număr mic de lecții sunt dezvoltate în cadrul tehnologiilor: învățarea bazată pe probleme și UD.

În etapa următoare, materialele dezvoltate au trebuit să fie puse în practică, ceea ce a fost făcut. Mai mult, când acest lucru s-a desfășurat, într-una dintre clase erau 27 de persoane, clasa era dificilă ca disciplină, volumul de muncă destul de mare. Testând aceste abordări didactice, am ajuns la concluzia că acest sistem de lucru aduce rezultate.

Astfel, ideea mea a reflectat clar sistemul de predare, care a fost numit „Sistemul de educație chimică la școală”

În fiecare lecție pe care o încercsă adere la structura unei lecții moderne. Mai mult, pentru mine, am identificat etapa principală: controlul. Monitorizarea asimilării unui subiect nou. Aceasta poate părea cea mai ușoară parte a lecției. Ce este dificil le-am dat elevilor o sarcină - finalizați-o. Dar pentru ca această etapă să treacă eficient, astfel încât elevii să arate că materialul a fost însușit, este necesar să se lucreze foarte persistent și din greu în timpul lecției, nu numai pentru elevi, ci și pentru profesor. Și profesorul trebuie să muncească și mai mult, deoarece este necesar să dezvolte o lecție, să o gândească bine și să o prezică.

Și totuși, după control, profesorul înțelege clar dacă materialul a fost stăpânit sau nu. Dacă materialul a fost stăpânit, atunci nu are rost să verificați stăpânirea Standardelor de stat în lecția următoare, puteți da sarcini care vizează dezvoltarea elevilor, sarcini de diferite niveluri de complexitate, de la 1 la 10 de tip; primul nivel, de la analiză până la sistematizarea celui de-al doilea nivel, sau al treilea nivel, în funcție de stadiul de dezvoltare în care se află elevul.

La etapa de control, elevii primesc o notă, care intră în jurnal. Dacă nota este negativă, nu se acordă în lecția următoare, stăpânirea de către studenți a Standardelor de stat este verificată din nou, iar dacă nota este din nou negativă, trece în jurnal.

Și acum despre fiecare etapă a lecției.

Stabilirea obiectivelor . Trebuie sa fie obligatoriu. În plus, este mai bine dacă elevii înșiși determină scopurile și obiectivele. Apoi materialul va fi absorbit în mod conștient.

Motivația. Încerc să găsesc momente care să demonstreze că copiii înșiși au nevoie de asta, că cu siguranță vor întâlni acest material în viață, încerc să-i interesez de conținut, sau spun că la finalul lecției va fi un test pe subiect nou. Motivația externă este, de asemenea, importantă.

Actualizare. Asigurați-vă că vă amintiți și să exprimați cunoștințele care vor fi necesare pentru a studia un subiect nou.

Asimilare primară, conștientizare și înțelegere. În aceste etape, materialul este auzit de trei ori, dar din unghiuri diferite: o poveste, lucrul cu un manual, conversație etc.

Consolidare. Să rezumam și să tragem concluzii.

Apoi urmează dezvoltarea ZUN în faza de aplicare.

Ultima etapă este controlul. Adesea includ întrebări de reflecție în control.

Astfel, la etapa de studiu, conștientizare și înțelegere, precum și la etapa de control, este implementată metodologia de însușire a standardelor educaționale de stat.

În etapa de repetare a materialului se implementează o metodologie de transfer al elevilor de la un nivel de învățare la altul.

Metodologia de determinare a nivelului capacității de învățare este utilizată de 1-2 ori pe an și servește drept bază pentru diferențiere.

Tehnica de determinare a nivelului de pregătire este utilizată în lecții pentru a controla asimilarea cunoștințelor pe tema.

Regula mea principală este să întreb fiecare elev în fiecare lecție. 1-2 oral, restul în scris.

Desigur, o astfel de muncă este foarte stresantă și băieții s-au săturat de verificări constante, dar până acum nu văd altă cale de ieșire. Și băieții înșiși înțeleg că munca grea este bună pentru ei. Odată la sfârșitul lecției, înainte de următoarea probă, m-am întors către băieți cu următoarele cuvinte: „Băieți, ei cer foarte mult de la noi, profesorii. Trebuie să-i învățăm pe fiecare elev din fiecare lecție la 3. Tocmai am terminat de studiat subiectul, cum pot afla dacă l-ai stăpânit sau nu?” O fată spune: „Fă un test”. Clasa, desigur, nu a fost încântată, dar întrucât concluzia a fost făcută de copiii înșiși, am început apoi să scriem o lucrare de probă.

Ar fi destul de rezonabil să spun acum care este punctul inovator al experienței mele. Ea a afectat întreaga structură a lecției în general. Când mă pregătesc pentru o lecție, calculez fiecare etapă minut cu minut. Moment organizatoric - 1-2 minute, repetați până la 10 minute etc. Urmăresc rezultatele fiecărui student, folosind metode de învățare orientată personal.

Folosind asta sistemul de învățământ, am ajuns la următoarele rezultate și concluzii.

Pregătirea pentru lecții a devenit mai dificilă, dar există un rezultat real concret în fiecare lecție pentru fiecare elev și știu asta.

Toți elevii, chiar și cei foarte slabi, pot învăța un minim de material într-o lecție dacă sunt motivați să obțină rezultate.

Performanța academică la materie a crescut și se menține la 100%.

Scorul mediu la subiect a crescut de la 3,5 la 3,9. Munca clar planificată în lecție vă permite să uitați de disciplină, deoarece fiecare minut este programat, nu există timp pentru activități străine.

Nu există timp să înșele și nimeni nu are timp să înșele, dacă toți elevii se află în stadii diferite de dezvoltare și primesc sarcini individuale.

Notele se acumulează pe tot parcursul trimestrului, deoarece fiecare elev primește o notă la fiecare lecție. Prin urmare, evaluarea finală pentru trimestrul este obiectivă.

Deoarece materialul este învățat la fiecare lecție, elevii se adaptează foarte ușor atunci când se mută într-o altă instituție de învățământ. Nu au nicio dificultate la chimie.

Ei participă la competiții regionale și câștigă premii.

Ei aleg chimie pentru a promova certificarea finală de stat sub forma examenului de stat unificat. În clasa a IX-a aleg o materie pentru stat. certificare chiar și pentru studenții slabi.

Intra in institutiile de invatamant superior cu Rezultatele examenului de stat unificat subiect: Universitatea Silvică Ural, Academia Farmaceutică Perm, Universitatea Silvică Mari, Academia Agricolă Kirov, Vyatka Universitate de stat gratuit.


O sursa de informatii: Metode de predare a chimiei. Tutorial pentru studenti institute pedagogiceîn specialităţile chimice şi biologice. Moscova. "Educaţie". 1984. (Capitolul IV, § 1- § 4. Conținutul cursului de chimie. p. 50- 61).

Vezi Capitolele I (complet), II (complet) în secțiunea: http://site/article-1091.html

Vezi Capitolele III (complet), IV (complet) și V (complet) în secțiunea: http://site/article-1090.html

Capitolul IV

§ 1. LOCUL DE CHIMIE CA SUBIECTE ÎN SISTEMUL ÎNVĂȚĂMÂNTULUI MEDIU UNIVERSAL

Întrebarea „ce să înveți?” - una dintre cele centrale în metodele de predare a chimiei. Conţinut curs şcolar chimia este determinată de scopurile generale ale educației, de conținutul științei chimice în sine, de semnificația chimiei și de locul acestei discipline în sistemul de învățământ secundar.

Chimia este o materie de științe naturale. Scopul principal al acestor discipline este formarea unei viziuni științifice asupra lumii, cunoștințe despre natură și metode de studiere a acesteia. Cursul de chimie școlară în formă sintetizată conține informații succinte și generalizate din diverse secțiuni ale științei chimice, revizuite didactic și prezentate consecvent într-o formă accesibilă elevilor. Majoritatea conținutului său este chimie de bază.

Fundamentele chimiei sunt un sistem de cunoștințe generale despre elemente, substanțe, procesele transformărilor lor și metode de cunoaștere a acestora, construit și generalizat pe baza ideilor conducătoare, realizărilor științifice și teoriilor științei.

Conținutul modern al învățământului secundar general și al disciplinelor academice este reprezentat de patru tipuri. În legătură cu chimia ca disciplină academică, aceasta este:

1) un sistem de cunoștințe teoretice, metodologice și aplicate ale elementelor fundamentale ale chimiei și tehnologiei chimice. Aceste cunoștințe oferă educație chimică și politehnică generală și oferă o idee despre imaginea chimică a naturii;

2) un sistem de abilități educaționale corespunzătoare cunoștințelor de chimie. Asigură activitățile de învățare ale elevilor și aplicarea cunoștințelor în practică;

3) experiența activității creative acumulată prin practicarea cunoștințelor chimice, necesară pentru rezolvarea unor sarcini educaționale și cognitive complexe, pentru o abordare creativă a stăpânirii chimiei și a aplicării cunoștințelor și aptitudinilor. Acesta este un element important în educarea unei personalități creative;

4) un sistem de norme de relații cu natura înconjurătoare, cu fenomenele sociale ale chimiei, cu comportamentul în natură și societate. Acesta servește drept bază pentru dezvoltarea unei viziuni științifice asupra lumii, a credințelor de mediu, a moralității și a manifestării lor în practică.

Prezența tuturor acestor tipuri de conținut în chimia școlară este o conditie necesara pentru a îndeplini obiectivele generale ale instruirii și a implementa cele mai importante funcții ale acesteia.

Conținutul educațional selectat pentru studiu la școală este formalizat într-o disciplină academică. Pentru a face acest lucru, este în concordanță cu timpul alocat studiului său și capacitățile studenților. Materia academică nu include tot conținutul formării, ci doar partea sa principală, care urmează să fie învățată la clasă. Pe lângă conținut, disciplina academică include un aparat de asimilare și orientare (întrebări test, exerciții și sarcini, instrucțiuni metodologice). Într-o disciplină academică sunt implementate conexiuni intra-disciplină și inter-disciplină, care asigură continuitatea și generalizarea cunoștințelor și abilităților. Materia academică include „chimia” anorganică și organică. O condiție importantă pentru construirea disciplinei academice este concentrarea acesteia pe dezvăluirea țintită a principalelor componente ale educației chimice, pe implementarea în unitatea de formare, educație și dezvoltare a studenților. subiectul academic se reflectă în programele de chimie.

§ 2. BAZA ŞTIINŢIFICĂ ŞI TEORETICĂ PENTRU CONSTRUIREA UNUI CURS DE CHIMIE

Teoria marxist-leninistă a cunoașterii - baza metodologica construirea unui curs școlar. Ea dezvăluie tipare și căi specifice de tranziție de la ignoranță la cunoaștere. Pe baza celor mai importante legi și categorii ale dialecticii materialiste, într-un curs de chimie școlară se dezvăluie și se generalizează concepte și legile, se dezvăluie conexiuni și relații dintre teorii și fapte. La rândul lor, categoriile și legile filozofice, pline de conținut chimic, stau la baza formării viziunii științifice asupra lumii a studenților, asigură dezvoltarea gândirii conceptuale, o abordare dialectică a studiului obiectelor, fenomenelor și proceselor chimice.

Teoria predării și educației constituie fundamentele pedagogice ale construcției subiectului. Teoria învățării ajută la înțelegerea obiectivelor generale ale predării chimiei, la arătarea locului acestei discipline în sistemul de învățământ secundar și de educație a elevilor. Principiile didactice determină conținutul și structura unei discipline academice, precum și modalitățile de studiere a acesteia.

Însuși conținutul educației conține deja modalitățile de studiu (metode de predare, conexiuni interdisciplinare, natura activității cognitive a elevilor etc.). Ele se reflectă în succesiunea de aranjare material educativ, în dezvoltarea metodelor de studiere a acestuia, în sistemul experimentelor chimice (experimente de laborator și ore practice), precum și în selecția exercițiilor și sarcinilor pentru munca independentă a elevilor.

Bazele psihologice ale formării și educației în combinație cu metodologia determină fezabilitatea conținutului și prezentarea acestuia la un nivel accesibil elevilor. Modelele psihologice de formare a cunoștințelor, abilităților și inteligenței stau la baza dezvoltării succesive a conținutului de-a lungul anilor și temelor de studiu, ținând cont de „zona de dezvoltare proximă” a studenților. Psihologia stăpânirii cunoștințelor și abilităților și dezvoltarea mentală a elevilor este luată în considerare la selectarea conținutului și a metodelor de prezentare a acestuia.

Știința chimică constituie bazele științifice și teoretice pentru selectarea conținutului și construirea unei discipline academice. Materia educațională reflectă nu numai sistemul de cunoștințe fundamentale stabilit în știință și logica formării acesteia, ci și starea actuală și perspectivele de dezvoltare a științei. Prin urmare, un profesor de chimie trebuie să aibă o bună cunoaștere a istoriei chimiei, să navigheze pe probleme moderne și să includă informații despre realizările și perspectivele de dezvoltare a științei și producției în conținutul didactic pe care îl prezintă.
Chimia a obținut un mare succes în domeniul cercetării teoretice și aplicate în structura substanțelor, cinetica reacțiilor chimice, în sinteza de noi substanțe și materiale și în controlul acestor procese. Studii suplimentare sunt în curs structură subțire substanţe bazate pe concepte cuantice. Direcția asociată studiului macrostructurii substanțelor se dezvoltă activ. Studiul polimerilor anorganici se extinde,
chimia în stare solidă este în curs de dezvoltare. Oamenii de știință studiază intens fenomenele biochimice și geochimice. Chimia celulelor și chimia vieții au obținut un mare succes. S-au extins posibilitățile de înțelegere a chimiei spațiului și a mării. Succesele chimiei moderne în domeniu sunt mari.
sti - studierea dinamicii si versatilitatii proceselor chimice. Dezvoltarea ulterioară a acestor cunoștințe este asociată cu identificarea mecanismelor reacțiilor mai complexe, crearea de noi catalizatori, descoperirea de noi metode de stimulare a proceselor chimice și utilizarea mai completă a legilor termodinamice și cinetice în controlul reacțiilor. Una dintre cele mai importante direcții în dezvoltarea chimiei rămâne identificarea de noi sinteze promițătoare de substanțe și materiale cu proprietăți precalculate. Acest lucru se datorează îmbunătățirii tehnologiei chimice, modernizării producției, căutării unor modalități de procesare cuprinzătoare a materiilor prime și modalități de protejare a mediului de influențele chimice dăunătoare.

Caracteristicile cunoștințelor chimice și tendințele în dezvoltarea acesteia se reflectă și în conținutul cursului școlar. Ele influențează atât construcția cursului, cât și metodologia de predare a acestuia. Prin urmare, ar trebui să le luăm în considerare mai detaliat. Procesul de cunoaștere chimică se caracterizează prin:

1.) studiul individualității obiectelor chimice, care se manifestă prin trăsăturile calitative ale proprietăților și transformărilor lor;

2) o reflectare a variabilitatii nelimitate a substantelor, care a devenit unul dintre principiile metodologice ale studiului chimiei;

3) cunoașterea activității interne și reactivitate substanțele, explicarea lor pe baza teoriilor structurale, energetice și cinetice;

4) dezvăluirea relației dintre proprietățile substanțelor, compoziția și structura lor;

5) descrierea calitativă și cantitativă a obiectelor chimice în unitatea lor ca reflectare a acestei relații;

6) studiul salturilor calitative care se produc sub influența modificărilor cantitative;

7) luarea în considerare a discretității și continuității în organizarea substanțelor, în interacțiunile acestora;

8) studiul funcţiilor substanţelor şi particulelor ca urmare a organizării lor structurale;

9) legarea strânsă a cunoștințelor științifice cu practica, căutarea de sinteze raționale și modalități de gestionare a acestora.

Cunoștințe teoretice de vârf în chimie. În legătură cu atenția sporită la învățare, la cunoașterea independentă a elevilor, cunoștințele despre metodele și mijloacele de cunoaștere educațională ocupă un loc important în materia educațională. La selectarea lor, se ține cont de faptul că chimia folosește metode experimentale, teoretice și alte metode de cunoaștere. În totalitatea lor, experimentul chimic ocupă un loc de frunte ca principală metodă și tip de cunoaștere a chimiei, cu care tehnologia chimică este strâns legată.

În ceea ce privește consolidarea orientării metodologice a conținutului materialului educațional și în determinarea succesiunii studiului acestuia, este necesar să se țină cont de legile cunoașterii chimice:

1. În chimie, se studiază mai întâi legătura dintre proprietățile substanțelor și compoziția lor și abia apoi se studiază dependența lor de structură.

2. Cunoștințele în chimie pornesc de la o considerație de fond a substanțelor și fenomenelor în statica lor până la studiul dinamicii proceselor, de la idei despre discretitatea substanțelor și proceselor până la ideea unității discretității și continuității.

3. În cogniție se folosesc mai întâi modele unilaterale și vizuale de substanțe și procese, apoi cele abstracte și versatile procesul de modelare a substanțelor, fenomenelor și proceselor devine treptat mai complicat;

Aceste modele reflectă modul dialectic de înțelegere a fenomenelor chimice. Luarea în considerare a acestora în predare duce la o schimbare a stilului de gândire al elevului de la compus la structural-static și de acolo la structural-dinamic. Reflectarea logicii și tiparelor cunoștințelor chimice în conținutul disciplinei academice și în predare se realizează pe baza principiilor didacticii și psihologiei formării cunoștințelor.

În construirea disciplinei academice și în predare, tendințele moderne în cunoștințele chimice sunt clar exprimate:

1) creșterea volumului și capacității cunoștințelor teoretice, complicarea structurii acestora, creșterea atenției asupra cunoștințelor fundamentale;

2) clarificarea și aprofundarea cunoștințelor despre lumea reală și tiparele acesteia la diferite niveluri ale organizării structurale a substanțelor;

3) consolidarea explicației ideologice și teoretice, generalizarea previziunii, problematică în cogniție;

4) consolidarea orientării metodologice şi practice a cunoaşterii, transferul interştiinţific al metodelor de cunoaştere;

5) creșterea rolului și funcțiilor simbolurilor științei.

Știința vă permite să selectați cele mai importante cunoștințe care reflectă principalele sale aspecte: teoretice, metodologice, descriptive și aplicate. Știința chimică este sursa de conținut pentru disciplina școlară de chimie. Este baza sa teoretică.

Pentru a determina posibilitățile științei în construirea unui curs de chimie școlară, este necesar să se ia în considerare relația dintre știință și disciplina academică.

Materia academică este strâns legată de știință. Conținutul lor are o serie de caracteristici comune:

1. Atât știința, cât și disciplina de învățământ sunt reprezentate de un sistem de cunoștințe dezvoltate și consistente despre obiectele chimice naturale, artificiale și ideale, conexiunile, relațiile, interacțiunile, metodele de cunoaștere, precum și aplicarea practică a rezultatelor cunoașterii.

2. Știința și disciplina academică conțin aceleași tipuri de cunoștințe: empirice (fapte, idei, tipare), teoretice (legi, teorii, idei, concepte). Toate acestea au ca scop descrierea și explicarea fenomenelor naturale, înțelegerea lumii din jurul nostru și practică.

3. În știință și în domeniul educațional, un sistem internațional unificat de simbolism, nomenclatură, terminologie și cantități fizice este folosit pentru a descrie rezultatele cunoștințelor chimice.

4. La fel ca și știința, disciplina de învățământ folosește metode de cunoaștere caracteristice chimiei: teoretice (explicație teoretică, calcule, modelare și prognoză chimică), logice (comparație, analogie, inducție, deducție etc.), experimentale (experiment chimic, observare, etc.). Descriere , metode fizice studierea substanțelor etc.).

Dar știința și materia academică au o serie de diferențe semnificative:

1) în funcție de obiectivele și focalizarea conținutului. Cursul școlar ar trebui să modeleze personalitatea elevului. Acesta vizează educația, creșterea și dezvoltarea sa chimică. Știința are ca scop cunoașterea, explicarea, transformarea lumii înconjurătoare pentru a rezolva probleme gnostice și practice;

2) după volumul de informații. Știința este actualizată constant cu noi cunoștințe. Fluxul de informații într-o materie școlară este limitat de timpul necesar pentru a o studia și de capacitățile elevilor. Ponderea informațiilor științifice la disciplina educațională este nesemnificativă. De-a lungul anilor va fi și mai mic, dar mai concentrat și generalizat;

3) în compoziție și raport tipuri diferite cunoştinţe. Într-o materie academică, în primul rând, cunoștințele teoretice vă permit să optimizați procesul de învățare. În știință - fapte noi și metode de cunoaștere științifică - sursele sale dezvoltare ulterioară. Materia școlară include și cunoștințe care nu sunt caracteristice științei și au doar interes pedagogic: crește motivația de învățare, interesul pentru materie, făcând-o distractivă etc.;

4) prin logica și structura cunoștințelor. Chimia este reprezentată de multe științe; materia şcolară – sinteza lor. În știință, rezultatele cunoașterii sunt cel mai adesea încadrate sub forma unor probleme prezentate din poziții moderne. .Într-o materie academică cunoștințele se dezvoltă pas cu pas și genetic, ceea ce este determinat de psihologia asimilării ei legată de vârstă;

5) după tipul de conținut. Știința este reprezentată doar de cunoaștere. Într-o disciplină academică, pe lângă cunoștințe, există și alte tipuri de conținut care nu sunt caracteristice științei (deprinderi și aptitudini, experiență a normelor de relații etc.);

6) privind utilizarea metodelor cognitive. Scopul principal al metodelor de cunoaștere științifică este reproducerea unui obiect identificat și descris anterior pentru experimentare și transformarea acestuia. Metodele de cercetare variază, rezultatele cunoașterii sunt necunoscute. Într-un subiect de învățământ, metodele de cunoaștere sunt folosite pentru a studia obiecte și fenomene, pentru a forma cunoștințe despre acestea, pentru a desfășura activități educaționale și cognitive ale elevilor. Metodele sale sunt determinate de scopurile și conținutul cunoștințelor educaționale, rezultatele sale sunt cunoscute de profesor. Cu exceptia metode științificeîntr-o variantă simplificată se folosesc aici metode didactice de prezentare a materialului educațional și de predare (prezentare euristică, efectuare de exerciții, sarcini);

7) în funcție de nivelul de descriere a cunoștințelor. În acest scop, știința folosește în mod activ aparatura matematică și modelarea complexă. În materia academică, nu există aproape nicio descriere matematică, modelele și limbajele științei sunt simplificate.

Factorii psihologici, pedagogici și metodologici au o mare influență asupra construcției unei discipline academice.

Știința este o sursă pentru selectarea conținutului educațional. Dar nu dă încă un răspuns la care ar trebui să fie structura unei discipline academice, cum să aranjeze materialul educațional în ea astfel încât să fie accesibil pentru asimilare și să servească pentru formarea, dezvoltarea și educarea elevilor. Aceste probleme sunt rezolvate prin metodologia de predare. Analiza metodica cunoștințe științifice, corelarea lor cu scopurile și capacitățile de învățare ale elevilor este o condiție indispensabilă pentru selectarea conținutului și construirea unei discipline academice.

Un subiect educațional este un conținut revizuit metodic, calitativ nou al fundamentelor științei, adaptat pentru formarea și educarea elevilor.

Procesarea științei într-o disciplină academică, crearea de cursuri sistematice de chimie pentru licee este prima sarcină de construire a materiei. Al doilea este de a determina modalități metodologice de a realiza în mod optim capacitățile subiectului în procesul de predare a chimiei.

§ 3. PRINCIPII DE SELECȚIE A CONȚINUTULUI ȘI CONSTRUIREA UNUI CURS DE CHIMIE SCOLARĂ

Alegerea materialului și construirea unui curs de chimie pentru liceu sunt determinate de cerințele didacticii. Printre acestea, primul loc este ocupat de concentrarea conținutului pe implementarea obiectivelor de învățare, stabilirea unității conținutului și a procesului de învățare.

Obiectivitatea selecției materialului educațional și construcția subiectului este asigurată de respectarea acestora - cel mai important principiu didactica si metodele. Principiile sunt înțelese ca punctele de plecare care stau la baza construcției și studiului subiectului.

Principiul potrivirii materialului educațional la nivel stiinta moderna lider în selecția conținutului. Semnele unei astfel de corespondențe ar trebui să includă aproximarea nivelului disciplinei de învățământ la starea actuală a științei, utilizarea ideilor și teoriilor științifice de vârf în domeniul educațional, dezvăluirea în ea a metodelor de cunoaștere chimică și a legilor sale, includerea în ea a sistemelor conceptuale de bază de cunoaștere (despre compoziție, structura compușilor chimici, procese chimice etc.), ținând cont de corespondența izomorfă a structurilor lor cu cele științifice, de fiabilitatea și modernitatea faptelor selectate, de o abordare dialectică a luarea în considerare a fenomenelor chimice, dezvoltarea dialectică a cunoașterii.

O condiție importantă pentru implementarea acestui principiu este cunoașterea sistematică. Se caracterizează prin următoarele: evidențierea cunoștințelor și aptitudinilor fundamentale în materialul educațional, stabilirea relațiilor între acestea; un mod generalizat de exprimare a cunoștințelor; concentrarea cunoștințelor în jurul ideilor conducătoare; dezvăluirea conținutului din punctul de vedere al celor mai multe teorii generale si legi; subordonarea teoriilor și conceptelor cursurilor; evidențierea tiparelor chimice ca conexiuni importante ale conceptelor care formează sisteme.

Principii mai specifice sunt subordonate principiului conformării materialului educațional cu știința. Principiul rolului conducător al teoriei în predare se exprimă în apropierea teoriilor de începutul studiului cursurilor, în întărirea nivelului ideologic și teoretic al conținutului, în întărirea funcțiilor de explicație, generalizare și predicție.

Principiul relației optime dintre teorie și fapte reflectă necesitatea unei selecții rezonabile a faptelor, stabilind o legătură între fapte și teorii, cu rolul principal al acestora din urmă. Faptele, ca unități de cunoștințe empirice care dau o idee specifică despre lumea înconjurătoare a substanțelor și a reacțiilor chimice, au, de asemenea, un rol important în predare în rezolvarea multor probleme educaționale. De o importanță deosebită sunt faptele care asigură asimilarea teoriilor, formarea conceptelor și dovedesc succesele științei și producției. Este necesar să se facă distincția între faptele fundamentale, care au o importanță de durată pentru formarea conceptelor, pentru comparații în chimie (tipice, după Mendeleev, elemente, substanțe - oxigen, apă, metan, alcool etilic și altele), și auxiliare, temporare. , necesitând schimbări frecvente în concordanță cu cerința modernității (produse noi de producție, descoperiri etc.).

Marii chimiști ruși A.M Butlerov și D.I Mendeleev au subliniat legătura strânsă dintre teorie și fapte și au folosit această poziție ca principiu didactic în prezentarea materialului în manualele lor.

Principiul dezvoltării conceptului prevede dezvoltarea succesivă a celor mai importante concepte ale cursului școlar pe toată durata acestuia. Dezvăluirea succesivă a conținutului lor se realizează în conformitate cu teoria leninistă a cunoașterii 1. Acest principiu presupune extinderea și aprofundarea conținutului conceptelor, stabilirea și restructurarea legăturilor acestora în timpul dezvăluirii noilor cunoștințe. Conform acestui principiu, la trecerea de la un nivel teoretic de conținut la altul, conceptele sunt regândite, generalizarea și sistematizarea lor și stabilirea legăturilor interconceptuale. Conceptele individuale sunt introduse în altele mai generale sisteme teoretice cunoştinţe. Principiul dezvoltării conceptelor implică și complicarea formelor de exprimare a acestora: definiții, termeni, simboluri. Odată cu conceptele, se asigură dezvoltarea și generalizarea interdependente a metodelor de activitate corespunzătoare.

Principiul împărțirii dificultăților în conținut presupune selecția și distribuirea materialului educațional ținând cont de vârstă și caracteristici psihologice asimilarea acestuia. În conformitate cu acest principiu, complexitatea materialului educațional ar trebui să crească treptat. Concentrarea întrebărilor teoretice într-un singur loc al cursului complică asimilarea și aplicarea acestora. Prin urmare, teoriile de conducere ale cursurilor școlare sunt distribuite uniform între succesele științei și producției. Este necesar să se facă distincția între faptele fundamentale, care au o semnificație durabilă pentru formarea conceptelor, pentru comparații în chimie (tipice, conform lui Mendeleev, elemente, substanțe - oxigen, apă, metan, alcool etilic etc.) și auxiliare, temporară, necesitând schimbări frecvente în concordanță cu cerințele modernității (produse noi de producție, descoperiri etc.).

* Vezi: Lenin V.I. Poli. Colectie soch., vol. 29, p. 153-154.

Fără rolul organizator și ghidaj al teoriei în studiul faptelor, fără generalizarea lor teoretică, este imposibil de explicat esența a ceea ce este studiat, de a forma cunoștințele necesare și de a oferi o înțelegere științifică a lumii.

Legătura strânsă dintre teorie și fapte a fost subliniată de marii chimiști ruși A. M. Butlerov, D. I. Mendeleev și au folosit această poziție ca principiu didactic atunci când prezentau materialul în manualele lor.

Stabilirea relației dintre teorie și fapte este un factor important în implementarea principiului științific în predare. Creșterea nivelului teoretic al unui subiect este asociată cu reducerea faptelor. În implementarea principiului echilibrului optim între teorie și fapte, este important ca pentru studiul fiecăruia problemă fundamentală numărul de fapte a fost minim, dar suficient pentru a-i înțelege esența. Un exces de fapte duce departe de lucrul principal, o deficiență duce la formalism, la o denaturare a imaginii chimice a naturii.

Principiul dezvoltării conceptului prevede dezvoltarea succesivă a celor mai importante concepte ale cursului școlar pe toată durata acestuia. Dezvăluirea succesivă a conținutului lor se realizează în conformitate cu teoria leninistă a cunoașterii. Acest principiu presupune extinderea și aprofundarea conținutului conceptelor, stabilirea și restructurarea conexiunilor acestora la descoperirea de noi cunoștințe. Conform acestui principiu, la trecerea de la un nivel teoretic de conținut la altul, conceptele sunt regândite, generalizarea și sistematizarea lor și stabilirea legăturilor interconceptuale. Conceptele individuale sunt introduse în sistemele teoretice de cunoaștere mai generale. Principiul dezvoltării conceptelor implică și complicarea formelor de exprimare a acestora: definiții, termeni, simboluri. Odată cu conceptele, se asigură dezvoltarea interconectată și generalizarea modurilor de activitate corespunzătoare.

Principiul împărțirii dificultăților în conținut presupune selecția și distribuirea materialului educațional, ținând cont de vârsta și caracteristicile psihologice ale asimilării acestuia. În conformitate cu acest principiu, complexitatea materialului educațional ar trebui să crească treptat. Concentrarea întrebărilor teoretice într-un singur loc al cursului complică asimilarea și aplicarea acestora. Prin urmare, teoriile principale ale cursurilor școlare sunt distribuite uniform pe parcursul anilor de studiu. După fiecare teorie există material care vă permite să confirmați, să dezvoltați și să specificați prevederile acesteia, să trageți consecințe și să utilizați în mod activ teoria în practică. Aproape toate teoriile de conducere sunt plasate la începutul cursurilor. Practica didactică a arătat că apropierea teoriilor de începutul cursului și creșterea întrebărilor teoretice în sfera disciplinei nu complică, ci facilitează studiul acesteia, întrucât sporește explicarea și generalizarea faptelor și conceptelor. Principiul împărțirii dificultăților presupune alternarea întrebărilor teoretice cu material empiric, abstract cu concret. Cel mai greu de înțeles concepte abstracte, mai ales dacă sunt slab susținute de experiment și vizualizare. Acestea includ concepte despre starea electronilor dintr-un atom, electronegativitatea, starea de oxidare etc. Accesibilitatea acestora poate crește printr-o explicație demonstrativă și utilizarea unui set de modele.

Trebuie luat în considerare faptul că capacitățile cognitive ale copiilor moderni au crescut dramatic. Anterior, studiul teoriei electronice era dificil chiar și pentru elevii de clasa a VIII-a; Acum această teorie a fost mutată la începutul clasei a VIII-a.

Complexitatea materialului educațional este determinată de conținutul, structura, forma și metodele de dezvăluire a acestuia. Astfel, teoria electronică este dificil de stăpânit în conținutul său și consecințele sale nu sunt clar formulate în manual o definire clară a conceptelor inițiale, prevederile de bază, consecințele și posibilitățile euristice ale teoriei facilitează semnificativ asimilarea și aplicarea acesteia.

Conceptele de simplu și complex de multe ori nu coincid într-o materie educațională și în știință. Studiul multor substanțe care sunt complexe ca structură, dar accesibile percepției senzoriale, este mai ușor pentru elevi decât elementele și substanțele simple. Principiul împărțirii dificultăților prevede mișcarea cunoștințelor de la simplu din punct de vedere cognitiv la complex, de la familiar și apropiat la cel mai puțin familiar, mai generalizat și profund. Materialul complex și inaccesibil reduce interesul pentru chimie și duce la performanțe academice slabe. Dar este periculos și ușor. Provoacă plictiseala și lenea minții.

Prin urmare, este important să prezentați materialul educațional la nivelul optim de dificultate. Elevul trebuie să învețe materialul în mod independent, cu asistență minimă din partea profesorului. Instruirea trebuie, de asemenea, desfășurată cu o complexitate crescândă. Cerința pentru complicarea treptată a conținutului se referă nu numai la cunoștințe, ci și la formele și metodele de prezentare a acestuia.
Principiul distribuției dificultăților prevede conectarea cu cele studiate anterior, stabilirea diferitelor conexiuni între subiect și intersubiect, generalizarea și sistematizarea în timp util a cunoștințelor. Acestea sunt facilitate de o abordare versatilă a analizei problemelor, schemelor de clasificare (elemente, substanțe, reacții, procese tehnologice, industrii etc.).

Un rol important revine diagramelor care reflectă conexiunile genetice, ciclurile de substanțe din natură, tabele comparative și generale. Înțelegerea materialului educațional este facilitată de claritate, folosirea tehnicilor metodologice: motivare, concentrarea pe principal, exprimarea schematică a structurii cunoștințelor, înlocuirea conceptelor greu de învățat cu concepte mai accesibile, metode de predare de memorare; stabilirea de conexiuni interdisciplinare, analizarea formulelor si ecuatiilor etc.

Construcția în etape liniare a cursurilor moderne de chimie pentru școlile secundare: - un factor în crearea cunoștințelor sistematice, interconectate, distribuirea uniformă a materialului complex. Acesta prevede o dezvăluire consecventă și pas cu pas și o complicare treptată a materialului teoretic al cursului.

Principiul istoricismului este și punctul de plecare în selecția conținutului și în construirea unui subiect educațional. Prin istoricism înțelegem orice manifestare de tipare în conținutul educațional care subliniază că realizările chimiei moderne sunt rezultatul unui lung drum istoric al dezvoltării ei, produs al practicii socio-istorice.

Folosirea principiului istoricismului implică revelarea cunoștințe educaționale sub trei aspecte: retrospectiv, modern și prospectiv, care acționează ca etape ale unui singur proces de dezvoltare a cunoașterii. Dezvăluirea tiparelor istorice îi ajută pe studenți să perceapă chimia ca un sistem de dezvoltare a cunoștințelor și să realizeze nelimitarea cunoștințelor chimice. Istoria științei oferă răspunsuri la multe întrebări metodologice: cum se formează cunoștințe, ce tehnici și metode sunt adecvate pentru a evita judecățile incorecte și greșelile istorice ale elevilor precum „zahărul se topește în apă”, „acidul fierbe dacă arunci o bucată de metal. în el”, „electrolitul se disociază” în apă sub influență curent electric„(Eroarea Faraday), etc.

Psihologia a demonstrat că principalele etape ale procesului istoric al cunoașterii sunt păstrate în învățare. Omiterea unora dintre ele îngreunează învățarea. În metodele chimiei, se cunosc încercări de a studia ecuațiile ionice, ocolindu-le pe cele moleculare. Scăderea bruscă a cunoștințelor studenților ne-a forțat să renunțăm la această abordare. Dezvăluirea majorității conceptelor la disciplina școlară se realizează păstrând cele mai importante etape istorice în dezvoltarea acestor cunoștințe în știință (conceptul de element, de valență, de acizi și baze etc.).

Aranjarea teoriilor într-un curs de chimie școlară reflectă și logica procesului istoric al cunoașterii: teorii și legi clasice - legea periodică - teoria electronilor etc. Cu toate acestea, utilizarea unei abordări istorice nu înseamnă că orice teorie poate și ar trebui fi dezvăluit într-o perspectivă istorică. În timpul aprobării multor teorii, au existat multe greșeli, căi de cunoaștere nejustificat de complexe și zigzaguri. A instrui elevii cu ele înseamnă a pierde timp valoros de învățare, a le supraîncărca memoria și a perpetua erorile istorice în ea. Nu este nevoie să dezvăluim istoria legii constanței compoziției și să conduci studenții pe drumul șerpuit al științei, să-i includem în disputa dintre Berthollet și Proust, să o interpretăm empiric, deoarece învățătura atomo-moleculară a fost instituită în știință ceva mai târziu. În acest caz, ar fi recomandabil pe baza analiza experimentala si sinteza apei, conturati pe scurt esenta legii si fundamentati-o cu ajutorul invataturii atomo-moleculare. Este nejustificat din punct de vedere istoric să se prezinte teoria disocierii electrolitice, deoarece aceasta ar conduce studenții la eroarea lui Faraday și la o înțelegere mecanicistă a proceselor de disociere. Prin urmare, în cursul școlar, această teorie este prezentată dintr-o perspectivă modernă, iar datele istorice sunt apoi folosite ca material de referință.

Abordarea istorică este posibilă acolo unde formarea cunoașterii în știință corespundea dialecticii cunoașterii (legea conservării masei substanțelor, teoria structurii atomului, legea periodică etc.). Să ne uităm la exemple. Conținutul materialului despre legea conservării masei substanțelor include experimente istorice, oferă o interpretare a legii în expresia creatorului său M.V Lomonosov, arată metodele utilizate în descoperirea sa, semnificația lucrărilor lui M.V a legilor în cunoaşterea naturii.

Dintre cele două abordări recunoscute - istorică și logică - de dezvăluire a legii periodice, prima este utilizată în programul actual de chimie, adică bazată pe comparație. fapte chimice conform lui Mendeleev. Structura atomului este apoi folosită pentru a explica motivele periodicității. Această abordare ne permite să folosim exemplul unei probleme fundamentale pentru a arăta rolul faptelor în descoperire științifică, laboratorul de creație al unui om de știință, isprava lui științifică, puterea euristică a legii. Abordarea istorică nu înseamnă urmărirea strictă a istoriei. Utilizarea sa este în concordanță cu un principiu mai particular al metodologiei - relația dintre istoric, logic și didactic. Potrivit acesteia, istoricul este prezentat elevilor într-o formă logic îndreptată, generalizată și prelucrată didactic. Astfel, materialul educațional despre predarea atomo-moleculară cuprinde informații despre istoria originii și aprobarea acestei învățături și se arată contribuția lui M.V Lomonosov și D. Dalton. Cu toate acestea, prezentarea cunoștințelor despre masele atomice ale elementelor nu reflectă calea lungă și dificilă a lui D. Dalton de a determina „greutățile atomilor” și greșelile sale în această chestiune. Conținutul conține doar informații succinte, generalizate și simplificate care dezvăluie esența doctrinei, principalele sale prevederi, semnificația acestei teorii pentru dezvoltarea științei, rolul oamenilor de știință în stabilirea principalelor sale prevederi.

Materialul istoric este utilizat pe scară largă pentru a motiva învățarea, pentru a trezi interesul studenților pentru subiect și pentru a demonstra metode de cunoaștere științifică. Fapte istorice, incluse în conținutul principal al subiectului, ajută la arătarea forței și puterii științei, a luptei sale constante cu religia. Biografii ale oamenilor de știință, informații despre lor științifice și activități sociale contribuie la educarea morală a elevilor.

Materialul despre viața și activitățile rușilor, inclusiv a celor sovietici, este folosit de oamenii de știință educație patriotică, să-și arate prioritatea în descoperirea unui număr de legi și fenomene fundamentale, în rezolvarea unor probleme practice importante din punct de vedere strategic (M. V. Lomonosov, D. I. Mendeleev, A. M. Butlerov, N. N. Zinin, V. V. Markovnikov, S. V. Lebedev, N. D. Zelinsky, N. N. etc. ). Materialul istoric este de mare importanță pentru educația internațională. În acest scop, conținutul cursurilor include informații despre oameni de știință străini (D. Dalton, A. Avagadro, S. Arrhenius, M. Berthelot, Curies etc.), permițând să reflecte caracterul internațional al științei chimice.

Scopurile utilizării materialelor istorice într-o materie de învățământ sunt de a arăta tiparele cunoștințelor istorice, de a selecta ca modalități istorice optime de formare a cunoștințelor, de a dota studenții cu metode de activitate creativă a oamenilor de știință, de a confirma și de a ilustra teoriile și legile chimiei, de a crea probleme. situații, sporesc activitatea elevilor, educația atee și morală a elevilor.

Formele de utilizare a materialului istoric sunt diferite: sub forma unei abordări istorice, sub forma unei informații individuale sau a unui experiment istoric, sub forma unor metode de studiere a chimiei și a unui laborator creativ de oameni de știință.

Principiul politehnicii determină legătura strânsă a materialului educațional cu viața, cu practica construcției comuniste, cu pregătirea elevilor pentru muncă. Pentru implementarea optimă a acestui principiu în predare, materia trebuie să includă:

1) bazele producției chimice;

2) un sistem de concepte tehnologice de bază și producție specifică;

3) informații de natură aplicativă, care reflectă legătura chimiei cu viața, știința cu producția, realizările lor și direcțiile de dezvoltare ulterioară;

4) un sistem de cunoștințe care dezvăluie esența și semnificația chimizării economie nationala ca factor important în progresul științific și tehnologic;

5) informații despre conservarea naturii folosind substanțe chimice;

6) material educațional care vă permite să vă familiarizați cu profesiile chimice de masă și să oferiți îndrumări în carieră.

Fundamentele științei moderne formează baza pentru dezvăluirea conținutului politehnic. Doar prezentarea sa sistematică poate atinge scopurile învățământului politehnic. În dezvăluirea conținutului politehnic, este important să se utilizeze abordări istorice și comparative care să permită arătarea succeselor industriei chimice autohtone și a chimizării economiei naționale realizate în anii puterii sovietice.
Principiul orientării ideologice a conținutului materiei se exprimă în faptul că acesta ar trebui să fie de natură educațională. Conținutul cursului de chimie școlară include fapte și modele dialectico-materialiste ale dezvoltării naturii, material care reflectă politica partidului de transformare a acesteia. Conținutul științific al subiectului se contopește cu ideologia comunistă a cunoașterii, cu abordarea de partid a prezentării și evaluării acesteia. Ideologia comunistă și partizanatul conținutului unei discipline școlare se exprimă într-o dezvăluire consecventă și specifică, bazată pe conexiuni interdisciplinare, a ideilor de viziune asupra lumii, a normelor de moralitate comunistă, a politicii de partid și a guvernului în domeniul chimizării economiei naționale, a implementării Programul Alimentar, în domeniul dezvoltării științei și tehnologiei. Acest principiu oferă o demonstrație a inconsecvenței vederilor idealiste asupra naturii și societății, expunând politicile anti-populare ale statelor imperialiste care construiesc arme chimice, bacteriene, neutronice și nucleare. Ea implică expunerea superstițiilor și a opiniilor religioase.

Ridicarea nivelului ideologic și politic al conținutului este facilitată de includerea unor prevederi ale teoriei marxist-leniniste, fragmente din documente ale partidului și guvernului și din lucrările clasicilor marxism-leninismului, care sunt pe înțelesul studenților.

§ 4. CONŢINUTUL CURSULUI DE CHIMIE

Conținutul cunoștințelor în concordanță cu obiectivele pregătirii este determinat de nivelul de dezvoltare a științei. Ele evidențiază în primul rând principalele obiecte ale chimiei. Subiectul de cunoaștere a chimiei îl constituie substanțele ca tip de materie cu toată diversitatea transformărilor lor asociate cu caracteristicile formei chimice de mișcare. Cursul de chimie școlară este format din două sisteme principale de cunoștințe - un sistem de cunoștințe despre substanțe și un sistem de cunoștințe despre reacțiile chimice. Aceste cunoștințe sunt selectate în conformitate cu principiile construirii unui curs de chimie școlară și cu obiectivele de învățare.

Problema alegerii unui concept pentru construirea cursurilor școlare de chimie în tari diferite rezolvate altfel. În majoritatea țărilor, inclusiv în URSS, se ia ca bază un concept structural, evidențiind ca principal sistem de cunoștințe despre materie, dependența proprietăților substanțelor de structura lor. A devenit ideea principală a dezvăluirii materialelor educaționale în cursurile de chimie anorganică și organică din liceu.

Perioada de timp și capacitățile cognitive ale studenților îi obligă să aleagă câteva din marea varietate de substanțe pentru studiu. Baza identificării lor va fi semnificația cognitivă și practică. Următoarele substanțe sunt selectate pe baza acestui criteriu:

1) având o mare semnificație educațională. Pe baza acestora se formează un sistem de concepte, se creează o bază faptică pentru studiul teoriilor (hidrogen, oxigen, apă, unele metale și nemetale, oxizi tipici, acizi, baze, săruri);

2) de mare importanță practică (îngrășăminte minerale, schimbătoare de ioni, săpunuri, detergenți sintetici etc.);

3) joacă un rol important în natura neînsuflețită și vie (compuși de siliciu și calciu, grăsimi, proteine, carbohidrați etc.);

4) folosind un exemplu pentru a da o idee despre procesele tehnologice și producția chimică (amoniac, acizi sulfuric și azotic, etilenă, aldehide etc.);

5) reflectând realizările științei și producției moderne (catalizatori, cauciucuri și fibre sintetice, materiale plastice, diamante artificiale, aminoacizi sintetici, proteine ​​etc.).

Gama acestor substanțe este limitată, dar folosind exemplul reprezentanților tipici este posibil să dezvăluie modelele de compoziție, structură, proprietăți comune acestei clase de substanțe și să arate partea aplicată a chimiei.

Cum putem folosi exemplul unui număr mic de substanțe pentru a arăta diversitatea lor în natură și legile lor inerente ale existenței?

Studiul elementelor chimice ajută la rezolvarea acestei probleme complexe. Din numărul relativ mic cunoscut în prezent elemente chimice Se formează milioane de substanțe simple și complexe.

Numărul de elemente chimice incluse pentru studiu mai mult sau mai puțin detaliat în cursul școlar este foarte limitat. În primul rând, acestea sunt elemente de perioade mici, adică tipice (cum le-a numit D.I. Mendeleev). În plus, ei studiază unele elemente ale ochiului (A) și unele subgrupe „laterale” (B) de perioade mari, care au o mare semnificație practică și educațională.

Studiul elementelor și proprietăților lor oferă indicii asupra diversității substanțelor formate de acestea și subordonarea acestora față de legile generale de compoziție și structură. Nu este o coincidență că D.I Mendeleev a scris: „Întreaga esență a predării teoretice în chimie constă în conceptul abstract al elementelor.” Cea mai mare generalizare a cunoștințelor despre elemente este legea periodică. Reflectă ideea dezvoltării elementelor, modelelor periodice de modificări ale compoziției, structurii, proprietăților elementelor și substanțelor formate de acestea. Exprimarea grafică a legii - sistemul periodic al elementelor chimice - servește ca o generalizare teoretică și o clasificare naturală a tuturor cunoștințelor despre elemente. Ne permite să relevăm unitatea naturii elementelor și a substanțelor formate de acestea în toată diversitatea lor. Legea periodică iar sistemul periodic, relevat în lumina teoriei electronice, sunt baza teoretică a cursului de chimie școlară și, prin urmare, sunt incluse în disciplina academică și ocupă un loc central în aceasta.

Pentru a dezvălui esența legii periodice într-un curs de chimie școlară, este necesar un sistem de cunoștințe chimice inițiale. Aceasta include știința atomo-moleculară, concepte chimice inițiale, cunoașterea unor substanțe specifice (oxigen, hidrogen, apă), concepte despre cele mai importante clase de compuși anorganici. Acest lucru întârzie studiul legii periodice de la începutul cursului. În ultimii ani, a fost posibilă reducerea semnificativă a stadiului acumulării preliminare de cunoștințe prin selecția și implementarea mai riguroasă a conexiunilor interdisciplinare. Aceasta a reflectat dezvoltarea firească a programelor școlare în direcția apropierii teoriei de începutul educației.

Cunoștințele inițiale de chimie necesare însușirii legii periodice, a sistemului periodic și a teoriei electronice constituie conținutul cursului de chimie de clasa a VII-a. Acesta este în esență un curs propedeutic de chimie clasică, care conține material factual descriptiv cu generalizări necesare și accesibile studenților bazate pe predarea atomo-moleculară.

La cursul de clasa a VIII-a, legea periodică și sistemul periodic sunt dezvăluite pe baza lor fizică - teoria electronică, deși elevii sunt introduși mai întâi în înțelegerea legii prin compararea și analizarea faptelor chimice. Studenții primesc informații inițiale despre structura atomului într-un curs de fizică. Într-un curs de chimie, ele sunt rafinate, completate cu idei de mecanică cuantică despre starea electronilor dintr-un atom și sunt folosite pentru a dezvălui semnificația fizică a legii periodicității și pentru a explica structura sistemului periodic. Pentru a folosi apoi mai pe deplin capacitățile cognitive ale sistemului periodic pentru a dezvălui dependența proprietăților substanțelor de structura lor, cursul școlar include conceptul unei legături chimice (despre natura ei, tipurile de legături, mecanismele formării sale). , influență asupra proprietăților substanțelor). În conformitate cu aceasta, au fost introduse noi caracteristici ale elementului - electronegativitatea relativă și starea de oxidare; Conceptul original de valență se dezvoltă semnificativ și capătă o nouă calitate. Pentru a studia organizarea structurală a substanțelor (solidelor), este inclus conceptul de rețele cristaline și tipurile acestora. Totalitatea acestor cunoștințe face posibilă dezvăluirea în mod rezonabil a relațiilor cauză-efect dintre structura și proprietățile substanțelor.

Al doilea sistem al cursului de chimie școlară este studiul proces chimic. Principalul lucru în acest sistem este cunoștințele despre principalele tipuri de reacții chimice, modelele de apariție a acestora și metodele de control al proceselor. Pentru studiul lor, sunt selectate cele mai tipice reacții, a căror apariție nu prezintă dificultăți cinetice, iar esența lor este clară pentru studenți. Cunoștințele empirice despre reacțiile chimice sunt plasate chiar la începutul cursului de chimie. Dezvoltarea lor decurge paralel cu dezvoltarea cunoștințelor despre materie, dobândind un caracter mai teoretic. Legea conservării masei substanțelor ajută la dezvăluirea laturii cantitative a reacțiilor. Pentru o înțelegere și o reflecție mai profundă semnificație practică au fost introduse calcule folosind formule și ecuații. Relațiile cantitative în reacțiile chimice sunt dezvăluite și pe baza altor legi stoichiometrice, inclusiv legea lui Avagadro în legătură cu relațiile volumetrice dintre gaze. Aici conceptul de mol este dat ca unitate chimică de cantitate a unei substanțe. Elementele de termochimie studiate fac posibilă generalizarea cunoștințelor despre relațiile cantitative din chimie din punctul de vedere al legii universale a conservării masei și energiei.

Cea mai completă dezvoltare a teoriei reacțiilor chimice se bazează pe teoria electronică. Conceptele de electronegativitate și stare de oxidare, de legare chimică fac posibilă, în paralel cu formarea lor, să se dezvăluie esența reacțiilor redox și să dea o idee despre mecanismul de reacție. Aceste cunoștințe sunt dezvoltate în continuare în studiul halogenilor. Această temă începe un curs sistematic de chimie anorganică, bogat în material faptic (despre elemente, compușii acestora, reacțiile lor), dezvoltând și concretizând cele mai importante teorii chimice (legea periodică, structura substanțelor, mecanismele reacțiilor chimice și controlul acestora). La studierea elementelor grupelor VI-V ale principalelor subgrupe, cunoștințele studenților despre procesele chimice sunt îmbogățite cu concepte cinetice despre viteza reacțiilor chimice, cataliză și echilibrul chimic.

Teoria disocierii electrolitice reprezintă un nivel superior de cunoaștere a substanțelor și reacțiilor chimice. Pe baza acesteia, este necesar să se arate noi aspecte ale manifestării legii periodice, să se generalizeze material despre clasele de compuși anorganici, despre reacțiile chimice care au loc în solutii apoase, dezvăluie tiparele lor, aprofundează esența proceselor metabolice și redox.

Când se prezintă material despre sistematica elementelor și substanțelor formate de acestea, se acordă mai multă atenție individualității lor în unitate, luând în considerare proprietăți generale. La dezvăluirea acestui material se aplică o abordare predominant deductivă cu elementele necesare de inducție. Un loc grozav ocupă material aplicat.

Nemetalele sunt luate în considerare mai întâi. Prima dată ideea generala despre grupul și poziția elementelor în tabelul periodic, apoi unul sau două dintre cele mai importante elemente ale subgrupului principal sunt caracterizate mai detaliat și, prin analogie cu acestea, altele sunt analizate mai pe scurt. În concluzie se arată caracteristici generale acest grup de elemente.

Studiul metalelor începe cu proprietățile lor generale. Teoria electronică este îmbogățită aici cu concepte despre legarea metalică și caracteristicile rețelei cristaline a metalelor, idei despre aliaje și dependența proprietăților de structură. Seria de tensiuni electrochimice și modelele exprimate în ea pot fi utilizate pentru a prezice reacțiile metalelor. Pe această bază, se ia în considerare electroliza sărurilor și aplicarea acesteia în tehnologie, coroziunea metalelor și lupta împotriva acesteia.

După proprietățile generale ale metalelor vine taxonomia lor. Principiile studiului său sunt aceleași cu taxonomia nemetalelor. Metalele principalelor subgrupe sunt reprezentate în principal. Introducerea în elementele f a fost oarecum scurtată. Fierul și compușii săi sunt studiați în mod tradițional. Din cauza dificultății de asimilare, materialul de pe crom și compușii săi a fost acum redus. Prevăzut numai în vedere generala informații despre structura atomilor, Caracteristici comparative compoziţia şi proprietăţile oxizilor şi hidroxizilor acestora cu grade diferite de oxidare.

Conținutul unui curs de chimie sistematică include cunoștințe politehnice. Materialul cu conținut politehnic a fost selectat în conformitate cu cele mai importante domenii de dezvoltare ale industriei moderne: dezvoltarea de noi surse de materii prime, înlocuirea proceselor de producție învechite cu altele mai moderne și utilizarea pe scară largă a principiilor științifice de producție. În acest sens, ceea ce este important nu este cunoașterea unui număr mare de industrii specifice, ci înțelegerea fundamentelor științifice generale ale producției chimice, ideile, principiile și direcțiile progresului tehnic.

Materialul politehnic este selectat pe baza următoarelor principii:

1. Legătura conținutului politehnic cu bazele științei.

2. Identificarea conceptelor tehnologice de bază și a principiilor producției chimice ca cunoștințe de bază.

3. Dezvăluirea acestora pe baza materialului unor industrii specifice, oferind o idee modernă a industriei chimice.

4. Selectarea industriilor care îndeplinesc cerințele de modernitate și importanță economică națională, permițând studenților să fie introduși în tehnologie avansatași tehnologie.

5. Concentrarea materialului de producție în anumite secțiuni ale cursului pentru a arăta soluționarea problemelor economice naționale majore cu ajutorul chimiei.

6. Vizualizarea materialului politehnic.

7. O abordare istorică a studiului său, care ne permite să arătăm dezvoltarea industriei într-o societate socialistă. Modern procese tehnologice, principiile științifice ale producției sunt dezvăluite pe baza legilor fizice și chimice, ceea ce vă permite să determinați în mod independent parametrii optimi pentru desfășurarea proceselor chimice și direcția intensificării acestora. Pentru studii la școală, producția aferentă industriei chimice principale (producția de acizi sulfuric și azotic, amoniac și unele îngrășăminte minerale) este selectată din industrie. sinteza organica(producția de etanol și materiale polimerice). Pe lângă producția chimică în sine, se ia în considerare și producția nechimică, făcând posibilă arătarea direcțiilor de chimizare a economiei naționale și prezentarea chimiei ca forță productivă a societății (producția de fontă, oțel, aluminiu, prelucrarea chimică a produse petroliere, gaze, cărbune etc.). În procesul dezvăluirii acestui material se reflectă legăturile: știință - producție - societate, impactul dezvoltării industriei chimice asupra ecologiei naturii și problemele protecției acesteia. Se are în vedere posibilitatea utilizării materialelor politehnice pentru orientarea în carieră a elevilor și educația acestora.

Cunoștințele dobândite și generalizate în cursul chimiei anorganice servesc drept bază pentru studierea cursului de chimie organică. Factorii de continuitate pentru aceste cursuri vor fi teoria structurală, reflectarea relației dintre proprietățile substanțelor și structura lor și compararea chimiei siliciului și carbonului. Deoarece sistemul de bază al conceptelor chimice a fost deja format, cursul de chimie organică începe cu teoria structurii chimice, care întărește abordarea deductivă a învățării, explicației și predicției cunoștințelor. Principalele prevederi ale teoriei lui A.M Butlerov sunt dezvăluite pe baza conceptului de „valență” și a conceptului de „izomerism” introdus aici. Acest curs se bazează pe ideea dezvoltării genetice a substanțelor organice de la hidrocarburi simple în compoziție și structură până la proteine ​​complexe. Geneza substanțelor se exprimă în mișcarea consecventă a cunoștințelor de la hidrocarburi la clase de substanțe care conțin oxigen și de la acestea la clase de substanțe care conțin azot. Obiectele primare de studiu - hidrocarburile saturate - sunt direct legate de substanțele anorganice, simple ca compoziție, ceea ce permite, la analizarea lor, completarea semnificativă a teoriei structurii cu concepte electronice și spațiale. Aceste idei sunt dezvoltate în continuare în studiul hidrocarburilor nesaturate și aromatice și al derivaților acestora. Secțiunea despre compușii care conțin oxigen începe cu clasa alcoolilor. Aceasta introduce conceptul important de grup funcțional ca parte cea mai reactivă a moleculei; Teoria legăturii chimice este completată de idei despre legăturile de hidrogen. Ulterior, conceptele electronice și structurale sunt dezvoltate folosind exemplul noilor substanțe, iar cunoștințele despre influența reciprocă a atomilor dintr-o moleculă sunt extinse.

Abordarea utilizată pentru dezvăluirea materialelor despre clase individuale de compuși organici este similară cu cea care a fost utilizată la prezentarea grupurilor de elemente. Descoperirea caracteristicilor de clasă se bazează pe conceptul de omologie. Ea permite ca concluziile trase atunci când se consideră unul sau doi omologi să fie transferate la întreaga serie, apoi să se obțină formula generală a seriei omoloage, să se determine modelele sale inerente și să se dea o nomenclatură a compușilor.

Omologia este folosită mai puțin clar în studiul grăsimilor, carbohidraților și proteinelor. Formulele generale ale seriei, cu excepția aminelor, nu sunt date aici, dar analogia proprietăților este doar subliniată. La prezentarea materialului despre aceste substanțe, elementele de biochimie sunt întărite, ținând cont de realizările și semnificația acestei științe. Considerarea lor se realizează pe baza cunoștințelor de biologie. Când se studiază aminoacizii, se dezvăluie natura lor duală, iar atunci când se caracterizează proteinele, se dezvăluie structura lor primară, secundară și terțiară, deoarece aceste cunoștințe oferă o înțelegere a proprietăților și funcțiilor lor biologice. Materialul educațional despre acestea se încheie cu o reflectare a succeselor științei în studiul și sinteza proteinelor.

Extinderea cunoștințelor despre procesul chimic din chimia organică nu este la fel de intensivă în comparație cu studiul materiei. Dar înțelegerea mecanismelor de reacție și a catalizei este oarecum mai profundă. Acest material este strâns legat de conținutul politehnic și de studiile industriale. O altă legătură cu conținutul politehnic o reprezintă metodele de obținere a substanțelor organice și, mai ales, cele care stau la baza sintezelor industriale. În această epocă a polimerilor, elevii de liceu primesc informațiile necesare despre compuși cu greutate moleculară mare: materiale plastice, cauciucuri, fibre chimice. Pentru a plasa mai economic aceste cunoștințe în program, în studiul hidrocarburilor nesaturate sunt oferite concepte generale despre compușii cu molecule înalte, iar cunoștințele despre reprezentanții specifici ai polimerilor sunt dispersate printre clasele de compuși organici. La sfârșit există un rezumat al materialului educațional despre chimia organică.

Conținutul cursurilor de chimie anorganică și organică se dezvăluie pe baza unor subiecte succesive (prospective) și retrospective și conexiuni interdisciplinare, care se stabilesc la nivelul faptelor, conceptelor, ideilor, teoriilor, metodelor etc. În ultimii ani, interdisciplinarul legături cu cursurile de biologie, fizică, matematică, studii sociale, geografie, care creează condiții bune pentru a generaliza cunoștințele și abilitățile, pentru a le transfera, pentru a forma o imagine științifică a lumii și viziunea despre lume a studenților.

Componentele importante ale conținutului de învățare includ abilitățile și abilitățile. Sunt necesare activității educaționale și cognitive și dezvoltării elevilor. Conținutul instruirii prevede abilitățile necesare pentru a stăpâni elementele de bază ale chimiei în materie. Pe baza naturii activităților lor, aceștia pot fi împărțiți în șase grupuri interdependente:

1) organizatoric și subiect: abilități de a planifica un experiment, cum să rezolvi probleme, lucru independent cu o carte, gătit la locul de muncăîn birou și eliminați consecințele experimentelor etc.;
2) conținut-intelectual: abilități asociate cu asimilarea, transformarea și aplicarea cunoștințelor teoretice și a metodelor de cunoaștere, cu stabilirea de conexiuni intra-subiect și inter-subiect;
3) informare și comunicare: capacitatea de a extrage informații educaționale la ascultarea și citirea textelor chimice, atunci când se lucrează cu cărți de referință, tabele, diagrame în chimie, când se utilizează mijloace audiovizuale, capacitatea de a comunica în limbajul științei chimice, de a recoda verbal informații în limbajul nomenclaturii, termenilor, simbolurilor și invers;
4) abilități practice: efectuarea de operații și experimente de laborator, asamblarea și dezasamblarea instrumentelor, întocmirea rezultatelor experimentelor și a cunoștințelor teoretice folosind grafică etc.;
5) abilități de calcul: efectuarea de operații de calcul, rezolvarea problemelor de calcul chimic;
6) abilități evaluative: evaluează cunoștințele existente, metodele de cunoaștere și fenomenele studiate din perspectiva sarcinilor atribuite. Aplicați normele învățate ale relațiilor la fenomenele naturale și sociale ale chimiei, motivați-vă răspunsurile și apărați-vă pozițiile.
Cursul de chimie școlară se încheie cu o trecere în revistă a generalizării teoretice și sistematizării cunoștințelor în chimia anorganică și organică pentru a clarifica imaginea lumii, a introduce cunoștințele și abilitățile dobândite în chimie în sistem comun conținut de științe naturale. Rolul generalizării interdisciplinare, clasificărilor, schemelor de generalizare, concluziilor ideologice și evaluărilor obiective ale materialului studiat de către elevi este mare.

§ 5. STRUCTURA CURSULUI DE CHIMIE ŞCOLARĂ

Un subiect educațional se caracterizează prin integritate, unitate și interconectare internă a tuturor tipurilor de cunoștințe și a tuturor secțiunilor subiectului, adică are o anumită structură.

Structura logică a unui curs de formare trebuie înțeleasă ca un sistem de conexiuni interne între principalele tipuri de cunoștințe și toate componentele structurale ale conținutului.

Structura unui curs de chimie școlară este influențată de idei și abordări ale construcției sale, de compoziția și logica conținutului său și de tendințele moderne în dezvoltarea educației chimice. La determinarea structurii unui subiect, este necesar să se țină cont de principiile sistematicității, consistenței și continuității în dezvoltarea cunoștințelor. Următoarele cerințe se aplică structurii cursului:

1. Identificarea clară a sistemului de cunoștințe teoretice de bază.

2. Succesiunea didactică solidă a materialului educațional.

3. Conținutul și structura optimă a materialului educațional pentru dobândirea conștientă și sistematică de cunoștințe și deprinderi.

Structurarea conținutului unui curs școlar presupune evidențierea ideilor, teoriilor, legilor principale, fundamentale, adică conducătoare, concepte generale,

Chimia se studiază timp de patru ani: la clasele VII - IX - chimie anorganică, la clasa X - chimie organică. În clasa a VII-a (2 ore pe săptămână, 68 ore), se generalizează cunoștințele propedeutice, se formează un sistem de concepte inițiale, se acumulează material factual despre substanțe și reacții și se generalizează cunoștințele despre principalele clase de compuși anorganici. Cursul de clasa a VIII-a (2 ore pe săptămână, 68 de ore în total) conturează relațiile cantitative în chimie, dezvăluie legea periodică și sistemul periodic al lui D.I Mendeleev, legăturile chimice și structura substanțelor, care sunt apoi specificate în studiul halogenului și. grupe de oxigen. La sfârșitul cursului sunt luate în considerare legile de bază ale reacțiilor chimice și ale producției de acid sulfuric. În clasa a IX-a (3 ore pe săptămână, în total 102 ore) se studiază teoria electroliților și apoi secțiunea despre sistematica elementelor „(nemetale și metale). Acest material include cunoștințe despre producția chimică în metalurgie. Cursul în clasa a IX-a se încheie cu o generalizare a cunoștințelor de chimie anorganică În clasa a X-a se alocă 3 ore pe săptămână pentru studiul chimiei organice, în total, cursul începe cu teoria structurii chimice a substanțelor organice Apoi, clasele de compuși sunt studiate în succesiune: hidrocarburi, substanțe care conțin azot, se dezvăluie o serie de probleme teoretice și generalizarea cunoștințelor este asigurată de conexiuni intra-subiect și inter-subiect.

Progresul științific, tehnic și social, schimbările în cerințele școlare, realizările în teoria și practica predării sunt forțele motrice din spatele schimbării și îmbunătățirii programelor și manualelor.

O analiză și o generalizare a procesului istoric de dezvoltare a disciplinei de învățământ a fost făcută de membrul corespondent al Academiei de Științe Pedagogice a URSS L. A. Tsvetkov. O restructurare radicală a conținutului și structurii chimiei școlare a avut loc la începutul anilor 70 ai secolului nostru, ca urmare a modernizării învățământului chimic în multe țări. În URSS a fost asociat și cu introducerea învățământului secundar universal. În programele și manualele adoptate la acea vreme, nivelul de conținut științific, teoretic și politehnic a fost semnificativ crescut, datorită faptului că a crescut calitatea cunoștințelor și dezvoltării elevilor, iar activitatea cognitivă a acestora a crescut. În același timp, au fost identificate deficiențe serioase în cunoștințele și abilitățile elevilor, din cauza particularităților construcției de programe și manuale. Ele au fost discutate în mod repetat pe paginile revistei „Chimie la școală”. Într-o formă generalizată, aceste neajunsuri au fost exprimate în rezoluția Comitetului Central al PCUS și a Consiliului de Miniștri al URSS „Cu privire la îmbunătățirea în continuare a formării, educației elevilor din școlile secundare și pregătirea lor pentru muncă” (1977) și în Raportul la al XXVI-lea Congres al PCUS. În conformitate cu aceste documente, programele și manualele de chimie au fost revizuite.
(Publicat cu abrevieri - A.V. Krasnyansky)

Completat de: profesor

Instituția de învățământ municipală „Școala secundară Novo-Vyselskaya”

Shakhanova S.V.


Conţinut:

I. Introducere

II a) Probleme şi modalităţi de desfăşurare a unui curs de chimie şcolară


noi manuale de chimie

VI. Literatură

I. Introducere

Întrebarea despre ce chimie ar trebui predată în școală este strâns legată de analiză tendinte moderne dezvoltarea științei chimice, problemele pe care aceasta trebuie să le rezolve, precum și problema identificării specificului procesului de învățământ și a caracteristicilor dezvoltării intelectuale a elevilor la o anumită etapă de învățământ.

ÎN lumea modernă oamenii interacționează cu o mare varietate de materiale și substanțe de origine naturală și antropică. Această interacțiune reflectă un set complex de relații în sistemele „om – materie” și „substanță – material – activitate practică”. Rezultatele activităților oamenilor sunt în mare măsură determinate de componente specifice ale culturii, precum moralitatea și alfabetizarea ecologică. În formarea acestor componente culturale, un loc important ar trebui acordat cunoștințelor chimice.

Chimia nu este doar o știință, ci și o ramură semnificativă a producției. Tehnologia chimică stă la baza unor astfel de industrii „non-chimice” precum metalurgia feroasă și neferoasă, industria alimentară și microbiologică, producția de medicamente, industria materialelor de construcție și chiar energia nucleară. Acest lucru ar trebui să se reflecte în predarea chimiei.

Chimia studiază o serie de modele specifice ale lumii înconjurătoare - relația dintre structura și proprietățile unui sistem complex, evoluția materiei. Aceste legi, care formează baza științei chimice, ar trebui să fie reflectate în programa de chimie.

II. Programul de modernizare (reforma) educației în Rusia și deficiențele acestuia

Uniunea Sovietică avea un sistem de învățământ chimic funcțional, bazat pe o abordare liniară, studiul chimiei începând din gimnaziu și terminându-se în liceu. În toate școlile, programul de studii de chimie a fost conceput pentru patru ani. A existat o schemă convenită pentru asigurarea procesului de învățământ, inclusiv un curriculum școlar și manuale, un sistem de pregătire și perfecționare a profesorilor, un sistem de olimpiade chimice la toate nivelurile, seturi de mijloace didactice (Biblioteca școlii, Biblioteca Profesorului etc. .), reviste metodologice disponibile public (etc. .d.), instrumente demonstrative și de laborator pentru școli.

Educația este un sistem conservator și inert, prin urmare, chiar și după prăbușirea URSS, educația chimică, suferind pierderi financiare grele, a continuat să-și îndeplinească sarcinile. Totuși, în urmă cu câțiva ani, în Rusia a început o reformă a sistemului de învățământ, al cărei scop principal este de a sprijini intrarea noilor generații în lumea globalizată, în comunitatea informațională deschisă. Pentru a realiza acest lucru, în opinia autorilor reformei, comunicarea, informatica, limbile străine și învățarea interculturală ar trebui să ocupe un loc central în conținutul educației. După cum vedem, științele naturii nu au loc în această reformă.

S-a anunțat că noua reformă ar trebui să asigure o tranziție către un sistem de indicatori de calitate și standarde de educație comparabile cu lumea. Un plan de măsuri specifice a fost elaborat și, în multe privințe, este deja implementat, printre care principalele se numără trecerea la școlarizarea de 12 ani, introducerea unui plan unificat. examen de stat(Examenul de stat unificat) sub formă de testare universală, dezvoltarea de noi standarde de predare bazate pe o schemă concentrică, conform căreia, până la absolvirea de nouă ani de școală, elevii ar trebui să aibă o înțelegere holistică a materiei.

Această reformă a întâmpinat o rezistență destul de serioasă atât în ​​mediul educațional, cât și la un nivel politic înalt, așa că în urmă cu doi ani retorica s-a schimbat: în loc de „reformă” s-a început să se vorbească despre „modernizare”, dar esența a rămas aceeași.

Cum afectează această reformă educația chimică din Rusia? În opinia noastră, este puternic negativ. Faptul este că printre dezvoltatorii Conceptului pentru modernizarea învățământului rus nu a existat un singur reprezentant al științelor naturale, prin urmare interesele acestora din urmă nu au fost complet luate în considerare în acest concept. Examenul de stat unificat în forma în care autorii reformei l-au conceput va rupe sistemul de tranziție de la școala secundară la învățământul superior, pe care universitățile l-au creat cu atâta dificultate în primii ani ai independenței ruse, și va distruge continuitatea limbajului rus. educaţie.

Unul dintre argumentele în favoarea Examenului Unificat de Stat este că, potrivit ideologilor reformiştilor, acesta va asigura acces egal la învăţământul superior pentru diversele pături sociale şi grupuri teritoriale ale populaţiei. Mulți ani de experiență învățământ la distanță, asociată cu desfășurarea Olimpiadei Soros de chimie și cu forma parțială de admitere la Facultatea de Chimie a Universității de Stat din Moscova, arată că testarea la distanță, în primul rând, nu oferă o evaluare obiectivă a cunoștințelor și, în al doilea rând, nu oferă nu oferă elevilor şanse egale. Pe parcursul celor 5 ani de olimpiade de la Soros, prin catedră au trecut peste 100 de mii de lucrări scrise în chimie, ceea ce a arătat că nivelul general al soluțiilor depinde foarte mult de regiune; în plus, cu cât nivelul de educație al regiunii era mai scăzut, cu atât de acolo erau trimise mai multe lucrări identice copiate unele de altele.

Testarea unificată nu numai că nu oferă șanse egale, dar, dimpotrivă, îi pune pe studenți puternici care cunosc bine materia în condiții mai proaste. De exemplu, într-un test de chimie, multe întrebări se bazează pe idei „de hârtie” despre subiect. Chimia reală diferă de cea inerentă testelor. alfabetizat tânăr chimist va raspunde corect la multe intrebari din punctul de vedere al subiectului, dar raspunsul lui va diferi de cel al autorului si va primi mai putine puncte decat adversarul sau, care nu stie chimie, dar a invatat raspunsurile corecte. Studenții și personalul Facultății de Chimie a Universității de Stat din Moscova au studiat materialele pentru examenul unificat de stat și au descoperit un număr mare de întrebări incorecte sau ambigue care nu pot fi folosite pentru testarea școlarilor.

O altă obiecție semnificativă la examenul de stat unificat este că testarea în sine, ca formă de testare a cunoștințelor, are limitări semnificative. Chiar și un test corect conceput nu permite o evaluare obiectivă a capacității elevului de a raționa și de a trage concluzii. Am ajuns la concluzia că Examenul Unificat de Stat poate fi folosit doar ca una dintre formele de monitorizare a activității școlilor gimnaziale, dar în niciun caz ca singur mecanism de monopol pentru accesul la învățământul superior.

Un alt aspect negativ al reformei este legat de dezvoltarea unor noi standarde de educație, care ar trebui să apropie sistemul de învățământ rus de cel european. În proiectele de standarde propuse în 2002 de Ministerul Educației, a fost încălcat unul dintre principiile principale ale educației științifice - materia. Liderii echipei care a elaborat proiectul au sugerat să se gândească la abandonarea cursurilor școlare separate de chimie, fizică și biologie și înlocuirea lor cu un singur curs integrat „Științe naturale”. O astfel de decizie, chiar dacă ar fi luată pe termen lung, ar îngropa pur și simplu elementele chimice, fizice și educatia de biologie in tara noastra.

Chimia este o disciplină științifică independentă care are un subiect clar și un sistem de legi și reguli. Integrarea chimiei cu fizica, biologia și matematica nu o reduce la aceste științe. Aceleași obiecte, cum ar fi atomii sau acizii nucleici, sunt studiate în moduri diferite de diferite științe. Prin urmare, chimia nu poate fi inclusă într-o materie generală „Științele naturii” trebuie să-și păstreze individualitatea; În același timp, programele de învățământ de chimie, fizică și matematică trebuie să fie simplu coordonate. De exemplu, este convenabil să studiem legea periodică după ce structura atomului a fost studiată în fizică și exponentul hidrogenului - după ce conceptul de logaritm a fost introdus în matematică.

Probleme și modalități de a dezvolta un curs școlar de chimie

Rezumatul discursului lui O.S. Gabrielyan

Suntem ultimii mohicani: profesorii de chimie sunt sortiți dispariției. Mai avem doar 2 ore la clasele 8-9, iar ca urmare, profesorii de chimie ca clasă pot dispărea. Fie vor părăsi școala din lipsă de volum de muncă, fie își vor pierde calificările, nevoiți să predea atât istorie, cât și geografie.

Învățământul secundar este transferat la o școală de specialitate. Acest lucru este bun în ceea ce privește pregătirea pentru Examenul de stat unificat, acum este dificil de pregătit în 2 ore. Iar dacă profilul este umanitar, profesorul de chimie nu are responsabilitatea pregătirii pentru Examenul Unificat de Stat. Au venit, au arătat semnificația chimiei și au plecat. Lucrul rău este că sarcina scade. Cum să faceți față reducerii numărului de ore și a numărului de profesori?

Prima cale. Metodologii și profesorii de chimie ar trebui să susțină un curs de „Chimie” de o oră împotriva introducerii unui curs de „Științe naturale”. Cursul de Științe Naturii nu este gata:

Fara manuale;

Nu există o metodologie;

Fără didactică;

Și cel mai important, nu există profesori.

Pentru a introduce un curs de Știință, este necesară o pregătire serioasă. În caz contrar, va fi predat de fizicieni, biologi, oricine - ceea ce va reduce și mai mult volumul de muncă pentru un profesor de chimie. Prin urmare, este necesar să se susțină cel puțin această oră pentru disciplina academică „Chimie”. Este clar că acest lucru nu este suficient. De unde pot obține ore suplimentare?

A doua cale. Cursuri opționale. Poate fi:

Cursuri preprofesionale, în clasa a IX-a, scurte (7-12 ore). Avea important pentru repartizarea școlarilor pe profil și, prin urmare, pentru formarea volumului de muncă al profesorului de chimie în viitor.

Subiecte de bază - aproximativ 20% din sarcina didactică în liceu le este alocată, 140-200 de ore. Prin ce sunt diferite de opțiunile? Materiile opționale de profil sunt o componentă obligatorie a curriculumului fiecărui student trebuie să aleagă și să studieze 3 discipline opționale. Tipuri de cursuri opționale de specialitate:

Educatie profesionala (" Chimie analitică”, „Tehnologia chimică”, etc.). Astfel de cursuri opționale vor fi urmate la o școală care are un profil chimic specializat.

Pregătirea studenților pentru examenul de stat unificat („Capitole selectate”, „Rezolvarea problemelor”), astfel de cursuri vor fi necesare elevilor și studenților non-chimici, care totuși au nevoie de chimie pentru a intra într-o universitate (și pentru a studia cu succes acolo) în medicină, agricultură , etc.

Dezvoltarea generală a elevilor („ Suplimente nutritive", "Chimie și sănătatea umană") - cursurile sunt utile și interesante pentru studenții de orice profil.

Prin înscrierea studenților la cursuri opționale, profesorul de chimie compensează pierderea a 2 ore. Ce dificultăți întâmpină un profesor pe această cale?

Nu există manuale sau metode pentru aceste materii. Este rău când profesorii te obligă să dezvolți cursuri opționale. Aceasta nu este responsabilitatea lui și nu poate fi forțată, deși dacă profesorul își asumă acest lucru, nu poate fi decât binevenit.

În prezent puteți găsi programe pentru multe cursuri opționale, dar există doar nume de subiecte și o listă de literatură, care este adesea greu de accesat. Apare o problemă dificilă în pregătirea pentru cursuri. Profesorii întreabă: dă-ne un manual. Este recomandabil să aveți două cărți:

Carte pentru profesori - program, planificare tematică, tehnici experimentale;

O carte pentru un student este o colecție de materiale din diverse surse pe teme educaționale.

A treia modalitate de a menține un curs complet de chimie este propedeutica chimiei. Începerea chimiei cu un an mai devreme va compensa orele pierdute la nivel superior. Federal PBU nu oferă o astfel de oportunitate. Dar într-o serie de regiuni au găsit oportunitatea de a introduce cursuri propedeutice prin componentele regionale și școlare.

Manual „Chimie. Curs introductiv. clasa a VII-a” în colaborare cu I.G. Ostroumov și A.K. Akhlebinin i-a luat 12 ani să scrie. Dificultatea este că propedeutica nu este peste tot și este necesar să se mențină condiții egale pentru școlari care intră în clasa a VIII-a. Principalele idei ale acestui manual sunt prezentate în cele patru capitole ale sale:

Ideea nr. 1. Chimia în centrul științelor naturale. Nimic nou nu este dat aici materialul chimic al altor discipline academice este generalizat și actualizat: istorie naturală, biologie, geografie, fizică...;

De asemenea, acoperit aici probleme generale metodologia științelor naturii: ce sunt observațiile, ce sunt modelele...

Ideea nr. 2. Rezolvarea problemelor de calcul la cursul principal eșuează, în principal din cauza slabei pregătiri matematice a elevilor. Acesta este motivul secțiunii „Matematică în chimie”, unde sunt actualizate metodele de bază - părți ale întregului și proporții. Sunt luate în considerare fracția de masă a unui element dintr-o substanță, o substanță într-o soluție și impuritățile.

Ideea nr. 3. Nu avem timp să efectuăm un experiment de chimie cu drepturi depline în școala primară: „Mâinile chimice” suferă. Lucrarea practică a cursului propedeutic este menită să ajute la rezolvarea acestei probleme. „Observații ale unei lumânări aprinse”, „Pregătirea soluțiilor”, „Creșterea cristalelor”, „Purificarea sării de masă”, „Studiul coroziunii fierului”.

Ideea nr. 4. Interesează, motivează, educă. De aici și secțiunea „Povestiri despre chimie”: „Povești despre oameni de știință”, „Povești despre elemente și substanțe” „Povești despre reacții”

Dar dacă cursul de clasa a VII-a devine larg răspândit și stabil, poate rezolva alte probleme. Prin urmare, acum, împreună cu I.G. dezvoltat de Ostroumov manual nou Clasa a VII-a, care a fost prezentată în ziarul „Chimie” sub titlul „Începe în Chimie”. Un manual pentru un astfel de curs a fost publicat de editura Sirin Prema sub titlul „Introducere în chimia materiei”. Conține un număr mare de ilustrații color dedicate specificului chimicale. În acest manual, secțiunea „Chimie în statică” este transferată de la cursul principal la cursul de chimie de clasa a VII-a:

structura materiei (atomi, molecule, ioni - fără structură atomică și legături chimice), amestecuri de substanțe și separarea lor, substanțe simple (metale și nemetale), substanțe complexe (4 clase de substanțe anorganice, valență).

Această redistribuire a materialului va face ca cursul de clasa a VIII-a să fie mai puțin încărcat.

Deci, principalele modalități de păstrare și dezvoltare a cursului de chimie școlară în contextul tranziției la învățământul de specialitate sunt următoarele:

Mentinerea unui curs individual de chimie in liceu, indiferent de profil;

Dezvoltarea unui sistem de cursuri opționale de chimie destinate studenților nu numai la chimie, ci și în orice alt domeniu;

Trecerea la un început mai devreme la studiul chimiei în școala primară.

III. Probleme ale educației chimice școlare

Să trecem de la problemele generale ale modernizării educației la problemele învățământului chimic în sine. Pentru a-i determina principalele sarcini, este suficient să răspunzi la o întrebare simplă: . Dacă nu vorbim de școlari concentrați pe viitoare activități profesionale în domeniul chimiei, atunci răspunsul poate fi acesta: sarcina educației chimice școlare este de a oferi copiilor o înțelegere competentă a proprietăților substanțelor și a transformărilor lor în natură. Copiii ar trebui să știe din ce sunt făcute obiectele din jurul lor și ce se poate întâmpla cu aceste obiecte sub diferite influențe: cum arde lemnul, din ce este făcut aerul, de ce fierul ruginește, cum poate fi colectat mercurul vărsat etc.

Chimia este o știință în primul rând experimentală. Liceul modern, din cauza lipsei de resurse materiale, alunecă constant către „chimia hârtiei”. Există adesea situații în care un elev bun știe cum să plaseze coeficienții într-o ecuație complexă, dar nu are idee cum arată participanții la reacție și nici măcar nu știe dacă sunt solizi sau lichidi. Pentru a corecta această situație, este necesară creșterea numărului de clase de laborator și îmbunătățirea dramatică a dotărilor laboratoarelor (birourilor) de chimie educaționale. Fiecare școală ar trebui să fie echipată cu o sală de clasă de chimie cu setul minim necesar de echipamente și reactivi. Pentru a face acest lucru, puteți utiliza serviciile industriei autohtone, care dezvoltă programe speciale pentru echiparea laboratoarelor școlare. Astăzi, situația este de așa natură încât în ​​Rusia multe școli nu au deloc săli de clasă școlare de chimie.

O altă problemă este legată de structura logică și de conținutul teoretic al învățământului chimic școlar. Modelele teoretice, structurile și terminologia chimiei moderne se dezvoltă rapid și devin mai complexe. Chimia modernă, desigur, ar trebui să se reflecte la nivelul școlii. Chimia teoretică nu mai poate fi prezentată la nivelul mijlocului secolului trecut. În principiu, orice concepte chimice pot fi explicate clar elevilor, cum ar fi natura duală a electronului, stadiul elementar al unei reacții sau indicele de hidrogen. Aceste explicații, însă, trebuie să fie și temeinice din punct de vedere științific, astfel încât școlarii să nu înțeleagă ideea că un atom este un set de săgeți, o legătură chimică este un „băț” care leagă atomii, iar un electron este o blat. În ultimii ani, nivelul științific al programelor școlare și al manualelor a crescut oarecum, dar nimeni nu a reușit încă să realizeze o prezentare clară și precisă a chimiei teoretice.

O sarcină importantă a învățământului chimic de specialitate este pregătirea studenților pentru învățământul superior. O tranziție cu succes de la școala secundară la învățământul superior ar trebui să fie facilitată de un program competent pentru solicitanții la universități. Programul existent, propus de Ministerul Educației și obligatoriu pentru toate universitățile, inclusiv universitățile, prezintă deficiențe de fond semnificative. Îi lipsesc o serie de secțiuni și concepte importante, cum ar fi starea de agregare a unei substanțe, reacțiile acido-bazice în soluții, hidroliza. Pentru a corecta situația, este necesar să se creeze un nou program care să combine idei științifice și metodologice care au fost deja testate în programe pentru solicitanții la facultate. universități rusești, universități chimice-tehnologice și medicale.

Pentru a rezuma, putem formula direcțiile principale ale activităților pozitive care vizează păstrarea tradițiilor și dezvoltarea educației chimice în Rusia:


  • crearea unei noi programe școlare de chimie;

  • crearea unui nou set de manuale pentru acest program;

  • dezvoltare baza experimentala educație chimică școlară pe baza industriei interne;

  • crearea unui program unificat de chimie de bază pentru candidații la universitate
Cu toate acestea, există o altă problemă globală care acoperă toate domeniile de mai sus: aceasta este problema standard de stat de educație generală.

III. Noul standard de stat pentru educația chimică școlară

Problema standardului a apărut la începutul anilor 90 ai secolului trecut, când, cu participarea activă a ministrului educației de atunci E. Dneprov, educația școlară a stabilit un curs pentru variabilitate. Într-o perioadă scurtă de timp, în țară au fost scrise numeroase programe proprietare, manuale și manuale de chimie, în timp ce calitatea multora dintre ele a fost mai mult decât discutabilă. Fiecare profesor a primit dreptul de a alege ce și cum să predea. Ca urmare, a devenit rapid clar că conținutul educației este supraîncărcat cu informații secundare care nu au nicio importanță nici pentru dezvoltarea ulterioară a elevilor, nici pentru viața din jurul lor. Problema standardizării conținutului educației școlare a devenit urgentă.

În iunie 2002, proiectul de lege „Cu privire la standardul de stat al educației generale” a fost adoptat de Duma de Stat a Federației Ruse în primă lectură. În conformitate cu acesta, aprobarea standardului trebuie să fie precedată de o discuție publică a proiectului. Pentru a dezvolta standarde, Ministerul Educației al Federației Ruse, împreună cu Academia de Educație, a creat o echipă temporară de cercetare sub conducerea academicienilor RAO E. Dneprov și V. Shadrikov, care și-au publicat proiectul câteva luni mai târziu. Discuția publică, care a avut loc în multe școli, universități și Academia Rusă de Științe, a arătat inconsecvența acestui proiect. Astfel, Prezidiul Academiei Ruse de Științe a remarcat în rezoluția sa că „proiectul... standardului de stat de învățământ general pregătit de Ministerul Educației din Rusia este nesatisfăcător. Adoptarea acestuia va duce la o scădere catastrofală a nivelului de educație școlară în țara noastră cu un declin ulterior inevitabil al potențialului său de apărare și economic.” După aceasta, au fost create noi grupuri de lucru pentru a finaliza standardele.

În cadrul schemei concentrice adoptate în Rusia, au fost elaborate trei standarde în chimie: (1) învățământ general de bază (clasele 8-9), (2) învățământ secundar de bază (clasele 10-11) și (3) secundar de specialitate. educație (clasele 10-11) .

Când au început să elaboreze un standard pentru educația chimică, autorii au pornit de la tendințele de dezvoltare ale chimiei moderne și au luat în considerare rolul acesteia în știința naturii și în societate. Chimia modernă este un sistem fundamental de cunoaștere despre lumea înconjurătoare, bazat pe material experimental bogat și principii teoretice de încredere. Conținutul științific al standardului se bazează pe două concepte de bază: i.

Conceptul principal de chimie. Substanțele ne înconjoară peste tot: în aer, alimente, sol, aparate de uz casnic, plante și, în sfârșit, în noi înșine. Unele dintre aceste substanțe ne-au fost date de natură sub formă gata preparată (oxigen, apă, proteine, carbohidrați, ulei, aur), cealaltă parte a fost obținută de om printr-o ușoară modificare a compușilor naturali (asfalt sau fibre artificiale), dar cel mai mare număr de substanțe care erau anterior în natură nu a existat, omul le-a sintetizat singur. Acestea sunt materiale moderne, medicamente, catalizatori. Astăzi se cunosc aproximativ 20 de milioane de substanțe organice și aproximativ o jumătate de milion de substanțe anorganice, iar fiecare dintre ele are o structură internă. Sinteza organică și anorganică a atins un grad atât de mare de dezvoltare încât permite sinteza compușilor cu orice structură predeterminată. În acest sens, aspectul aplicat vine în prim-plan în chimia modernă, în care accentul este pus pe legătura dintre structura unei substanțe și proprietățile ei, iar sarcina principală este căutarea și sinteza de substanțe utile și materiale cu proprietăți date. .

Cel mai important lucru despre lumea din jurul nostru este că se schimbă constant. Al doilea concept principal al chimiei este acesta. În fiecare moment, în lume au loc un număr nenumărat de reacții, în urma cărora unele substanțe sunt transformate în altele. Putem observa unele reacții în mod direct, de exemplu, ruginirea obiectelor de fier, coagularea sângelui și arderea combustibilului pentru automobile. În același timp, marea majoritate a reacțiilor rămân invizibile, dar ele sunt cele care determină proprietățile lumii din jurul nostru. Pentru a învăța cum să gestioneze această lume, o persoană trebuie să înțeleagă profund natura reacțiilor și legile cărora le respectă. Sarcina chimiei moderne este de a studia funcțiile substanțelor în sisteme chimice și biologice complexe, de a analiza relația dintre structura unei substanțe și funcțiile sale și de a sintetiza substanțe cu funcții date.

Pe baza faptului că standardul ar trebui să servească drept instrument pentru dezvoltarea educației, s-a propus descărcarea conținutului învățământului general de bază și lăsarea în el doar a acelor elemente de conținut a căror valoare educațională este confirmată de practica națională și mondială a predării chimiei. la scoala. Minim ca volum, dar functional sistem complet cunoștințele, prezentate în standardul educației generale de bază, sunt structurate în șase blocuri de conținut:


  • Metode de cunoaștere a substanțelor și a fenomenelor chimice

  • Substanţă

  • Reactie chimica

  • Fundamentele elementare ale chimiei anorganice

  • Idei inițiale despre substanțele organice

  • Chimie și viață
Standardul învățământului secundar de bază este împărțit în cinci blocuri de conținut:

  • Metode de învățare a chimiei

  • Fundamentele teoretice ale chimiei

  • . 3,75 g A, 6,25 g B.

  • V(CO2) = (0,02 + 0,005) 22,4 = 0,56 l.

  • Chimie și viață
Ultimele blocuri din fiecare standard au fost introduse pentru a consolida orientarea practică a învățării pe viață. În același scop, în secțiunile „Cerințe pentru nivelul de pregătire absolventă” sunt enumerate situații din viața de zi cu zi și activitate practică în care este necesar să se folosească cunoștințele și deprinderile dobândite la lecțiile de chimie.

Continuitatea între învățământul general și cel secundar este asigurată de faptul că la baza ambelor standarde se află Legea periodică a lui D.I Mendeleev, teoria structurii atomilor și moleculelor, teoria disocierii electrolitice și teoria structurală a compușilor organici.

Cele două niveluri ale standardului educațional al învățământului secundar (complet) - de bază și de specialitate - diferă semnificativ în scopuri și conținut. Standardul de bază de nivel mediu este destinat în primul rând să ofere absolvenților de liceu posibilitatea de a naviga prin problemele sociale și personale legate de chimie. În standardul la nivel de profil, sistemul de cunoștințe este extins semnificativ, în primul rând datorită ideilor despre structura atomilor și moleculelor, precum și modelele reacțiilor chimice, considerate din punctul de vedere al teoriilor cineticii chimice și termodinamicii chimice. . Acest lucru asigură că absolvenții de liceu sunt pregătiți să-și continue studiile chimice în învățământul superior.

În prezent, toate cele trei standarde de chimie sunt în discuție publică și sunt pregătite pentru aprobarea legislativă .

IV. Curriculum şcolar nou şi
noi manuale de chimie

Noul standard, bazat științific, al educației chimice a pregătit un teren fertil pentru dezvoltarea unei noi programe școlare și crearea unui set de manuale școlare bazate pe acesta.

Programul de cursuri de chimie al școlii secundare de bază este conceput pentru elevii din clasele 8-9. Se deosebește de programele standard care funcționează în prezent în școlile secundare rusești prin conexiuni interdisciplinare mai verificate și selecția precisă a materialelor necesare pentru a crea o percepție holistică natural-științifică a lumii, interacțiune confortabilă și sigură cu mediul în condițiile de producție și în viața de zi cu zi. . Programul este structurat în așa fel încât atenția sa principală să fie acordată acelor secțiuni de chimie, termeni și concepte care sunt într-un fel sau altul conectate cu viața de zi cu zi și nu se limitează la un cerc restrâns de oameni ale căror activități sunt legate de stiinta chimica.

Sarcina primului an de predare a chimiei (clasa a VIII-a) este de a dezvolta abilitățile chimice de bază ale elevilor și gândirea chimică, în primul rând pe obiecte familiare lor din viața de zi cu zi (oxigen, aer, apă). În clasa a VIII-a evităm în mod deliberat conceptele greu de înțeles de către elevi și practic nu folosim probleme de calcul. Ideea principală a acestei părți a cursului este de a insufla studenților abilitățile de a descrie proprietățile diferitelor substanțe grupate în clase, precum și de a arăta legătura dintre structura și proprietățile lor. În anul II de studiu (clasa a IX-a), școlarii se familiarizează cu teoriile de bază ale chimiei anorganice - teoria disocierii electrolitice și teoria proceselor redox. Pe baza acestor teorii, sunt luate în considerare proprietățile substanțelor anorganice. O secțiune specială discută pe scurt elementele de chimie organică și biochimie.

Pentru a dezvolta o viziune chimică asupra lumii, cursul face corelații ample între cunoștințele chimice elementare dobândite de elevi la clasă și proprietățile acelor obiecte care sunt cunoscute școlarilor în viața de zi cu zi, dar au fost percepute anterior de aceștia doar la nivelul cotidian. Pe baza conceptelor chimice, studenții sunt invitați să privească pietrele prețioase și de finisare, sticlă, faianță, porțelan, vopsele, alimente și materiale moderne. Programul a extins gama de obiecte care sunt descrise și discutate doar la nivel calitativ, fără a recurge la ecuații chimice greoaie și formule complexe. Am acordat o mare atenție stilului de prezentare, care ne permite să introducem și să discutăm concepte și termeni chimici într-o formă vie și vizuală. În acest sens, sunt subliniate constant legăturile interdisciplinare ale chimiei cu alte științe, nu numai naturale, ci și umaniste.

Noul program este implementat într-un set de manuale școlare pentru clasele 8-9, care au fost publicate. La crearea manualelor, am luat în considerare rolul social în schimbare al chimiei și interesul public în ea, care este cauzat de doi factori principali interrelaționați. Primul este, i.e. atitudinea negativă a societăţii faţă de chimie şi manifestările ei. În acest sens, este important să explicăm la toate nivelurile că răul nu este în chimie, ci în oamenii care nu înțeleg legile naturii sau au probleme morale. Chimia este un instrument foarte puternic, ale cărui legi nu conțin conceptele de bine și rău. Folosind aceleași legi, puteți veni cu o nouă tehnologie pentru sinteza drogurilor sau a otrăvurilor sau puteți veni cu un nou medicament sau un nou material de construcție. Un alt factor social este analfabetismul chimic progresiv al societății la toate nivelurile – de la politicieni și jurnaliști până la gospodine. Majoritatea oamenilor nu au absolut nicio idee în ce constă lumea din jurul lor, nu cunosc proprietățile elementare nici măcar ale celor mai simple substanțe și nu pot distinge azotul de amoniac sau alcoolul etilic de alcoolul metilic. În acest domeniu, un manual de chimie competent, scris într-un limbaj simplu și ușor de înțeles, poate juca un mare rol educațional.

La crearea manualelor, am pornit de la următoarele postulate.

Obiectivele principale ale cursului de chimie școlară:


  1. Formarea unei imagini științifice a lumii înconjurătoare și dezvoltarea unei viziuni despre lume în științe naturale. Prezentarea chimiei ca știință centrală care vizează rezolvarea problemelor stringente ale umanității.

  2. Dezvoltarea gândirii chimice, capacitatea de a analiza fenomenele lumii înconjurătoare în termeni chimici, dezvoltarea capacității de a vorbi și a gândi în limbaj chimic.

  3. Popularizarea cunoștințelor chimice și introducerea de idei despre rolul chimiei în viața de zi cu zi și semnificația ei aplicată în viața societății. Dezvoltarea gândirii de mediu și familiarizarea cu tehnologiile chimice moderne.

  4. Formarea deprinderilor practice pentru manipularea în siguranță a substanțelor în viața de zi cu zi.

  5. Trezirea unui interes puternic în rândul școlarilor pentru studiul chimiei, atât ca parte a curriculum-ului școlar, cât și suplimentar.
Idei de bază ale unui curs de chimie școlară

  1. Chimia este știința centrală a naturii, interacționând strâns cu alte științe ale naturii. Capacitățile aplicate ale chimiei sunt de o importanță fundamentală pentru viața societății.

  2. Lumea din jurul nostru este formată din substanțe care se caracterizează printr-o anumită structură și sunt capabile de transformări reciproce. Există o legătură între structura și proprietățile substanțelor. Sarcina chimiei este de a crea substanțe cu proprietăți utile.

  3. Lumea din jurul nostru este în continuă schimbare. Proprietățile sale sunt determinate de reacțiile chimice care au loc în el. Pentru a controla aceste reacții, este necesar să avem o înțelegere profundă a legilor chimiei.

  4. Chimia este un instrument puternic pentru transformarea naturii și a societății. Utilizarea în siguranță a chimiei este posibilă numai într-o societate foarte dezvoltată, cu categorii morale stabile.
Principiile metodologice și stilul manualelor

  1. Secvența de prezentare a materialului este axată pe studiul proprietăților chimice ale lumii înconjurătoare cu o familiarizare treptată și delicată cu fundamentele teoretice ale chimiei moderne. Secțiunile descriptive alternează cu cele teoretice. Materialul este distribuit uniform pe toată perioada de antrenament.

  2. Demonstrarea constantă a conexiunii chimiei cu viața, amintiri frecvente ale importanței aplicate a chimiei, analiza populară a substanțelor și materialelor pe care elevii le întâlnesc în viața de zi cu zi.

  3. Nivel științific ridicat și rigoare de prezentare. Proprietăţile chimice ale substanţelor şi reacții chimice sunt descrise așa cum sunt cu adevărat. Chimia din manuale este reală, nu...

  4. Stil de prezentare prietenos, ușor și imparțial. Limba rusă simplă, accesibilă și competentă. Folosiți povești scurte și distractive care conectează cunoștințele chimice cu viața de zi cu zi pentru a facilita înțelegerea. Utilizarea pe scară largă a ilustrațiilor, care reprezintă aproximativ 15% din volumul manualelor.

  5. Utilizarea pe scară largă a experimentelor demonstrative simple și vizuale, lucrări de laborator și practice pentru a studia aspectele experimentale ale chimiei și a dezvolta abilitățile practice ale studenților.
Pe lângă manuale, este planificată să fie publicată instrucțiuni metodologice pentru profesori, cărți de citit pentru elevi, o carte de probleme de chimie și suport informatic sub formă de CD-uri care conțin varianta electronica manuale, materiale de referință, experimente demonstrative, ilustrații, modele de animație, programe pentru rezolvarea problemelor de calcul.

Sperăm că aceste manuale vor permite multor școlari să arunce o privire nouă asupra materiei noastre și să le arate că chimia este nu numai utilă, ci și o știință foarte interesantă.

V. Sistem modern de olimpiade chimice

Pe lângă manuale, olimpiadele de chimie joacă un rol important în dezvoltarea interesului elevilor pentru chimie. Sistemul olimpiadelor de chimie este una dintre puținele structuri educaționale care au supraviețuit prăbușirii țării. Încă din primul an de existență a Rusiei independente, a început să se desfășoare Olimpiada de chimie a Rusiei. În prezent, această Olimpiada se desfășoară în cinci etape: școală, districtuală, regională, districtuală federală și finală. Câștigătorii etapei finale reprezintă Rusia la Olimpiada Internațională de Chimie. Cele mai importante din punct de vedere al educației sunt etapele cele mai răspândite - școala și districtul, de care sunt responsabili profesorii școlari și asociațiile metodologice ale orașelor și regiunilor Rusiei. Ministerul Educației este, în general, responsabil pentru întreaga olimpiade.

Interesant este că s-a păstrat și fosta Olimpiada All-Union de Chimie, dar într-o nouă calitate. În fiecare an, Facultatea de Chimie a Universității de Stat din Moscova organizează Olimpiada Internațională Mendeleev, la care participă câștigătorii și premianții olimpiadelor chimice din CSI și țările baltice.

Olimpiada Mendeleev permite copiilor talentați din fostele republici ale Uniunii Sovietice să intre la Universitatea din Moscova și la alte universități prestigioase fără examene. În plus, această Olimpiada este un instrument puternic pentru crearea unui spațiu unificat de chimie educațională în țările participante. Școlarii supradotați primesc noi oportunități de a comunica cu colegii lor și cu viitorii colegi profesioniști din alte țări. Juriul și comitetul de organizare al Olimpiadei Mendeleev în diferiți ani au fost conduși de oameni de știință celebri: academicieni Yu.A. Buchachenko, P.D. În prezent, olimpiada este condusă de academicianul V.V.

Pentru a rezuma, putem spune că, în ciuda circumstanțelor externe și interne dificile, educația chimică în Rusia este la un nivel destul de ridicat și are perspective bune. Principalul lucru care ne convinge de acest lucru este fluxul inepuizabil de tinere talente, pasionate de știința noastră iubită și care se străduiesc să obțină o educație bună și să beneficieze ei și țara lor.

Literatură:


  1. O.S. Gabrielyan „Probleme și modalități de dezvoltare a unui curs de chimie școlară” Rezumat al unui discurs la seminarul „Conținut și metode de predare a chimiei...”, APKiPPRO.
  1. V.V.EREMIN, Profesor asociat, Facultatea de Chimie, Universitatea de Stat din Moscova,
    N.E.KUZMENKO,Profesor, Facultatea de Chimie, Universitatea de Stat din Moscova
    (Moscova) „Educația chimică modernă în Rusia:
    standarde, manuale, olimpiade, examene.” Performanță la a doua
    Maratonul Pedagogic de la Moscova
    discipline de învățământ, 9 aprilie 2003