Обобщениев процессе обучения химии
На современном этапеобучения химии, когда появление новых фактов обогащает содержание учебногопредмета, обобщение является существенной процедурой процесса обучения химии вцелом. Правильно поставленное обобщение полученных знаний и умений помогаетрешению основных задач обучения химии, где хорошо поставлено обобщение знаний,ответы учащихся отличаются полнотой и последовательностью, ибо нахождениеобщего и существенного в процессе обучения дисциплинирует ум учащихся.
Можно выделить триосновные направления в решении проблемы обобщения в процессе обучения химии:
1. Выяснить основныезакономерности протекания процесса обобщения.
2. Изучить условия,способствующие процессу обобщения.
3. разработатьприемы формирования обобщения в обучении химии.
Обобщение в преподаваниихимии выступает в двух основных формах:
а) экспериментальное(эмпирическое) обобщение.
б) теоретическоеобобщение.
Поскольку химия являетсянаукой экспериментально-теоретической, в обучении обе формы обобщения играютсущественную роль.
Рассмотрим, как методыобобщения используются в преподавании химии.
Экспериментальноеобобщение может формироваться в процессе сравнения, которое ведет к выделениюобщих свойств. Так, сравнивая свойства галогенов – фтора, хлора, брома и йода,учитель-химик так ведет работу с учащимися, чтобы гони из всех свойств выделилинаиболее существенные и общие. Путем перебора существенных и несущественных,общих и особенных свойств галогенов учащиеся выделяют наиболее общие и наиболеесущественные, приходя к выводу, т.е. обобщая умение, что все галогены образуют однотипныесоединения:
/>
На основе обобщения этихэкспериментальных фактов учащиеся приходят к выводу, что общим свойством всехгалогенов является однотипный характер их соединений. Именно это общее ипозволяет все эти элементы объединить в группу галогенов.
Вторым видом обобщенийявляется теоретическое обобщение. Теоретическое обобщение является основой формированияпонятий, системы понятий и служит основой для систематизации знаний. Например,выявление причин периодического изменения свойств химических элементов,образованных ими простых и сложных веществ. Таким образом, обобщение естьнеобходимый путь к систематизации знаний. [1]
Химические обобщения вомногих случаях могут рассматриваться как эмпирические. К ним можно отнестивывод химических понятий, систематизацию и классификацию химических объектов. Впроцессе вывода теоретических положений химии и постепенного обобщенияхимических знаний учащиеся начинают понимать место изучаемых объектов и явленийв природе, а вместе с тем и место химического знания в общем естествознании.
Таким образом, содержаниекурса химии, а также система работы учителя могут способствоватьсовершенствованию у учащихся умений осуществлять условия для их умственногоразвития. [2]
Методыобучения химии
Достижение целей обучениязависит на только от правильно выбранного предметного содержания, но и методовобучения.
Методы обучения – видыпрофессиональной деятельности учителя и познавательной деятельности учащихся,направленные на достижение поставленных целей обучения, т.е. на усвоениесодержания обучения и творческое овладение знаниями.
Для выборасоответствующего метода обучения необходимо рассмотреть различные классификацииметодов обучения и выявить основания по которым классификации были построены.Ю.К. Бабанским [3, стр.177] были выделены различные основания классификацииметодов обучения: по источникам передачи и характеру восприятия информации(словесные, наглядные, практические); по решению основных дидактических задач(приобретение знаний, формирование умений и навыков, применение знаний,творческой деятельности, закрепление и проверка знаний, умений, навыков); похарактеру познавательной деятельности при условии содержания образования(объяснительно-иллюстративный, репродуктивный, исследовательский, эвристический);по сочетанию методов преподавания и учения (информационно-сообщающий иисполнительный, объяснительный и репродуктивный, инструктивно-практический ирепродуктивно практический, объяснительно побуждающий и частично поисковый,побуждающий и поисковый); по источникам знаний, логическим основаниям, уровнюсамостоятельности учащихся. [1], [4]
Р.Г. Иванова [5], определяяметод обучения как конкретный вид целенаправленной совместной деятельностипреподавателя и обучаемых, выделяет три общих метода обучения химии:объяснительно-иллюстративный, частично-поисковый (эвристический), иисследовательский.
В.П. Горкунов [6] в основеклассификации методов обучения видит три критерия: структуру процесса обучения,его содержание и взаимную деятельность обучаемых и преподавателя. В связи сэтим он выделяет три группы методов:
1) общелогические(инструкция, дедукция, аналогия);
2) методы химическогоисследования как специфические в обучении химии (наблюдение, химическийэксперимент, моделирование, описание, метод теоретического исследования);
3) общепедагогические(методы изложения, беседы, самостоятельная работа).
В системе обучения химииотбор методов обучения подчинен задачам перенесения системы изучаемой науки насистему учебной дисциплины и использования дидактических методов,способствующих усвоению выделенного содержания. [7]
В системе обучения выборметода зависит от этапа изучения курса. На этапе поблочного изучения отдаетсяпредпочтение жесткому управлению обучением – алгоритмизированному ипрограммированному. На этапе смешанного изучения в большей мере используетсяпроблемное обучение, на последнем этапе системного изучения вводитсяисследовательское обучение.[8]
Ниже остановимся не навсех перечисленных методах обучения, а только на алгоритмизированном,программированном, проблемном и исследовательском методах обучения. [9,10]Алгоритмизированноеобучение
Вообще под понятиемалгоритма понимается любое строгое предписание выделения действий илидеятельности, обязательно приводящее к достижению заранее поставленной цели изапланированных результатов.[11]
Алгоритмы – строгиепредписания – очень широко используются в обучении химии. Алгоритмическивыполняются лабораторные работы в большинстве практикумов химии. Обучаемыйполучает строгое предписание: прилить, добавить, отметить цвет, заметитьобразование осадка, записать и т.п. Алгоритмически решаются задачи по курсухимии: содержащиеся в тексте задачи числовые данные достаточно подставить визвестную формулу (а это и есть своеобразный алгоритм вычисления), получитьответ и сравнить его с ответом, помещенным в конце книги. [12]
Алгоритмический методобучения – один из важнейших методов формирования знаний даже в условияхразвития творческого мышления. Возможен другой путь применения алгоритмическихприемов: научить самостоятельно составлять алгоритмы, т.е научитьсамостоятельному выделению ориентиров и построению ориентировочной основыдействий в виде алгоритмических предписаний для выполнений какой-либопоследующей действительности. Суть этого приема состоит в том, что обучаемомудается примеры некоторых действий и ставиться задача письменно описать порядоки характер их выполнения. [13]Программированноеобучение
Программированноеобучение возникло в начале 50-х годов XX века в США, когда психолог Б.Ф, Скиннер при помощи линейных программрассчитывал повысить эффективность управления учебным процессом.
Основная чертапрограммированного обучения состоит в том, что предметное содержаниеподлежащего изучению материала и познавательная деятельность по его усвоениюразделяются на небольшие порции или шаги. Усвоение каждой порции проверяетсявыполнением заданий или ответами на контрольные вопросы. [14]
Расчленненый на порцииматериал составляет так называемую программу. Программы по своему построениюбывают двух типов – линейные и разветвленные. Линейная программа – это такаяпрограмма, которую все обучаемые проходят в обязательном порядке и в одинаковойпоследовательности. Разветвленная программа позволяет направить обучаемого поодному из нескольких путей в зависимости от правильности его ответа и,следовательно, уровня знаний. [15]
В программированномучебном пособии каждая порция материала, содержащая некоторое небольшоеколичество информации, сопровождается вопросом или требованием выполнитькакую-либо операцию. Ответ дается либо при помощи выбора одного правильноговарианта из нескольких либо сравнением самостоятельно составленного ответа снесколькими другими и выбором наиболее правильного с точки зрения обучаемого.Программированное обучение(особенно по разветвленной программе) довольно просторешает вопрос индивидуализации обучения. Обучающийся выбирает тот темппрохождения программы, который отвечает его способностям и уровню знаний. [16]Проблемноеобучение
В проблемном обучениичисло задаваемых преподавателем ориентиров (указаний) меньше, чем впрограммированном, но эти ориентиры более обобщены, более важны и более широкипо своему научному содержанию. Для успешного осуществления проблемного обучениянеобходим большой запас знаний и в то же время количество усваиваемойинформации и качество знаний выше.
Проблемное обучениеповышает самостоятельность учащихся, увеличивает их творческую активность,способствует развитию речевых навыков коллективистских наклонностей.
Теория и практикапроблемного обучения рассматриваются в огромном числе работ психологического,методического и узкоспециального направления. Изучение этих работ показывает,что проблемное обучение – современный метод обучения, отвечающий требованиямформирования творчески активного специалиста, и школа должна широкоиспользовать его в учебном процессе. [17 – 19]Исследовательскоеобучение
Исследовательский методобучения или как называют его просто исследовательским обучением позволяетосуществить в обучении максимальную самостоятельность и творческую активностьучащихся. Исследовательское обучение, не создает новых объективных научныхданных, но моделирует научный поиск и приводит к субъективно новым научнымзнаниям у обучаемых. [20]Развитиеу учащихся умений и навыков на уроке химии
В объяснительных запискахк программам указывают в общем виде, какие умения и навыки нужно воспитывать науроках химии. Эти указания можно уточнить и дополнить названием некоторыхумений, например:
1) наблюдать и выявлятьпризнаки предметов и явлений, интересующие наблюдателя;
2) объяснять наблюдаемыепроцессы на основе изученных теорий;
3) сравнивать наблюдаемыеи изучаемые явления и предметы;
4) правильноанализировать условия химических задач;
5) составлятьрациональный план их решения и решать по этому плану;
6) составлять химическиезадачи;
7) предвидеть явления наоснове изученных теорий.
Все эти умения такжевзаимосвязаны и каждое из них можно расчленить на менее сложные умения.
В процессе обучения химиивоспитываются навыки: технические, организационно-трудовые, интеллектуальные.
К техническим навыкамотносятся:
1) обращение слабораторной посудой, принадлежностями и реактивами;
2) измерение объемовжидкостей и газов, взвешивание на аптекарских и химико-технических весах,измерение температуры и плоскости жидкостей;
3) монтаж приборов иготовых деталей;
4) проведение химическихопераций (измельчение и смешивание твердых веществ, растворение, нагревание, ит.д.);
5) навыки оформленияэкспериментальной работы (зарисовок приборов с натуры, записи лабораторныхопытов и практических работ, составления плана решения экспериментальных задач).
При формированиипрактических навыков и умений по химии необходимо учитывать то, что многиеоперации, входящие в состав навыков и умений, используются по другим предметамполитехнического цикла – физике, математике, биологии, географии, труду.
Отдельные навыкиполученные на других предметах, благоприятно влияют на формирование навыков похимии, т.е здесь происходит перенос навыков; так при привитии навыков измеренияобъемов газов и жидкостей надо вспомнить, что получили учащиеся на урокахфизики, математики и географии. С другой стороны, нельзя игнорировать иинтерференции навыков, т.е. отрицательного влияния одного навыка на процессразвития другого навыка.
К основным задачампервого года обучения химии необходимо отнести воспитание у учащихся уменияучиться. Достигается это развитием у них самостоятельности в процессах какприобретения им знаний, так и применения их в учебной работе. Она можетпроявляться и во время урока – беседы, и на лабораторных занятиях, и прирешении химических задач, и их учебной работе с книгой на уроке и дома. [22 –23]
На первом же годуобучения химии учителю приходиться уделять большое внимание организованнымнавыкам, начиная с поведения учащихся в химической лаборатории до урока и науроке. В изложении учителю часто включаются демонстрации химических опытов инаглядных пособий. Чтобы эти средства наглядности использовались достаточноэффективно, нужно приучать учащихся к серьезному отношению к этим демонстрациямкак необходимому звену в процессе обучения. А для этого нужно развивать умениенаблюдать, замечать, что следует, и делать надлежащие выводы. Сложную задачуобучения представляет развитие навыков по технике эксперимента, без которыхтеряется многое из того, что могут дать лабораторные работы учащихся.Следовательно, значение вводного курса не ограничивается усвоением определеннойсуммы знаний. Для развития познавательных способностей учащихся важно правильноорганизовать воспитание у них умений и навыков организационных, технических иинтеллектуальных. [24, 25]Классификацияумений
Большинство авторовопределяют умение как готовность (или способность) к целесообразному выполнениюумственных или физических действий при изменяющихся условиях. В качествехарактерных признаков указываются осознанность действий в соответствии сзаданной целью. [26]
Умение еще можнорассматривать как результат обучения, так как знания учащихся можно проверитьчерез умения.
В системе общеучебныхумений следует выделить четыре группы:
1. организационные(базовые);
2. информационные(ориентировочные);
3. интеллектуальные(инструментальные);
4. коммуникативные(показательные).
Классификация уменийОбщеучебные, т.е. Специфические химические, т.е формирующиеся и характерные для всех развивающиеся в процессе обучения химии предметов
Анализ, синтез,
обобщение, сравнение,
классификация технические учебные
— обращение с лабораторной посудой;
— измерительные;
— монтирование приборов;
— умение проводить химические операции;
— решать задачи
— наблюдать;
— объяснять причины следствия;
— оформлять экспериментальные работы
Организационные умениясоставляют основу рациональной организации труда, позволяют учащимся достаточнобыстро упорядочить свои действия в определенной ситуации. К ним относятсяумения:
— целепологания; а)принимать цель (поставленную учителем или сформированную в учебнике, задачникеи т.д.) и работать в соответствии с целью;
б) ставить и формироватьцель, отбирать средства для ее достижения и работать в соответствии с целью;
— планироватьдеятельность (составлять последовательность этапов выполнения операций,действий, структурировать предстоящую работу);
— работать в определенномтемпе (мысленно прикидывать и рассчитывать время, необходимое для выполненияэтапов работы, решения задачи, выполнения проекта, работы в целом);
— осуществлятьсамоконтроль (считать действия и их результаты с образцом, эталоном, нормой,правилом, с поставленной целью);
— осуществлять самоанализдеятельности (в отношении цели и плана с учетом принципов и правил применениязнаний, умений, навыков);
— осуществлятьсамокорекцию деятельности на основе данных (информаций) самоанализа исамоконтроля, рефлексию деятельности.
Информационные уменияопределяют возможность самостоятельного поиска и осмысления информации.Владение ими позволяет учащимся усматривать противоречия в имеющихся знаниях,их неполноту в отношении какого-либо вопроса и пополнять свои знания. К нимотносятся умения:
— читать и ставить цельчтения;
— выделять главное слово,мысль;
— составлять план текста;
— работать с таблицами;
— работать с учебником,со справочной литературой;
— составлять тезисы,конспект.
Интеллектуальные умения внаибольшей степени, чем другие, отражают психофизиологические функции головногомозга, лежащие в основе мышления учащихся. Они выполняют функциютехнологической, инструментальной основы мышления, являются средством обработкиинформации, развивают оперативность и гибкость ума. Это инструментарийисследовательской деятельности и развития теоретического мышления. К нимотносятся умения:
— сопоставлять,сравнивать объекты;
— анализировать;
— обобщать;
— классифицировать;
— синтезировать;
— моделировать;
— оценивать.
Коммуникативные умения –средство индивидуального самовыражения. Они позволяют человеку умственно иписьменно оформлять результаты деятельности и свои достижения. Эти умения –показатель умственного и языкового развития человека, его грамотности икультуры мышления, сформированности других общих учебных умений –организационных, информационных, интеллектуальных. К ним относятся умения:
— описывать (ставитьвопросы «что?», «где?», «когда?», «как?»и отвечать на них);
— объяснять (работать свопросами «отчего?», «почему?», «зачем?», «чтобудет если?..»);
— участвовать беседе,дискуссии, диспуте;
— составлять деловыетексты (обращения, заявления, записки);
— рецензировать текст,устный ответ.
В совокупности общиеучебные умения универсальны не только в своей инструментально-технологическойфункции, но и как средство управления познавательной деятельностью. [27 – 28]
Общеучебные умения играютдвоякую роль в обучении. Во-первых, содержание курса химии (фактическийматериал) специально изучается как средство выработки общеучебных умений. Здесьглавная цель – усвоение умений. Во-вторых, общеучебные умения становятсясредством усвоения новых знаний. Здесь главная цель – усвоение новых знаний.Иначе говоря, в процессе обучения общеучебные умения могут выступать в однихслучаях в качестве цели, а в других как средства.
Таким образом, одной изглавных задач обучения является формирование и совершенствование общеучебныхумений на базе содержании школьного курса химии и начальных умений пользоватьсяэтими общеучебными операциями.Знанияи умения, которые должны иметь учащиеся
Так как точные результатыполучаются при сравнении количеств, то нужно обозначить условными единицамизнания и умения, подлежащие усвоению. Это обозначение условное. Например,учащиеся должны знать: химический знак кислорода, формулу молекулы, атомнуюмассу, молекулярную массу кислорода. Всего четыре единицы условных знаний.
Знания физическихсвойств: кислород – газ при обыкновенных условиях, без цвета, без запаха, в 16раз тяжелее водорода, жидкий кислород кипит при – 1830С, в литреводы растворяется при обыкновенной температуре 30 мл кислорода. Всего шестьединиц условных знаний. Также следует составить перечень единиц знанийхимических свойств, которые указаны в учебнике. Можно обозначить условнымиединицами умения, которые должны приобрести учащиеся после экспериментальныхуроков: закреплять пробирку в держателе, закреплять муфту на стержне штатива,нагревать пробирку с сухим веществом, отбирать газ под водой и т.д., кроме этихумений, могут быть интеллектуальные: умение наблюдать за демонстрацией опытов(замечать существенно), делать выводы на основе наблюдений, осуществлятьпереносы. Каждое из этих умений может относиться к отдельным конкретнымслучаям. Например, умение заметить, в каком сосуде горит лучинка более ярко,сделать выводы, в каком сосуде чистый кислород, а в каком он смешан с воздухом.Такая подготовка к экспериментальному уроку дело непростое, но по силам любомуучителю, проявляющему интерес к исследовательской работе по методикепреподавания химии. [29 – 31]Общаяхарактеристика обобщения
Мыслительную операцию,связанную с переходом от единого к особенному, а затем и к всеобщему называютобобщением. Обобщение понятий – логическая операция, которая заключается в том,что для изучаемого понятия находят более широкое понятие, включающее данное. Слогической точки зрения, обобщение представляет собой переход от видовыхпонятий к родовым.
Обобщение – важнаяумственная операция. Оно позволяет сократить количество информации, заменитьзнания множества сходных случаев знанием одного принципа, рассматриватьпредметы или явления не как сугубо изолированные, а с учетом того, что ониявляются представителями класса подобных предметов или явлений. Известные наукепонятия, принципы, законы, правила и есть обобщение. [32]
В обучении сложились тритипа обобщения: индуктивный, дедуктивный и обобщение «с места».
Индуктивному обобщениюдолжно обязательно предшествовать знакомство учащихся с предметами и объектами,на базе которых формируется обобщение.
Дедуктивное обобщениедают в готовом виде, а ученики используют его для вывода следствий при изученииконкретного материала.
В процессе обобщения «сместа» общее раскрывается на одном примере, а затем распространяется на всюсовокупность однородных объектов. [33]
Литература
1. Гаркунов В.П.Совершенствование методов обучения химии в средней школе – л., 1974 г. – с.74 – 81.
2. Полинг Л.К.Общаяхимия. М. Мир, 1974 г. – с.14 – 15.
3. Педагогика / Подред. Ю.К. Бабанского. – М., 1983 г. – с.177.
4. Лернер И.Я.Дидактические основы методов обучения. – М., 1981 г. – с.186.
5. Обобщающаяметодика обучения химии / Под ред. Л.А. Цветкова. – М., 1981 г. – т.1 – с.83 – 89.
6. Методикапреподавания химии / Под ред. Н.Е. Кузнецовой. – М., 1984 г. – с. 95 – 120.
7. Зайцев О.С.Методика обучения химии.
8. Шамова Т.И.Активизация учения школьников. – М., 1982 г. – с.208.
9. Чертков И.Н.Методика формирования у учащихся основных химических понятий органическойхимии. – М., Просвещение, 1979 г. – с. 36 – 41.
10. Цветкова Л.А.Преподавание органической химии в средней школе. – М.: Просвещение, 1984 г. – с.13 – 26.
11. Вивюрский В.Я.Использование алгоритмических предписаний при составлении химических формул //Химия в школе – 1979 г. – 36 – с.42 – 45.
12. Вивюрский В.Я.Использование алгоритмических предписаний при составлении химических уравнений// Химия в школе – 1980 г. – 36 – с.30 – 32.
13. Зайцев О.С.Задачи, упражнения и вопросы по химии. – М., 1996 г. – с.432.
14. Соколовская Е.М.,Зайцев О.С., Дитятьев А.А. Программированные задачи по общей химии. – М., 1977 г. – с.253.
15. Третьяков Ю.Д.,Зайцев О.С. Программированное пособие по общей химии. М., 1971 г. – с.379.
16. Ричманд У.К.Учителя и машины. Введение в теорию и практику программированного обучения. –М., 1968 г. – с.277.
17. Абрамов И.В.,Маркова В.А., Зайцев О.С. Из опыта использования приемов проблемного обучения// Химия в школе. – 1985 г. — №5 – с.32 – 33.
18. Гаркунов В.П.Проблемность в обучении химии // Химия в школе. – 1971 г. – №4 – с.23 – 29.
19. Гаркунов В.П.,Николаева Е.Б. Межпредметные связи при проблемном изучении химии. // Химия вшколе. – 1982 г. — №3 – с.28 – 30.
20. ЧернобельскаяГ.М., Что происходит с методами обучения химии // Химия в школе. – 1997 г. — №5 – с.2 – 8.
21. Цветкова А.А.,Иванова Р.Г. Общая методика обучения химии. – М., — 1982 г. – с.76 – 83.
22. Кузнецова Н.Е.Формирование систем понятий о современном обучении химии. – М.; Просвещение. 1985 г. – с.32 – 43.
23. Зуева М.В.,Иванова Б.В., Совершенствование организации учебной деятельности школьников науроках химии. – М., Просвещение, 1989 г. – с.35 – 47.
24. Методикаисследования формирования понятий, умений и навыков у учащихся средипрофтехучилищ // Под ред. А.П. Беляевой. – М.: Высшая школа, 1986 г. – с.73 – 82.
25. Бабанский Ю.К.Методы обучения в современной образовательной школе. – М., 1985 г. – с.208.
26. Шаповаленко С.Г.Методика обучения химии в восмилетней «средней школе» — М., 1963 г. – с.210 – 326.
27. Перминова Л.М.Формирование общих учебных умений общего образования – СПб,: АППО, 2006 г.
28. Научно-методическийжурнал. Химия в школе, №7, 2009 г. – с.13 – 18.
29. Зуева М.В. Обучениеучащихся применению знаний по химии: Кн. для учителя – М.; Просвещение, 1987 г. – с.5 – 12, 42 – 59.
30. Зуева М.В.Развитие учащихся при обучении химии / Пос. для учителей – М., Просвещение, 1987 г. – с.48 – 57.
31. Тылызина Н.Ф.Управление процессвом усвоения знаний. – М., 1984 г. – с.344.
32. Николаенко Г.М.Психология и педагогика. – М., 1986 г. – с.56 – 72.
33. ЧернобельскаяГ.М. Основы методики обучения химии. – М., 1987 г. – с.50 – 83.
34.