Областной институт повышения квалификации педагогических работников

Автор: Елена Афанасьевна Угренева, учитель химии и биологии, МБОУ СОШ 10 п.Волочаевка

«Единственный путь, ведущий
к познанию, — это деятельность».
Б. Шоу.

Развитие познавательных интересов обучающихся в процессе обучения имеет большое значение для любого учебного предмета. В изучении химии есть свои особенности, которые учителю важно иметь в виду. Прежде всего, это касается использования учебного химического эксперимента, широко применяемого в школе в различных формах. Эксперимент требует от учителя много времени для подготовки и проведения. Только в таком случае может быть достигнут ожидаемый педагогический эффект. Детям важно показать развитие самой химической науки, которые осуществляются через многочисленные экспериментальные и теоретические исследования, со всеми их противоречиями, возникающими ошибками и их преодолением.

Исходя из этих особенностей обучения химии возможны, по крайней мере, следующие два приема развития научных интересов обучающихся:

  1. Использование личного опыта учителя, особенно связанного с химическим экспериментом.

  2. Привлечение исторического опыта ученых.

Приведу некоторые примеры.

При изучении белого фосфора: на практике занятий одна студентка взяла кусочек белого фосфора, который мгновенно вспыхнул; студентка растерялась, растерла ладонью горящий фосфор по халату, который тоже вспыхнул. Огонь потушили, но фосфор обжог кожу руки.

При изучении свойств аммиака: бутыль с аммиаком был плотно закрыт пробкой; студентка не могла вытащить пробку; решила открыть ее зубами, в результате – ожог слизистой рта.

При изучении серной кислоты (концентрированная), особенно правил безопасности при её производстве, я привожу следующий пример, рассказанный сотрудницей Воскресенского завода по производству серной кислоты.

Серная кислота (концентрированная) обугливает древесину, что и произошло с деревянным перекрытием в одном из цехов. Перекрытие подвесное, по нему шёл человек, перекрытие разрушилось. Смертельный исход. Поскольку этот приём ограничен, более широко можно использовать второй, когда можно рассказывать о работе известных учёных – химиков, не только основываясь на их достижениях, но и не умалчивая об ошибках. Благодаря этому учащиеся поймут, что развитие химической науки идет не по гладкой, проторенной дороге.

Пример: Периодический закон Д.И.Менделеева в школе изучается без достаточных исторических справок. Складывается мнение учащихся, что Менделеев открыл закон благодаря тому, что был гениальным ученым. История химии показывает действительно правильный путь к закону от Ньютона к Дальтону и Менделееву (Ньютон – дал понятие массы, Дальтон – ввел понятие атомарного веса, Менделеев нашел взаимосвязи количества стороны химического элемента с его химическими свойствами).

Школьный эксперимент может применяться на разных этапах урока.

Школьный эксперимент необходим для лучшего усвоения и закрепления знаний учащихся. Но если эксперимент связывать с жизнью, то он приобретает особую ценность. Поэтому при подборе и проведении того или иного эксперимента желательно учитывать его связь с жизнью и простыми производственными процессами.

Например: в 8 классе при вычислении относительной молекулярной массы или массовой доли химического элемента предлагаю это сделать для веществ, имеющих практическое значение: CaO, AI2O3, SiO2, NaCI, NaHCO3, KNO3… Расставляю на парты по две склянки с реактивами и рассказываю, как они называются и где встречаются.

Другой пример: признаки химических реакций обучающиеся узнают при проведении лабораторных опытов:

1 «Взаимодействие раствора соды и нитрата кальция» (выпадение осадка);

2 «Растворение оксида (гидроксида) железа III в соляной кислоте» (растворение твердого вещества);

3 «Взаимодействие гидрокарбоната натрия с уксусной или лимонной кислотой» (выделение газа);

4 «Разложение карбоната меди» (изменение цвета);

5 «Прибавление к раствору щелочи раствора фенолфталеина» (появление окрашивания);

6 «К полученному окрашенному раствору прибавление соляной кислоты» (исчезновение окраски).

Конечно, можно показать ряд других, более эффектных опытов, но при проведении данных лабораторных опытов учащиеся узнают, как можно уничтожить следы ржавчины с поверхности железных предметов, или дома приготовить себе лимонад.

Приводя примеры химических явлений, объясняю, почему медные предметы темнеют на воздухе; как можно очистить посуду от накипи.

Изучая средние и кислые соли, особое внимание уделяю гидрокарбонатам кальция и магния, обуславливающим временную жесткость воды, указываю какими способами можно от нее избавиться. Обучающиеся проводят лабораторный опыт «Взаимодействие растворов солей кальция с раствором соды».

И таких опытов масса, главное, что они нравятся школьникам, расширяют их знания об окружающем мире, развивают способность анализировать окружающие явления.

Но в последнее время все очевиднее становится проблема сокращения часов, предназначенных для изучения химии, в свою очередь, неизбежно сказывается на школьном эксперименте. Как можно преодолеть сложившуюся ситуацию? Предлагается серия домашних опытов по теме «Вода. Растворы. Основания», которые будут способствовать развитию познавательного интереса к предмету и помогут обучающимся более осознанно усваивать основы научных знаний.

Опыты:

— «Перегонка воды»

— «Обнаружение щелочных свойств растворов, применяемых в быту»

— «Выращивание кристаллов»

Практика показывает – домашние опыты и наблюдения способны изменить отношение обучающихся к химии. Школьники осознают, что изучать эту науку можно не только в лаборатории, но и дома. «Химия вокруг нас!» — и нет лучшего способа прийти в экспериментальную науку, как непосредственно самостоятельно экспериментируя. Подтверждение этому можно найти и в истории химии. Многие прославленные российские ученые: А.М.Бутлеров, Н.С.Курнаков, Н.Н.Семенов – источником своего интереса к химии считали именно домашние эксперименты.

Формы и методика проведения эксперимента могут быть различными. Это индивидуальные и коллективные формы деятельности учащихся. Они, в свою очередь, тоже могут иметь свою специфику.

Например: при коллективной деятельности обучающихся по решению экспериментальных задач можно применять парный (диадный) или групповой вариант. Чаще на практике мы используем первый (работа в парах), но его тоже можно разнообразить, выявляя творческий потенциал каждого ученика (жеребьевка). Иначе (при постоянстве пар) чаще всего один ученик является генератором идей, или их критиком, а другой пассивным созерцателем. При постоянной сменности состава пар способности каждого ученика будут развиваться.

В качестве группового варианта может быть использована следующая схема:

Класс делится на группы по 4 – 6 человек. Задание получает группа в целом. Возглавляет группу доверенное лицо учителя, ученик – консультант.

Работу можно строить по разному:

— делить задание на части, которые выполняются учащимися индивидуально, а затем они делают общий вывод.

— группа фронтально проговаривает и обсуждает задание, а затем его выполняет. Причем консультант должен знать теоретическую часть, чтобы в случае необходимости дать ответ на любой вопрос ребят своей группы.

Наряду с традиционными формами экспериментальных работ учащихся можно использовать и комбинированные, например, экскурсионно-лабораторные занятия, лабораторно- теоретические работы исследовательского характера. Эти методы приемлемы для сельских школ, где на конкретном примере можно рассмотреть технологию какого-либо сельскохозяйственного процесса. Например: при изучении темы «белки» можно проводить экскурсию на ферму (молокозавод), где есть лаборатория, сотрудники которой следят за качеством выпускаемой продукции. (Химические анализы: отбор проб молока и определение его плотности, определение содержания белков).

Анализ опыта организации и проведения практических занятий по курсу химии показывает, что подготовка к ним и самостоятельное выполнение химических опытов зачастую вызывают затруднения у учащихся, и соответственно, влияют на качество их выполнения. В свою очередь это сказывается не только на уровне экспериментальной подготовки учащихся, развитии химического мышления, но и на усвоении химии в целом.

Поэтому прежде чем приступать к выполнению практических работ или другим видам химического эксперимента, необходимо выработать у учащихся элементарные навыки обращения с лабораторным оборудованием, умения проводить целенаправленные наблюдения и осмыслять их результаты, сосредоточить внимание на меры безопасности, которые необходимо соблюдать.

В журнале «Химия в школе» № 5/94 в рубрике «Эксперимент и оборудование кабинета химии» есть подробные описания хода проведения практических работ, которые помогут правильно провести организацию практической работы всем учителям, особенно молодым.

Пример: 9 класс. Практическая работа «Железо, его свойства. Соединения железа».

С опытом нарабатываются и свои методики проведения химического эксперимента. Самое важное, что сейчас возникают трудности при организации и проведении химического эксперимента, которые возникают из-за отсутствия элементарного оборудования: спиртовок, пробирок, реактивов. Опытные учителя заменяют отсутствующие реактивы на более доступные (Zn – батареи; AgNO3 – ляписный карандаш, технические кислоты…).

Многие учителя могли бы поделиться опытом проведения экспериментальных работ, открыть свои секреты, указать на ошибки и пути их преодоления другим, менее опытным учителям.