Статья. «Формирование проектно-исследовательской компетентности учащихся при обучении предметам естественнонаучного цикла на историко-научном подходе»
статья по химии (11 класс)

Статья о применении историко-научного содержания в пректно-исследовательской деятельности учащихся

Скачать:


Предварительный просмотр:

Статья

            Учитель химии и географии ГБОУ ЦО №133 Невского района

Кулагина Татьяна Геннадьевна.

«Формирование проектно-исследовательской компетентности учащихся  при обучении предметам естественнонаучного цикла на  историко-научном подходе»

Одной из особенностей ФГОС второго поколения является их деятельностный характер, ставящий главной целью развитие личности учащегося.

Речь идет о формировании у обучающихся современных ключевых компетенций: общенаучной, информационной, познавательной, коммуникативной, ценностно-смысловой.

Химия – одна из самых гуманистически ориентированных естественных наук: ее успехи всегда были направлены на удовлетворение потребностей человечества. Изучение химии в школе направлено на  формирование  научного мировоззрения учащихся и получение  целостной научной картины мира.

Новое содержание образования не может ограничиваться перечнем требований к  предметным знаниям, умениям и навыкам, оно должно охватить все основные компоненты социализации:

1. Систему духовно-нравственных ценностей.

2. Систему научных представлений о природе, обществе и человеке.

3. Систему универсальных учебных действий.

В то же время, в условиях резкого сокращения времени, отводимого на изучение химии при сохранении объема ее содержания, снижается интерес учащихся к предмету.

Как организовать процесс обучения так, чтобы учащиеся воспринимали химию как нужную и востребованную жизнью науку, как часть мировой культуры, необходимую каждому образованному человеку для формирования целостной картины мира?

Исторический подход
Новая концепция образования предусматривает необходимость формирования у школьников широкого культурного кругозора. Одно из условий достижения этой цели – применение во всех областях знаний принципа историзма. Введение в предмет исторических сведений способствует усилению гуманистической направленности обучения и пониманию путей развития науки и усвоению учебной программы.
Исторические сведения, привлекаемые учителем на уроки естественнонаучного цикла, в частности, на уроки химии, делают учебный материал более содержательным, облегчают его восприятие, вызывают интерес к предмету.
Особенно важно вводить исторические сведения на первом этапе обучения химии. Они формируют интерес к предмету, пробуждают любознательность, а это в свою очередь способствует развитию познавательной потребности, мотивации изучения предмета.
В действующих базовых программах по химии, в том числе и в примерной программе курса VIII-IX классов исторические сведения специально (за исключением истории открытия периодического закона химических элементов) не предусмотрены. В блок исторической информации входят краткие сведения об истории открытия химических элементов и происхождении их названий, сведения о становлении и развитии химических теорий, получении и применении в хозяйственной деятельности некоторых важных веществ. В него входят также исторические сведения о химических производствах, историко-биографические данные об учёных-химиках.
Историческую информацию в виде кратких сообщений  можно включать в рассказ, лекцию или зачитывать фрагменты из научных трудов учёных, использовать опорные конспекты с историческими сведениями, решать химические задачи, составленные на основе исторического материала. Изучая химические элементы, можно применять периодическую систему с историческими сведениями об их открытии. Внеурочно учащиеся выполняют творческие работы, готовят рефераты по истории химии.
Учить химии только традиционными методами невозможно, т.е. формировать химическую грамотность, обучать расчетам, максимально включать теоретические знания. Необходимо создавать условия для развития естественной познавательной активности обучающегося и его самореализации через накопление индивидуального опыта, через проектно-исследовательскую деятельность учащихся.

Компетентностный подход

Исследование – один из универсальных средств развития умственных способностей, соответствующий современному образованию.

Исследовательская деятельность является одной из форм творческой деятельности, поэтому ее следует рассматривать в качестве составной части, проблемы формирования учебно-познавательной компетенции и развития творческих, умственных способностей учащихся. Интеллектуальное и нравственное развитие человека на основе вовлечения его в разнообразную самостоятельную деятельность в различных областях знаний можно рассматривать как стратегическое направление развития образования. Развитие личности учащегося, его интеллекта, чувств, воли осуществляется лишь в активной деятельности.

 Исследовательская деятельность – это исследование с заранее неизвестным результатом. Перед учащимися ставится исследовательская задача, решение которой, в подавляющем большинстве случаев, известно (но не учащимся). В итоге учащиеся получают новые знания.

Целью научно-исследовательского проекта является:

- выявление и поддержка учащихся, склонных к занятию исследовательской деятельностью;

- развитие интеллектуальных, творческих способностей учащихся, поддержка научно-исследовательской работы в школе;

- развитие личности, способной к самоактуализации в постоянно изменяющихся социокультурных условиях;

Задачами являются:

  1. вовлечение в учебную научно-исследовательскую работу талантливых школьников, выявление и отбор школьников, способных к научно-исследовательской деятельности и дополнительная работа с ними;
  2. сбор, изучение и обработка материалов и экспериментальных данных для проведения собственных научных исследований;
  3. развитие поисковой активности у учащихся;
  4. гармоничное сочетание учебно-научной и воспитательной работы

Следовательно, наиболее благоприятные условия для формирования компетенций учащихся в процессе обучения химии реализуются при компетентностном подходе и проявляется через деятельностный подход, который реализуется через учебные предметы, внеклассные работы, исследовательские работы (и проектные работы.)

Компоненты научно-исследовательской работы и соответствующие им учебно-исследовательские умения

Компонент работы

Цель, задачи и результаты работы

Соответствующие умения

Информационный

Получение информации об уже имеющихся знаниях, их обобщение. Составление обзора констатирующего характера по теме исследования

Работа с учебной литературой, умение пользоваться справочниками и таблицами

Аналитико-критический

Анализ и критическая оценка имеющихся знаний, постановка проблемы исследования на основе выявления частично или полностью не изученных сторон темы исследования. Составление аналитического обзора по теме, формулирование проблемы исследования и конкретных задач

Анализ, сравнения, обобщение, умение готовить сообщение

Собственно-исследовательский

Проведение теоретического и экспериментального исследования. Получение новых знаний и решение поставленной проблемы

Составление плана эксперимента, прогнозирование его результатов, нахождение причинно-следственных связей, умения проводить эксперименты, наблюдения, формулирование выводов

Трансляционно-оформительский

Составление сообщения (научный текст) с описанием проделанной работы и полученных результатов

Обобщение, умение готовить сообщение, построение графика, применение знания для объяснение нового материала

Для реализации в полной мере развивающего потенциала школьного курса химии помогает метод проектов ( как  один из способов, реализующий проектно-исследовательскую деятельность на основе историко-научных сведений), учитывающий потребность сегодняшнего дня – смену приоритетов с усвоения готовых знаний на активную самостоятельную, познавательную деятельность каждого ученика.

Учащиеся знакомятся с правилами и основами проектной деятельности, с требованиями, предъявляемыми к проектам. Основные требования таковы:

- в проекте обязательно должна быть решена какая-либо проблема;

- в процессе работы над проектом проводится исследование, используются исследовательские методы;

- исследование, как и весь проект, выполняется самостоятельно учащимися;

- учитель не вмешивается в работу над проектом, он выступает в роли консультанта;

- содержательная часть проекта структурирована;

- результаты выполненного проекта должны иметь практическую значимость;

- результаты выполненных проектов должны быть материальны, т.е. оформлены;

- если проект выполняется группой учащихся, то необходимо указать роль каждого на различных этапах;

- по окончании работы над проектом на этапе рефлексии необходимо проанализировать причины неудач и отметить положительные результаты и т.д.

Историко-методологический аспект.

Возможные направления раскрытия историко-методологического аспекта в проектах:

- история развития вещества как части природы;

- история химического производства;

- история развития и становления химии как науки;

- жизнь и деятельность ученых-химиков

- история одного открытия

- и другие…

Такие проекты расширяют кругозор учащихся, устанавливают межпредметные связи, позволяют воссоздать сложную эволюцию научных знаний, показать роль научного предвидения. Учащиеся при выполнении проектов могут “повторить” открытие ученого, проверить некоторые экспериментальные данные, полученные химиками в прошлом. Такой исторический подход к химическому эксперименту позволяет моделировать или реконструировать прошлое, становиться как бы участником процесса открытия.

Искусствоведческий аспект содержания курса химии позволяет раскрыть роль химии в становлении и развитии художественной культуры, в частности, живописи, скульптуры, архитектуры и декоративно-прикладного искусства. Работая над проектами такого содержания, учащиеся знакомятся с приемами обработки природных материалов, с созданием керамики, стекла, сплавов, лаков, красок и других искусственных материалов, из которых делают не только бытовые предметы и орудия труда, но и великолепные вещи, украшающие жизнь людей.

Филологический аспект содержания курса касается межпредметных связей учебного материала по химии с русским языком, литературой. При организации работы над проектами по химии мы советуем учащимся обращаться к различным словарям. Зная происхождение слова, школьник не только верно напишет термин, но и глубже поймет его смысл. Богатейшими возможностями располагает художественная литература для эмоционального и интересного обучения химии.
        Экологический аспект.

 Курс химии дает возможность в проектах экологического содержания:

- раскрыть особую роль химической науки в борьбе с экологическим невежеством, проявляющимся в укоренившемся представлении о “виновности” химии в сложившейся экологической ситуации;

- привлечь школьников к исследовательской работе по изучению состояния природной среды;

- воспитать у учащихся чувство личной ответственности за ее сохранение.

Работая над такими проектами, школьники приобретают практические умения и навыки, позволяющие им не только жить в окружающем мире, не разрушая его, но и посильно участвовать в мероприятиях по защите природы.

Прикладной аспект содержания химического образования школьников позволяет расширить научно-технический кругозор учащихся, способствовать становлению их мировоззрения, формировать грамотное поведение в быту, природе, на производстве.
        Проекты прикладного характера можно отнести к одному из направлений:

- энергетика и химические производства;

- использование продуктов химической промышленности;

- химия в быту;

- химия и пища;

- химия и организм человека.

          Региональный аспект.

 В процессе обучения химии следует использовать местные данные, как наиболее знакомые и наиболее интересные для исследования учащимися. При выполнении проектов мы ориентируем учащихся на то, что нужно опираться на местные условия природной среды, экологическую обстановку, преобладающие технологии, историко-культурные традиции своего региона, своей области, своего района, своей школы.

Нужно отметить, что один и тот же проект может одновременно учитывать различные аспекты.

Приложение 1

Список примерных тем проектов по химии

  1. Из истории химии.
  2. Что мы знаем о веществе?
  3. Вода
  4. Химия – польза или вред.
  5. Вещества на Земле и в космосе;
  6. От алхимии к настоящей химии.
  1. Памятники истории и архитектуры в промышленных городах.
  2. Химия и искусство.
  3. Металлы в искусстве.
  1. Химия и литература. Точки соприкосновения.
  2. Химия и экология.
  3. Нитраты в продуктах питания.
  4. Загрязнение атмосферного воздуха.
  5. Химические вещества – строительные материалы.
  1. Фарфоровые и фаянсовые изделия в моем доме.
  2. Керамика.
  3. Стекло.
  1. История химических производств в моем районе.
  2. Деятельность известных ученых химиков  

Приложение 2

Проект

Из истории стекла

Аннотация:

  • Темы для исследования:
  1. История создания стекла (первые упоминания, легенды о стекле, древние сведения.
  2. История возрождения производства стекла в мире.
  3. История возрождения производства стекла в России.
  4. Стеклянный завод, основанный  М.В. Ломоносовым в Усть - Рудице.
  5. История Невского района.
  6. История промышленных предприятий в Невском районе.
  7. История стекольного производства  в Невском районе.
  8. История Школы.

Работы учащихся были представлены в виде докладов, презентаций и видеофильмов по темам )

  • Этапы и сроки проведения проекта

Подготовительный этап:

  • формирование заданий для конкретных учащихся;
  • разработка плана действий каждого участника проекта;
  • формулировка проблемы исследования;
  • обсуждение источников информации;
  • обсуждение предстоящих исследований.

Основной этап:

  • поиск и обмен информацией
  • распределение собранного материала
  • обработка информации
  • оформление проекта

Заключительный этап:

  • подготовка материалов, оборудования к показу работ;
  • оценивание работы учащихся и подведение итогов;
  • рефлексия деятельности учащихся.

Список литературы

  1. Андреева М.П. Современные образовательные технологии: учеб. пособие. – Якутск: Издательский дом СВФУ, 2012. – 88 с.
  2. Батаева Е.В. Формирование исследовательских умений // Химия в школе.-2004. - №1 - С. 22-27.
  3. Беседина Л.Л. Исследовательская деятельность как средство формирования ключевых компетенций // Химия в школе .- 2012. - №7 - С. 21-25.
  4. Беспалов П.И., Дорофеев М.В. Как организовать учебное исследование // Химия в школе. - 2010. - №5 - С.61-63.
  5. Заграничная Н.А. О содержании химического образования в свете требований ФГОС // Химия в школе. - 2012. - №10 - С.18-23.
  6. Исаев Д.С. Из опыта организации исследовательской деятельности//Химия в школе. - 2010. - №5 - С.67-70.
  7. Мерзлякова О.П., Зуев П.В. Формирование ключевых компетенций учащихся в процессе обучения физике в школе: методическое пособие для учителей. Екатеринбург .– 2009.
  8. Пермякова Н.В., Д.В. Крупницкий. Социализация школьников при внедрении стандартов второго поколения // Образование в современной школе №9. - 2012. - С. 4-8
  9. Румянцев Е.В., Марфин Ю.С. непрерывная технология проектно-исследовательской деятельности//Химия в школе.-2012.-№8-с.62-64.
  10. Фишман, И.С. Ключевые компетентности как результат образования. http://www.conf.univers.krasu.ru/conf_9/docl_s.html.
  11. ФГОС ООО. Приказ МОиН РФ от 17.12.2010 №1897.Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года // Распоряжение правительства Российской Федерации от 29 декабря 2010 г. №1756-р.


По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Формирование здорового образа жизни через предметы естественнонаучного цикла (из опыта работы).

Обобщён опыт работы по формированию здорового образа жизни через предметы естественнонаучного цикла....

"Применение интегрированного подхода в преподавании предметов естественнонаучного цикла"

Цель интегрированного преподавания - научить школьников видеть мир целостным и свободно ориентироваться в нём....

Краеведческий подход к изучению предметов естественнонаучного цикла

В статье автор рассуждает о педагогической ценности обучения естественным наукам на основе изучения родного края и делится опытом работы в данном направлении, представляя предметные материалы, с...

Межпредметная интеграция в обучении предметам естественнонаучного цикла.

Данная статья раскрывает особенности межпредметной интергации естественно- научного цикла .В методике естественных дисциплин накопилось большое количество проблем, связанных с разветвленной системой е...

Статья на тему: "Формирование здорового образа жизни в процессе изучениея предметов естественнонаучного цикла"

Статья содержит материал работы ВКР на тему "Формирование ЗОЖ в процессе изучения предметов естественнонаучного цикла"....