Формирование и развитие навыков исследовательской деятельности учащихся на уроках химии и во внеурочной деятельности
статья по химии (8, 9, 10, 11 класс)

Для активизации деятельности учащихся на уроке при обучении химии в течение последних десяти лет я работаю над проблемой развития интеллектуальных способностей учащихся через усвоение алгоритма научного исследования и формирование опыта выполнения исследовательской работы. Мной разработаны темы проектов-исследований для учащихся 8-11 классов.

Скачать:


Предварительный просмотр:

Киселева Н.Г., учитель химии МАОУ «Средняя школа №5», г.Когалым

«ФОРМИРОВАНИЕ И РАЗВИТИЕ НАВЫКОВ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧАЩИХСЯ НА УРОКАХ ХИМИИ

И ВО ВНЕУРОЧНОЕ ВРЕМЯ»

Пути реализации опыта

      Для активизации деятельности учащихся на уроке при обучении химии в течение последних десяти лет я работаю над проблемой развития интеллектуальных способностей учащихся через усвоение алгоритма научного исследования и формирование опыта выполнения исследовательской работы и применяю следующие формы реализации опыта:

  • вовлечение каждого учащегося в активную познавательную деятельность;
  • выступление на школьных, городских, региональных  конференциях;
  • использование презентационной работы как результат проектной и исследовательской  деятельности;
  • работа в группах: обучение алгоритму научного исследования;
  • исследование на уровне городской лаборатории.

Новизна данной работы  определяется тем, что:

  1. составлена Программа развития навыков научного исследования;
  2. представлены дидактические разработки по выполнению практических работ в домашних условиях;
  3. систематизированы по классам и темам исследовательские проекты, которые для достижения  цели решают следующие дидактические задачи:
  • формируют мотивы реферативно-исследовательской деятельности;
  • обучают алгоритму научного исследования;
  • формируют опыт выполнения исследовательского проекта;
  • обеспечивают участие школьников в различных формах представления исследовательских работ;
  • организуют педагогическую поддержку исследовательской деятельности и изобретательского уровня разработок учащихся.

Условия для развития познавательной активности ученика.

Считаю необходимым и создаю условия для развития естественной познавательной активности ребенка и его самореализации через накопление индивидуального опыта. Пришла к выводу, что на начальных этапах обучения новому предмету необходимо использовать исследовательскую деятельность в домашних условиях (поскольку мало практических работ на уроке, а желание у детей заниматься практической химией - огромно). У каждого ученика есть возможность провести исследование дома на кухне под руководством учителя (это очень актуально на севере, где из-за большого количества актированных дней приходится уплотнять материал). На своих уроках большое внимание уделяю проблемному методу обучения (организация исследовательской и проектной деятельности). Это  один из эффективных методов обучения школьников, позволяющих рационально сочетать теоретические знания и их практическое применение для решения конкретных жизненных проблем в совместной деятельности школьников. Продолжением практических занятий в классе является разработанный  мной практикум домашнего эксперимента, который является дополнительным материалом к учебно-методическому комплексу по химии для учащихся 8-11 классов. Каждая работа имеет подробную инструкцию для самостоятельного проведения исследования в домашних условиях. Выполнение работ поможет школьникам приобрести начальные навыки проведения химического исследования - эксперимента, углубить знания о строении и свойствах веществ, правильно понять и применить химические законы. Работы предназначены как для учащихся общеобразовательных классов, так и для классов  профильной направленности.

Помимо выполнения домашнего практикума в основном в 8-9 классах, для формирования определенных умений и навыков исследовательского характера,  мной разработаны темы проектов-исследований для учащихся 8-11 классов.

        Таким образом, развитие исследовательских способностей школьников   проходит в системе проведения лабораторных и практических работ на уроке и в домашних условиях,  и работ исследовательского характера   во внеурочное время (элективные курсы, научно-практические конференции). 

Исследовательская деятельность учащихся – деятельность учащихся, связанная с решением учащимися творческой, исследовательской задачи с заранее неизвестным решением и предполагающая наличие основных этапов: постановка проблемы, изучение теории, посвящённой данной проблематике, подбор методик исследования и практическое овладение ими, сбор собственного материала, его анализ и обобщение, научный комментарий, собственные выводы.

 Особенности  исследовательской деятельности

В отличие от олимпиад исследовательская деятельность учащихся имеет ряд важных особенностей:

  • Исследовательской деятельностью могут успешно заниматься не только отличники (а может быть, даже и совсем не они): ученик выбирает тему, вызывающую у него наибольший интерес, и с увлечением тратит на нее свое свободное время.
  • Исследовательскую деятельность можно организовать на трех уровнях: школьном, учебно-исследовательском и научно-исследовательском.


школьный  уровень позволяет привлечь достаточное количество учащихся, но тематика при этом довольно простая (отвечающая интересам автора работы), а работа представляет собой просто поиск информации по первоисточникам;
учебно-исследовательский уровень обязательно требует помимо умения работать с первоисточниками также проведения экспериментов, накопления данных для построения таблиц, графиков, диаграмм;

научно-исследовательский уровень требует не только практической значимости выбранной темы, но и новизны в ее разработке, т.е. своих логических умозаключений, собственных предложений по проведению эксперимента, трактовке его результатов и т.п.

Знания, которые учащиеся получают на основе исследовательской  деятельности, они применяют в различных химических конкурсах, на олимпиадах, конференциях,  связывают их с выбором будущей профессии. Ежегодно поступают в высшие и средние специальные учебные заведения, где профилирующим предметом является «Химия»

 Применение исследовательского подхода в обучении  способствует формированию интереса к науке, расширяет кругозор, активизирует творческую деятельность и развивает навыки научного исследования.

Формы организации исследовательской деятельности.

  1. Домашние практические работы

Такая форма исследования требует хорошо продуманной структуры, обозначенной цели, актуальности предмета исследования для учащихся, продуманного метода, результатов. Пусть небольшое исследование, но оно имеет структуру, приближенную к научному исследованию. Для проведения эксперимента необходимо обозначить задачи исследования, определить метод исследования, источники информации, выдвинуть гипотезу, определить пути решения, обсудить полученные результаты.

Отчет по исследовательской работе выполняется по плану:

  1. Название темы работы. Название должно отражать содержание работы. Дата, место проведения, Ф.И. автора.
  2. Цель работы и ее задачи.
  3. Методика работы. Результаты работы зависят от числа проведенных опытов, наблюдение, их обработки. Какими способами велись наблюдения, сколько их было проведено, с какими веществами.
  4. Результаты и их обсуждение. Одно и то же задание могут получить несколько учеников. Поэтому необходимо обсудить результаты опытов, наблюдений. Сравнить отчеты.

Методика проведения исследования:

  1. Подготовительный этап.  
  2. Знакомство с объектом исследования. Ученик получает карточку-задание.
  3. Ознакомление с техникой безопасности. Инструкция выдается на каждую работу.
  4. Проведение исследования.
  1. Темы   исследовательских работ, связанные с домашним практикумом (фрагмент)

Название работы

Тема урочного планирования

8 класс

1.

Полезна химия или вредна

Предмет химии. Вещества.

2.

Химия – наука о веществах

Свойства веществ

3.

 Химические  превращения

Физические и химические явления

4.

Изготовление модели атома

Строение атома

5.

Очистка веществ

Чистые вещества и смеси

6.

Выращивание кристаллов соли

Строение вещества

7.

Индикаторы

Кислоты. Реакция нейтрализации

9 класс

1.

Ржавление металлов

Коррозия. Способы борьбы

2.

Свойства алюминия

Алюминий и его соединения

3.

Получение углекислого газа

Оксиды углерода

4.

Получение силикагеля

1. Соединения кремния.

2. Адсорбция

5.

Качественная реакция на соль сероводородной кислоты

Сероводород

6.

Строение пламени

Кислород. Оксиды. Горение

7.

Жирные пятна и мыльные растворы

Жиры. Мыла

10 класс

1.

Определение витамина С в некоторых продуктах

Витамины

11 класс

1.

Исследование реакции среды растворов

Гидролиз

  1. Тематика научно-исследовательских работ 8-11 класс (фрагмент)

Тема исследования, цель, задачи

Кл.

1.

«Удивительный мир индикаторов»

Цель: показать возможность использования отдельных частей растений (экстракты некоторых растений) для определения кислот и щелочей (реакции среды).

8

2.

«Период алхимии» 

Цель: познакомиться с важным этапом развития химии

Задачи: как можно больше узнать об истории древней науки  химии, разузнать про мифы и легенды этого периода, рассмотреть  двойственное значение в истории химии периода алхимии, доказать, что алхимия – это один из главных этапов в процессе прогрессивного развития общества.

8

3.

«Сотворение мира атомов»

Цель: совершить экскурс в историю атомистики.

Задачи:

рассмотреть, что мир состоит из атомов (высказывания из глубокой древности) – атомистическая теория древних философов;

определить распределение элементов в природе, во Вселенной;

рассмотреть предположение современной науки о том, откуда берутся химические элементы (сущность ядерных реакций).

8

4.

«Влияние «кислотных дождей» на организм человека и его окружающую среду»

Цель: Выяснить, какой вред приносят кислотные дожди и как  они влияют на окружающую среду, на организм человека. Изучить состояние данной проблемы и найти пути ее решения.

8

5.

«Воздух – неисчерпаемое сырье»

Цель: исследовать мир земной атмосферы – воздух, рассмотреть состав,   многочисленные области практического применения воздуха в технике и промышленности.

9

6.

«Газированные напитки в жизни подростков»

Цель: рассмотреть историю возникновения газированных напитков, технологию их производства и влияние на организм человека, провести школьный социологический опрос и анализ некоторых свойств газированных напитков (содержание диоксида углерода, масса сухого вещества, рН)

9

7.

«ДДТ: история с окончанием»

Цель: проследить значение ДДТ в с/х и в здравоохранении  и перечислить заслуги препарата;  последствия применения ДДТ и других инсектицидов

9

8.

«Влияние табака на живые   организмы»

Задачи:

        1.Изучить состав табачного дыма.

        2.Выявить отношение к курению учащихся 9-11 классов нашей школы.

        3.Провести химические анализы на обнаружение фенолов, непредельных  

        соединений.

        4.Показать влияние табачного дыма на живые организмы.

10

9.

«Как определить качество меда»

Цель: убедиться в практической значимости химических знаний и обучиться отдельным приемам исследовательской работы. Определение показателей качества меда.

10

10.

«Изучение влияния антропогенных факторов на живой организм»

Цель:  использовать химический эксперимент в решении экологических задач: влияние катионов тяжелых металлов и фенола на активность ферментов.

9-10

11.

«Исследование жевательной резинки»

Цель: исследовать продукт пищевой промышленности – полимер – резину

Задачи: используя методики определения составных частей резины, провести опыты.

10

12.

«Причины возникновения алкоголизма и меры профилактики»

Цель:  рассмотреть меры по профилактике и социально-психологической помощи нуждающимся.

Задачи:

1. Провести теоретико-методологический анализ литературы по проблеме алкоголизма.

2. Провести экспериментальное исследование по выявлению причин, влияющих на возникновение алкоголизма.

3. Рассмотреть системный подход к профилактике алкоголизма.

10

13.

«Водородный показатель в нашей жизни»

Цель: определение водородного показателя различных растворов.

Задачи:

1. определить кислотность среды различных растворов;

2. выявить взаимосвязь влияния окружающей среды на водородный показатель растворов веществ и наоборот, влияние кислотности растворов на окружающую среду;

3. изучить учебную и дополнительную литературу для получения информации о водородном показателе;

4. изучить методику проведения опытов и разработать свою технологию определения водородного показателя некоторых растворов;

5. сделать соответствующие выводы.

11

При оценке исследовательской работы использую следующие общие критерии оценивания научно-исследовательской работы

  • Убедительность автора в  обосновании выбора темы
  • Убедительность в определении актуальности темы
  • Правильно поставленные и соотнесенные друг с другом цель и задачи
  • Научность изложение материала
  • Выявление дискуссионных моментов в исследовании
  • Глубина понимания проблемы
  • Обоснованность выбора методов исследования
  • Четкость структуры работы
  • Умение делать взвешенные умозаключения и выводы по проблеме
  • Четкость и уместность в использовании понятийного аппарата
  • Выявление нерешенных проблем и наличие  путей их решения
  • Полнота и разнообразие использованной литературы
  • Существенность приложений
  • Культура оформления представленных материалов


По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Проектно-исследовательская деятельность учащихся на уроках химии и во внеурочное время

Материал подготовлен в рамках конференции "Актуальные проблемы химического образования в Пензенской области", прошедшей 7 декабря 2011 г....

Исследовательская деятельность учащихся на уроках химии и во внеурочное время как один из способов активизации творческого потенциала личности

Целью опыта является сформировать у учащихся навыки исследовательской деятельности, умения  самостоятельно, творчески осваивать новые способы деятельности в любой сфере человеческой культуры, кот...

Формирование учебно - исследовательской деятельности учащихся на уроках химии и во внеурочное время

Учебно-исследовательская работа на уроках химии и во внеурочное время, в процессе которой идет воспитание творческой личности, способной самостоятельно приобретать знания и умения, свободно применять ...

Развитие исследовательской деятельности учащихся на уроках химии и во внеурочное время

Как организовать процесс обучения так, чтобы учащиеся воспринимали химию как нужную и востребованную жизнью науку, как часть мировой культуры, необходимую каждому образованному человеку для формирован...

Исследовательская деятельность учащихся на уроках химии и во внеурочной деятельности

Организация исследовательской деятельности учащихся на уроках химии и во внеурочной деятельности...

Развитие навыков исследовательской деятельности учащихся на уроках химии.

Исследовательские умения — это система интеллектуальных, практических умений, необходимых для самостоятельного выполнения исследования. Исследование может проводиться с целью получения новых зна...