1.Эвристическая функция химического эксперимент проявляется в установлении новых а) фактов; б) понятий и в) закономерностей.
Эвристическая функция школьного химического эксперимента в развитии учебной деятельности связана, прежде всего, с установлением новых факторов. Уже на первых уроках химии в 8 классе ученики знакомятся с химическими веществами, изучают их свойства, их применение в жизни, узнают много нового, учатся объяснять, например, в 8 классе, добавляя к раствору фенолфталеина несколько капель раствора щелочи, учащийся убеждается в том, что данный индикатор под воздействием щелочи изменяет свою окраску
2.Корректирующая функция химического эксперимента проявляется в преодолении трудностей освоения теоретического материала и исправлении ошибок учащихся
Очень часто учащиеся считают, что при взаимодействии растворов соляной и серной кислоты с медью выделяется водород. Для исправления таких ошибок полезно продемонстрировать следующий опыт. В пробирки с соляной кислотой и раствором серной кислоты прибавляют кусочки меди. Учащиеся наблюдают, что при обычных условиях и при нагревании водород не выделяется.
Корректировке процесса приобретения экспериментальных умений способствуют эксперименты, которые демонстрируют последствия неправильного выполнения некоторых химических операций. Например, как проводить разбавление концентрированной серной кислоты водой. Для этого в высокий химический стакан наливают концентрированную серную кислоту. Стакан закрывают листом фильтровальной бумаги и через отверстие в бумаге приливают пипеткой горячую воду. При соприкосновении воды с кислотой происходит образование паров и разбрызгивание раствора. При приливании серной кислоты в воду и перемешивании раствора растворение протекает спокойно.
3.Обобщающая функция химического эксперимента позволяет выработать предпосылки для построения различных типов эмпирических обобщений. С помощью серии опытов можно сделать обобщенный вывод, например, о принадлежности различных веществ к классам неорганических веществ.
4. Исследовательская функция химического эксперимента наиболее ярко проявляется в проблемном обучении. Исследовательская функция эксперимента обеспечивает самый высокий уровень развивающего обучения школьников.
В силу того, что учебно-познавательная деятельность является ведущей в процессе обучения, то исследователи, рассматривая состав ключевых компетентностей, на первый план выдвигают компетентность учащегося в сфере самостоятельной познавательной деятельности. Проблема самостоятельной работы всегда являлась одной их тех, которая приковывала внимание педагогов и методистов. Лабораторные работы – как один из видов самостоятельных практических работ активизируют учебный процесс, облегчают восприятие геометрических понятий, обеспечивают доступность геометрических фактов, которые в дальнейшем постоянно применяются при решении задач. Лабораторные работы имеют огромное значение в учебно-воспитательном процессе, так как в наибольшей степени позволяют реализовать важные принципы дидактики - деятельностный подход и гуманизацию процесса обучения. Ученик из объекта научения превращается в субъект собственной деятельности. Именно субъективная позиция школьника является характерной чертой развивающего обучения. Вопросами изучения лабораторных работ занимались такие педагоги и психологи как: И.Ф. Харламов, Ю.К. Бабанский, П.И. Пидкасистый, В.Л. Полонский, Е.С. Рапацевич, Л.П. Крившенко, Б.Т. Лихачев, С.А. Смирнов, В.А. Сластенин и другие. Применение лабораторных работ для развития общеучебных умений на уроках геометрии тема не новая. Её разработкой занимались такие ученые и методисты как Дорофеев Г.В., Орехов Ф.А, Чуканцов С.М, Шарыгин, И.Ф. и многие учителя математики. Лабораторная работа как способ организации учебного процесса получил известное распространение в советской школе в 1930-1932 годах. Данные работы были разновидностью системы индивидуализированного обучения, впервые примененной в американском городе Далтоне учительницей Еленой Паркхерст и получившей название далтон-плана. Эту систему еще называли лабораторной. Вместо традиционных классов в школе создавались предметные мастерские, в которых каждый ученик занимается индивидуально, получая задание от учителя и пользуясь его помощью. Расписания занятий не существовало, коллективная работа проводилась один час в день. В остальное время учащиеся изучали материал в порядке индивидуальной работы, отчитываясь за выполнение каждого задания перед учителем соответствующего предмета. Однако долгое время лабораторным и практическим работам не уделялось достаточного внимания. Они, как правило, выполнялись и выполняются до сих пор не систематически, от случая к случаю лишь некоторыми учителями. Причиной этого является недооценка таких работ.
В начале изучения химии, в 8 классе, учитель проводит вводный инструктаж по технике безопасности, который включает правила поведения в химической лаборатории, пожарную безопасность и правила оказания первой медицинской помощи. На протяжении учебного года, в зависимости от изучаемой темы, учитель инструктирует учащихся о правилах безопасного обращения с химическими веществами. При проведении практической или исследовательской работы учащиеся изучают соответствующую инструкцию, а затем проходят тематический тест (Приложение 1). В соответствии с полученной оценкой ученик допускается или не допускается к работе. В кабинете химии имеется свод инструкций по безопасному обращению с лабораторным оборудованием, химическими реактивами, по пожарной безопасности и правилам оказания первой доврачебной помощи. В данной работе представлены инструкции по охране труда и технике безопасности в химическом кабинете, а также тест по ТБ
ВИДЫИНСТРУКТАЖА ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ
(в соответствии с ГОСТом 12.0.0004-90 «Организация обучения безопасности труда»)
| № п/п | Вид инструктажа | Время или причины проведения | Ответственный за проведение | Документ для регистрации |
| Вводный | На первом уроке химии и с каждым вновь прибывшим учащимся | Зав. кабинетом, учитель | Классный журнал | |
| Первичный на рабочем месте | Перед практической работой – правила техники безопасности при работе в кабинете химии, и с каждым вновь прибывшим учеником | Зав. кабинетом, учитель | Классный журнал | |
| Повторный | На первом уроке в каждом полугодии (триместре) | Зав. кабинетом, учитель | Классный журнал | |
| Текущий | Перед проведением лабораторных и практических работ | Учитель | Фиксируется только для практических работ в классном журнале (учителем) и в тетрадях (учащимися) | |
| Внеплановый | В случаях: а) грубого нарушения безопасности труда; б) получения травмы; в) отсутствия на занятиях (работе) более 60 дней; г) введения в действие новых правил, инструкций по охране труда и технике безопасности | Зав. кабинетом, учитель | Классный журнал (для лаборанта и практикантов – специальный журнал) | |
| Целевой | В случаях: а) постановки химического эксперимента на вечерах занимательной химии; б) проведения экскурсий на промышленные предприятия и в химические лаборатории | Учитель | Специальный журнал |
Успешность сегодняшних образовательных технолог
ий определяется системой
совместных целенаправленных действий обучающего и обучаемого для достижения
запланированных результатов обучения, воспитания и образования. Если говорить о
месте эксперимента в современном школьном естественнонаучном образовании, т
о,
несомненно, стоит отметить его недостаточное использование вследствие некото-
рых причин: сокращение часов предмета химии, ограничении используемых реакти-
вов и материалов. Однако эффективное использование эксперимента и эксперимен-
тальных данных на всех эт
апов урока и внеклассного мероприятия служит инстру-
ментом активизации познавательной активности обучающихся, развитию исследова-
тельских умений, аналитических и рефлексивных возможностей, социализации и
адаптации индивидуума в социуме. Считается, что в данн
ом случае задействована
эмоциональная память обучающегося,
что позволяет
улучшить запоминание и по-
нимание знания, а также соединить воедино теоретический и практический аспект
науки. Обсуждение видов и целесообразности применения эксперимента на разных
эта
пах урока было проведено в работах Е.
В.
Тягловой [1], И.
В.
Ширшиной [2],
В.
Я.
Вивюрского [3], Э.
Г.
Злотникова [4],
Использование эксперимента возможно в виде нескольких форм организации,
как иллюстрационный (демонстрационный) эксперимент, лабораторные
опыты и ра-
боты, практические работы и опыты, внеклассный (исследовательский) и домашний
эксперимент [5]. Для эффективной реализации экспериментальной составляющей
урока необходима детальная проработка всех этапов эксперимента. Преподавателю
необходимо учит
ывать наглядность данного эксперимента, его безопасность для учителя и учеников (необходимо соблюдать все меры предосторожности), целесо-
образность применения для освещения конкретной проблемы. Полученные данные
и результаты исследования должны быть трактов
аны, снабжены логичными и вер-
ными комментариями и выводами
Если рассмотреть структуру урока, то экспериментальной составляющей на
любой фазе урока найдется соответствующая ниша. Так, на этапе инициации, при
сообщении целей урока и планирования его результ
атов использование проблемно-
го эксперимента с нестандартным содержанием или неожиданным результатом спо-
собно побудить учеников включиться в активно
-
познавательную деятельность на
уроке, заинтересовать обучающихся. Как правило, такой демонстрационный экспе-
р
имент может быть проведен учителем
,
либо специально подготовленным обучаю-
щимся, незаменимо так же использование материалов виртуальной лаборатории.
Примерами такого рода экспериментов могут служить демонстрация электропровод-
ности различного типа растворов
и твердых тел в преддверии объяснения темы:
«Электролитическая диссоциация», демонстрация различной скорости протекания
реакции в зависимости от ее условий перед объяснением темы «Кинетика реакций»,
демонстрация различия признаков химических и физических п
ревращений перед
объяснением темы «Физические и химические явления» и т.
д.
[6]. Практика показы-
вает, что привлечение проблемного эксперимента на этой стадии урока делает обу-
чающегося не сторонним наблюдателем, а активным участником поискового процес-
са, уч
еник заинтересован и направлен на решение вопроса: «Почему?», ответ на ко-
торый он в обязательном порядке должен получить в конце урока (идеальным вари-
антом является, если выводы им сделаны будут самостоятельно с контролем и
направлением со стороны учителя
)
.
В процессе актуализации материала на уроке, включающей интеракции всех
участников образовательного процесса, демонстрационно
-
исследовательский экс-
перимент и лабораторные опыты (работы) позволяют визуализировать химические
процессы и реакции, закрепить полу
ченные знания и навыки, получить подтвержде-
ние гипотезе, сформированной учеником при просмотре проблемного эксперимента
в начале урока (или опровергнуть ее). В данном случае преподаватель предлагает
учащимся провести несложные опыты по определенному алгори
тму, наверняка при-
водящим к искомому результату. Немаловажно, когда учитель призывает ребят к
дискуссии, комментируя и резюмируя выводы обучающихся, а у ребенка складыва-
ется четкая позиция правильности и последовательности полученных результатов.
Так химич
еские свойства классов неорганических соединений и органических ве-
ществ целесообразно проводить в виде лабораторных опытов. Каждому обучающе-
муся выдается набор реактивов, включающих в себя индикаторы, растворы кислоты
и щелочи, воду. Проводя эксперимент, у
ченик закрепляет полученные знания. При
этом для устранения возможных неточностей в трактовке результата и ошибок в
проведении эксперимента, учитель обращает внимание на их
наличие. Необходимо
обратить вн
имание на тот факт, что один из кислотных оксидов с
водой взаимодей-
ствовать не будет, о чем скажет отсутствие изменения окраски индикатора, а амфо-
терные оксиды и основания проявляют двойственные кислотно
-
основные свойства.
Лабораторные опыты знакомят обучающегося с небольшим конкретизирован-
ным набором факт
ического материала, позволяя обучающемуся решить определен-
ную исследовательскую задачу, подтвердить или конкретизировать конкретное по-
нятие или процесс, совершенствовать экспериментальные знания и навыки. Как
правило, такие опыты включают 2
–
3 простых опера
ции с веществами, но должны сопровождаться обоснованными выводами, записью в тетради или лабораторном
журнале ученика. Похожие явления или процессы, с которыми встречается ученик в
повседневной жизни можно взять также за источник информации, описать, по ан
ало-
гии с реакциями в пробирке, явления, происходящие вокруг нас. Мировоззренческая
и образовательная функция проблемного и исследовательского эксперимента поз-
воляет обучающимся формировать и корректировать собственные представления о
различных процессах и
явлениях, связывать лабораторный опыт и бытовое или
промышленное явление, использовать полученные навыки на следующих этапах
изучения и для объяснения похожих явлений и процессов.
На этапе закрепления материала возможно включение эксперимента в виде
практ
ической работы, а возможно использование
задач и заданий, основанных на
полученных ранее экспериментальных данных или составление их для ситуаций,
требующих практического решения (метод кейсов). В данном случае можно говорить
о реализации компетентностного
подхода в обучении, межпредметных связях и при-
менении знаний и умений в конкретных жизненных ситуациях [7]. Практическая ра-
бота, несомненно, охватывает большой раздел материала и требует от обучающе-
гося предварительной теоретической подготовки, знания и у
мения безопасной рабо-
ты и грамотности в обращении с реактивами и оборудовании. Ученик самостоятель-
но или же при помощи учителя ставит перед собой цель эксперимента, проводит со-
ответствующие манипуляции, наблюдает химическое явление или процесс, описы-
вает е
го сущность, вносит свои наблюдения в тетрадь, записывает в большинстве
случаев уравнение химической реакции. Учителем при проведении данного вида
экспериментальных работ должна быть оказана дифференцированная помощь.
В практические и лабораторные работы
целесообразно включать небольшие
творческие задания. Так, определение галогенидов с применением нитрата серебра
можно испробовать не только на лабораторном растворе, но и на обычной водопро-
водной и минеральной воде (например, иодированной), свойства органи
ческих со-
единений, качественные реакции на различные функциональные группы можно про-
вести с использованием различных лекарственных средств. определение аминокис-
лот, молочной кислоты с помощью соли железа можно провести для сравнения в
смыве с кожи, крахмал
, лактозу, глюкозу можно обнаружить в пищевых объектах.
Обучающимся можно предложить составить алгоритм решения подобного задания
для другого набора реактивов, другого набора объектов и условий. На уроке по теме
«Смеси» ученикам была предложена практическа
я задача на выбор, при проведении
практической работы «Приготовление раствора определенной концентрации» гото-
вили раствор сахара в чае (взвешивали столько ложек, сколько обучающийся еже-
дневно кладет в чай), обнаружение карбонат иона проводили на кусочке мр
амора,
раковине, скорлупе от яйца, обнаружение крахмала с помощью раствора иода про-
водили на многих пищевых объектах. Как правило, такие задания заставляют обу-
чающихся применить полученные знания на решении здоровьесберегающих, эколо-
гических и производстве
нно
-
бытовых проблем.
С
ледующий этап урока
–
рефлексия
полученных знаний и навыков, критический
анализ полученной информации и собственных достижений на этапах урока. На
этом этапе ученик осмысляет ход и результаты всего занятия, информация, полу-
ченная на
уроке из различных источников, формирует устойчивые и отчетливые об-
разы новых умений и навыков. Все использованные факты и данные необходимо
четко связать с полученными результатами, все проблемные и исследовательские
вопросы урока должны быть решены.
Систематическое использование на уроках химии эксперимента помогает бороться с формализмом в знаниях, развивает умения наблюдать факты и явления и объяснять их сущность в свете изученных теорий и законов; формирует и совершенствует экспериментальные умения и навыки; прививает навыки планировать свою работу и осуществлять самоконтроль; воспитывает уважение и любовь к труду. Эта работа способствует общему воспитанию, всестороннему развитию личности, готовит к деятельности на современном производстве.