«Системно-деятельностный подход в обучении естественных наук»
статья на тему

Государственное бюджетное образовательное учреждение

начального профессионального образования

ХУДОЖЕСТВЕННО-ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЙ ЛИЦЕЙ САНКТ-ПЕТЕРБУРГА

«Системно-деятельностный подход в обучении естественных наук».

ПОДГОТОВИЛА:

 учитель I квалификационной

 категории

Журавлёва Л.А.

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2012

     В настоящее время в системе образования приобретает актуальность метод обучения, при котором ребенок получает знания не в готовом виде, а сам в процессе собственной деятельности добывает их.

Цель моего выступления:

1. Показать роль деятельностного подхода в повышении качества обучения.
2. Рассмотреть теоретические основы деятельностного подхода в обучении естественным наукам.
3. Показать на конкретных примерах, как можно использовать деятельностный подход на практике.

     Обучение химии в учреждениях системы НПО, в отличие от общеобразовательной школы, включает профильный компонент, учитывающий особенности подготовки специалистов данной профессии (специальности). Его назначение состоит в том, чтобы приблизить содержание курса химии к потребностям учащихся, сформировать положительную мотивацию к изучению данного предмета и за счет этого сделать профессиональную подготовку более эффективной.

Известно, что учащиеся системы НПО в большей степени ориентированы на получение профессии и в значительно меньшей – на изучение общеобразовательных предметов. Поэтому для формирования и развития мотивации изучения химии должна быть осуществлена интеграция химического содержания с предметами профессионального цикла.

Образование это то, что остается, когда мы уже забыли все, чему нас учили.

Джордж Галифакс.

Согласно концепции учения Л.Б Ительсона, для того чтобы новые знания усваивались учащимися, он должен «видеть» («чувствовать») их полезность; чтобы новые действия усваивались, он должен «видеть» («чувствовать») их успешность.

Для того чтобы знания обучающихся были результатом их собственных поисков, необходимо организовать эти поиски, развивать их познавательную деятельность. Я стремлюсь преподносить содержание предмета  обучающимся не как готовое задание, а как систему познавательных задач, решая которые, они самостоятельно формулируют теоритические положения.

Как добиться того, чтобы обучающиеся включались в деятельность, и не ждали, пока учитель сам все объяснит? Используя принципы развивающегося обучения, необходимо выстроить урок, таким образом, чтобы прослеживались следующие этапы.

1. Вызов, актуализация знаний.
2. Осмысление, открытие новых знаний, их обобщение.
3. Рефлексия, самоконтроль.

Данная модель урока имеет ряд позитивных моментов:

1. Использование современных технологий;
2. Использование различных форм, приемов и видов обучения;
3. Большая накопляемость оценок;

 Существует очень много форм, приемов и видов учебных заданий, деятельностного метода обучения.

Я использую, КОМПЛЕКС КОНКРЕТНЫХ СРЕДСТВ ПРЕДМЕТНОГО ОБУЧЕНИЯ куда входят различные формы познавательных заданий: вопросы, упражнения, расчетные и экспериментальные задачи, химические диктанты, тесты, алгоритмические виды работ, виртуальные эксперименты, компьютерные презентации.

             Для реализации основной задачи первого этапа урока «Вызов» можно воспользоваться компьютерными технологиями. Например, показать картинку…..

Что общего между этими продуктами? Какое вещество входит в состав данных продуктов?

Попробуйте назвать тему нашего сегодняшнего урока. КРАХМАЛ

             Очень хорошо, на мой взгляд, для реализации деятельностного метода подходит форма урока  –  проблемно-поискового подхода.

Вопросы, на которые обучающиеся отвечают, в ходе урока формулирую таким образом, чтобы они позволили создавать ситуации неожиданности, предположения, опровержения.

 Специально разработанные познавательные задачи межпредметного характера позволяют учащимся раскрыть связь данной темы с будущей профессией. Наиболее полно это раскрывают интегрированные задачи. На своих уроках я использую задачи нехимического характера, а также задачи на знание химических понятий, конкретных фактов.

1. Комплекс познавательных задач межпредметного характера (интегрированные задачи).

(интегрированные задачи химического и нехимического характера)

задача 4 (по теме « Повторение неорганической химии) I курс.

Известно, что сами по себе лук и чеснок практически лишены запаха. Однако стоит их разрезать или измельчить, т. е. разрушить клетки  растительной тканей, как присутствующие в них ферменты превращают содержащиеся в аминокислотах. Азот и сера в летучие соединения. Запах сухого порошкообразного чеснока отличается от запаха свежего чеснока, потому что действие ферментов уже давно закончилось и наиболее летучие соединения испарились и окислились. Запах чеснока обусловлен главным образом диаллилсульфидом C6 H 10S2  , а запах лука – аллилпропилдисульфидом    C 6H 12S 2 . Действие ферментов на аминокислоты лука приводит также к образованию типропионового альдегида C 3H6 OS . Это соединение является лакриматором, именно оно вызывает слезы, когда вы режете сырой лук.

Рассчитайте молекулярную массу указанных соединений.

Работа над задачей может быть организованна в виде беседы.

• В повседневной жизни, дома, на улице мы постоянно окружены запахами. Приведите  примеры характерных запахов, которые ощущаются на кухне, когда варится борщ?
• Пахнут ли лук или чеснок в виде головок? Если кухню украшает коса, сплетенная из зрелых головок лука, ощущается ли его запах?
• что нужно сделать, чтобы появился запах лука?
• Как вы думаете, почему разрезание, измельчение лука приводит к появлению запаха?
• Резание лука физическое явление. Сопровождается ли оно химическими процессами? Что на это указывает?

Можно использовать шарады, анаграммы.

 На начальном этапе очень важно привлечь внимание ребят, стимулировать любопытство, развивать любознательность. В этот период, я стараюсь использовать задачи, имеющие иллюстративный характер. На дальнейших  уроках интегрированные задачи приобретают проблемность. Для создания таких ситуаций, я использую задачи с сериями подсказок. Уровень сложности используемых задач определяю сама, количество требуемых подсказок устанавливаю по ходу диалога.

2. Организация ситуаций различной степени проблемности.    

 I  (интегрированные задачи с сериями подсказок)

задача  (по теме «Волокна») I  курс.

Древние китайские рукописи свидетельствуют, что данное высокомолекулярное соединение (ВМС) было известно в 2600г. до н.э. китайскому императору Хуан-Ти. Секрет его производства хранился в строгой тайне, пока в 555г. до н.э. христианские монахи не вывезли его в полой трости. Назовите это высокомолекулярное соединение.

подсказка: Это высокомолекулярное соединение вырабатывают многочисленные гусеницы и пауки. Из его нитей получают ткань которая издревле была самой изысканной и дорогой. Из нее шили одежду только представители привилегированных сословий. Изделия из данного высокомолекулярное соединение блестят, гладкие и издают шелест.

                                                                                                               (шелк)

II (проблемно-поисковые задания при изучении химии).

Задача: Структура интегрированной задачи по теме «Карбоновые кислоты»

Цели использования задачи: демонстрация интеграции химического знания с личным опытом, профилирующими дисциплинами, медициной; вовлечение учащихся в процесс решения интегрированных задач.

Вводная информация: (Персидская легенда). Давно это было. В одной южной стране заметили люди корявые растения. К осени на нем стали появляться зеленые ягоды, да не по одной, а гроздьями. Это была виноградная лоза. Люди стали употреблять их в пищу, давить сок и пить его. Но вот однажды один человек надавил столько сока, что не смог за один раз его выпить и оставил его. На следующий день он выпил несколько глотков и ему стало дурно. Сток забродил и стал кислым. Человек не стал больше пить и на сосудах написал «ЯД».

Проблема: Какое это вещество? Опишите строение его молекулы. Чем оно полезно?

Уточняющая информация:

• познавательная: Это вещество было известно более четырех тысяч лет назад в Древнем Египте. Процесс получения остался прежним. Выпущенная на заводе, бутылка с этим веществом, имеет на горлышке три кольца, свидетельствующее об опасности. Кроме того, на этикетке обязательно указаны адрес завода-изготовителя и дата выработки. При встряхивании бутылки образуются мелкие, быстро исчезающие пузырьки.
• профессионально-направленная: Процесс приготовления вина принципиально почти не изменился с древних времен: после сбора урожая красный или белый виноград давят и из этой массы путем отжимания получают виноградный сок. Потом сок бродит, в специальным образом, закупоренных сосудах. Когда образовавшееся вино созреет, его фильтруют и разливают по бутылкам (бродильный сосуд неправильно закупорен), вместо вина образуется кислая жидкость применяемая для приготовления майонеза.
• химическая: Данное вещество относится к классу карбоновых  одноосновных кислот. При t 16,8 С и выше это бесцветная жидкость, хорошо растворима в воде, с резким запахом. Ниже этой температуры она представляет собой кристаллическую массу, похожую на лед.
• Результат: Уксусная кислота.

При изучении новой темы я применяю задачи проблемно-поискового характера. Они усиливают познавательный интерес учащихся, способствуют получению более глубоких знаний и показывают их прикладную направленность.

             Для отработки самостоятельных навыков и новых химических понятий применяю дифференцированные алгоритмы и задачи. По готовому образцу под моим руководством обучающиеся выполняют определенные упражнения.

3. Комплект карт по самостоятельному повышению уровня знаний и умений (дифференцированные алгоритмы).

Пример дифференцированного алгоритма самостоятельной деятельности учащегося.

                    Основные правила составления формул изомеров.

                                                                          Принимаясь за дело,

                                                                         соберись с духом.

                                                                                                          Козьма Прутков.          

     Цель самостоятельной работы:

Научиться составлять формулы всех возможных изомеров данного соединения (на примере гексана C6H14).

1 Расположим все шесть атомов

углерода линейно друг за другом                          С-С-С-С-С-С

и пронумеруем их.

                               (изомер 1)

          2 Укоротим углеродную цепь

на один атом и присоединим                                  С-С-С-С-С

«оторванный» атом ко второму                                  С                        

атому углерода.                                                          

                               (изомер 2)

          3 Передвинем шестой атом                                     С-С-С-С-С

углерода к третьему.                                                   С                        

                               (изомер 3)                                         

         4 Передвинем  шестой атом

углерода к четвертому, но                                       С-С-С-С-С

 нужно ли? Сравните с                                                         С                            

изомером 2.                                                                    

          5 «Оторвем еще один атом                                                С

углерода и два оставшихся                                       С- С-С-С

присоединим ко второму.                                              С

                                (изомер 4)                      

6 Пятый атом углерода                                                   С

оставим на месте, а шестой                                        С-С-С-С

передвинем к третьему.                                                      С

                              (изомер 5)    

? Подумайте, можно ли теперь передвинуть и пятый атом С к третьему? Почему? Дайте обоснованный ответ:

• Самостоятельно «расставьте по местам» атомы водорода.
• Самостоятельно определите, могут ли быть изомеры соединения С3Н8? Почему? Где применяется данное вещество?

Всем понятно, что каждый ответ обучающегося ценен тем, что это результат его собственных мыслей. И не беда в том, что ответ найден не сразу. Как раз нерешенная задача будет постоянно пробуждать к поиску решения, создавать дополнительную мотивацию к пониманию.

Самостоятельно найденный ответ – маленькая победа в познании сложного мира, придающая уверенность в своих возможностях, создающая положительные эмоции.

Поэтому стараюсь строить задания таким образом, чтобы при их выполнении обучающемуся требовалось высказать свое суждение, подтвердить или опровергнуть выдвинутую гипотезу, сделать умозаключения на основании фактов или теории.

Дифференцированный подход – важное условие деятельностного метода. Задание должно быть достаточно легким, чтобы не отпугнуть обучающихся, не вызвать в нем страх, но и одновременно достаточно сложным. После изучения темы провожу разноуровневый зачет или контрольную работу. Это позволяет обучающимся двигаться в индивидуальном темпе, что снижает уровень тревожности. Ограничение сложности заданий тремя уровнями позволяет оценить усвоения учебного материала. Так же и устанавливается правила выставления оценки: выполнения I уровня – ученический уровень (знания-знакомства, знания-копии) – оценка «3»; выполнение заданий I, II уровня (алгоритмический, знания-умения) - оценка «4»; выполнение заданий I, II, III уровня – эвристический уровень (знания-трансформация) - оценка «5».

4. Разноуровневые проверочные работы. 

Структура разноуровневых заданий по теме «Теория химического строения»

I уровень.

1. Что показывает молекулярная формула? Приведите в качестве примера две молекулярные формулы.

2. Дайте определение изомеру. Приведите в качестве примера две структурные формулы изомеров.

3. Что показывает структурная формула? Приведите в качестве примера две структурные формулы.

4. Дайте определение строению вещества. Приведите в качестве примера две структурные формулы.

5. Сформулируйте I положение теории химического строения органических веществ А.М. Бутлерова.

6. Сформулируйте II положение теории химического строения органических веществ А.М. Бутлерова.

7. Сформулируйте III положение теории химического строения органических веществ А.М. Бутлерова.

8. Сформулируйте IV положение теории химического строения органических веществ А.М. Бутлерова.

II уровень.

1. Сколько веществ изображено формулами? Из предложенных формул найдите изомеры, расставьте атомы водорода согласно валентности.

а)  С-С-С-С           б) С-С-С-С-С        в) С-С-С-С       г) С-С-С-С-С-С

         С                                                              С

        С

д) С-С-С

        С

III уровень.

1) Составьте по две структурные формулы изомеров для указанных углеводородов:  С5 Н12 , С6 Н14 ,

2)  Возможны ли изомеры для углеводорода С3Н 8 , что это за вещество, где оно применяется?

Сегодня учитель перестал быть единственным источником знаний. Среди источников информации на второе место вышли компьютер и Интернет. Роль компьютера и Интернета резко возросла, что делает процесс более интересным и познавательным. Благодаря анимации, звуковым эффектам, учебный материал становиться запоминающимся, легко усеваемым.

Уроки с использованием презентаций, электронных тестов, виртуального эксперимента являются следующей ступенькой в деятельностном подходе.

Обучающиеся при этом ощущают себя активными участниками процесса обучения, получают новые навыки, умения, анализируют, сопоставляют, находятся в постоянном поиске и вовлекаются в процесс самообучения. Использование компьютерных программ на уроке химии позволяют увидеть, то, что на обычном уроке невозможно: смоделировать химический процесс, провести опасную реакцию и т.д.

 На уроке можно использовать компьютерные программы и учебные электронные пособия.

Завершает урок рефлексия. Пример:

1.  «Я узнал(а) на уроке …», «На уроке я столкнулся(лась) со следующими трудностями….»

2. «Вырази свое отношение к полученным знаниям»

3. Тест

4. Составление кластера или синквейн.

Синквейн- способ творческой рефлексии в виде «стихотворения», написанного по определенным правилам:

1 строка – одно существительное;

2 строка – два прилагательных;

3 строка – три глагола;

4 строка – крылатая фраза;

5 строка – одно существительное, которое выражает суть.

Например:

 1 – этанол;

 2 – кислородосодержащий, легковоспламеняющийся;

 3 – реагирует, опьяняет, растворяет;

 4 – для живого организма опасен;

 5 – яд.

              Каждый творчески работающий учитель понимает, что не существует универсальных образовательных ресурсов, и  лучше, чем «свое», созданное самостоятельно под свой стиль работы, ему не найти.

По мнению А. Дистервега, деятельностный метод обучения является универсальным. “Сообразно ему следовало бы поступать не только в начальных школах, но во всех школах, даже в высших учебных заведениях. Этот метод уместен везде, где знание должно быть еще приобретено, то есть для всякого учащегося”.