Методы обучения при изучении химических дисциплин
Н.
Л. ХилковаБиблиографическое описание статьи для цитирования:
Хилкова
Н.
Л. Методы обучения при изучении химических дисциплин // Научно-методический электронный журнал «Концепт». –
2014. – Т. 20. – С.
4556–4560. – URL:
http://e-koncept.ru/2014/55176.htm.
Аннотация. Использование активных методов обучения при чтении лекций и в лабораторном практикуме в процессе изучения химических дисциплин позволяет активизировать познавательную деятельность студентов, способствует развитию творческих способностей, развивает умения и навыки практической деятельности. Предлагаемые частично-поисковые лабораторные работы усиливают профессиональную мотивацию обучения.
Ключевые слова:
активные методы обучения, частично-поисковые лабораторные работы, активация познавательной деятельности
Текст статьи
Хилкова Наталья Леонидовна, кандидат химических наук, доцент кафедры химии ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет», г. Орелhilkova59@rambler.ru
Методы обучения при изучении химическихдисциплин
Аннотация.Использование активных методов обучения при чтении лекций и в лабораторном практикуме в процессе изученияхимических дисциплин позволяет активизировать познавательную деятельность студентов, способствует развитию творческих способностей, развивает умения и навыки практической деятельности. Предлагаемые частичнопоисковые лабораторные работы усиливают профессиональную мотивацию обучения.Ключевые слова:активные методы обучения, частичнопоисковые лабораторные работы, активация познавательной деятельности.
При двухуровневой системе подготовки выпускника высшего учебного заведения количество часов, отводимое на аудиторные занятия невелико. Это обстоятельство привело к необходимости совершенствования методов обучения химическим дисциплинам. Применение активных методов обучения позволитактивизировать учебный процесс и познавательную активность студентов.Научить будущего специалиста познавательной деятельности, умению самостоятельно выбирать методы для решения поставленной задачи возможно в процессе обучения с использованием современныхактивных методов обучения. Компетентность и мобильность выпускника вуза должны стать его основной характеристикой.Активные методы обучения –это способы активизации учебнопознавательной деятельности студентов [1], которые побуждают их к активной мыслительной и практической деятельности в процессе овладения материалом, когда активен не только преподаватель, но активны и студенты.Таким образом, активные методы обучения –это обучение деятельностью, в основе которой лежит диалогическое общение, как между преподавателем и студентами, так и между самими студентами. Необходимо, чтобы в усвоении знаний, умений, навыков участвовали все психические процессы: речь, память, воображение и т.д.[2]Изучение курса органической химии формирует у студентов как теоретическую базу для усвоения специальных дисциплин, так и практические навыки и умения, позволяющие будущему специалисту находить рациональные решения проблемных задач прикладного направления. В связи с этим возрастают требования к качеству знаний и уровню подготовки обучаемых, поэтому в процессе изучения дисциплины используем активные методы обучения.Использование активных методов обучения при изучении химических дисциплин становится актуальным в связи с проблемами, которые возникают в настоящее время. Такими проблемами являются:
сокращение аудиторных часов в учебных планах для дисциплин естественнонаучного цикла;
снижение мотивации изучения химии на непрофильных специальностях и направлениях подготовки;
общий низкий уровень подготовки студентов первых курсов.
Чтение проблемных лекций, проведение лекцийконференций, лекциивизуализации, лекцииконференцииактивизирует внимание студентов, научное мышление, развивает логику.Весь лекционный курс имеет мультимедийное сопровождение. Примером проблемной лекции может быть лекция на тему«Арены»Цель:с помощью соответствующих методических приёмов (постановка проблемных и информационных вопросов, выдвижение гипотез и нахождение тех или иных путей их подтверждения или опровержения) привлечь студентов к совместному размышлению и дискуссии.Задачи: объяснение студентам объективных противоречий развития научного знания и способов их разрешения, формирование творческого мышления и активизация познавательной активности студентов.На проблемной лекции новое знание вводится как неизвестное для студентов. Соответственно, полученная информация усваивается как личностное открытие ещё неизвестного для себя знания, что позволяет создать у студентов иллюзию «открытия» уже известного в науке.Постановка проблемы. Исходя из общей формулы аренов СnH2n6, можно предположить, что они будут проявлять ненасыщенный характер и для них будут характерны реакции присоединения. Однакоих непредельный характер не проявляется в типичных реакциях,т.е. арены не обесцвечивают бромнуюводу и раствор перманганата калия. Арены легко вступают в реакции замещения. Чем объясняются особенности реакционноспособности аренов?В ходе изложения материала лекции студенты знакомятся со строением бензола и его производных и при рассмотрении химических свойств решают проблему «несоответствия» общей формулы и типа химических реакций.Учебные проблемы должны не только быть доступными по своей трудности, но и учитывать познавательные возможности студентов и исходить из изучаемой дисциплины, быть значимыми для усвоения нового материала.
Особое внимание следует уделять проведению лабораторных занятий, а именно поисковым или частичнопоисковым, ролевым играм.Лабораторные работы и практические занятия могут носить репродуктивный, частичнопоисковый и поисковый характер. Работы, носящие репродуктивный характер, отличаются тем, что при их проведении студенты пользуются подробными инструкциями, в которых указаны цель работы,реактивы и оборудование, порядок выполнения работы, ожидаемые результаты,вопросыдля контроля знаний, рекомендуемая литература.Работы, носящие частичнопоисковый характер, могут быть адресованы студентам старших курсов иотличаются тем, что при их проведении студенты не пользуются подробными инструкциями, им не дан порядок выполнения необходимых действий, и требуют от студентов самостоятельного подбора оборудования, выбора способов выполнения работы в инструктивной и справочной литературе и др.
Работы, носящие поисковый характер, характеризуются тем, что студенты должны решить новую для них проблему, опираясь на имеющиеся у них теоретические знания.При планировании аудиторной работынеобходимо находить оптимальное соотношение классическихи активных форм организации учебного процесса, а при проведениилабораторных работ и практических занятий
репродуктивных, частичнопоисковых и поисковых работ, чтобы обеспечить высокий уровень интеллектуальной деятельности.Рассмотрим проведение частичнопоисковой лабораторнойработы по дисциплине «Органическая химия». Тема занятия должна быть актуальной для студента конкретного направления подготовки, т.е. носить мотивационный характер. Проведение данного вида занятия возможно при наличии в нашем вузе библиотечного фонда, в том числе и электронного ресурса, оборудования кафедры и Инновационного научноисследовательского испытательного центра Орел ГАУ, имеющихся у студентов навыков работы с оборудованием и реактивами, консультационной помощи преподавателя. Темалабораторной работы«Обнаружение функциональных групп в органическом соединении». Студенты самостоятельно работают с учебной и научной литературой и дают краткую характеристику качественным реакциям и методике выполнения анализа. Этот вид работы способствует формированию профессиональной мотивации при обучении химическим дисциплинам. Цель работы: идентифицировать принадлежность органического вещества к определенному классу по функциональной группе в исследуемом образце.Данный вид лабораторной работы проводится после изучения основных классов органических соединений.Задачи:
закрепить теоретические знания о химических свойствах основных классов органических соединений;
выявить умения проведения химического эксперимента;
активизировать познавательную и мыслительную деятельность студентов при выполнении работы.Перед началом работы студенты получают у преподавателя образец неизвестного вещества для исследования. Основываясь на физических свойствах и данных качественного элементного анализа, определяют класс анализируемоговещества и затем выполняют качественные реакции на предполагаемые функциональные группы. Эти пробы проводят с небольшими количествами вещества (0,10,2 г). Первоначальноцелесообразно овладеть методикой выполнения операции и убедиться в хорошем качестве реактивов на опыте с заведомо известным представителем данного класса и лишь,затем переходить к анализу контрольного соединения. После проведенного исследования студент делает вывод о принадлежности неизвестного образца к определенному классу органических соединений. Ответ аргументирует.Форма контроля знаний
предоставление отчета об идентификации исследуемого образца.Особенно актуальны лабораторные работы, в которых материалом исследования служат биологические объекты.Примером тематикитаких работ служат работы «Биологически активные вещества корнеплодов», «Измерение массовой доли аминокислот корнеплодов методом капиллярного электрофореза». Целью данных работ является определение содержания протеина, клетчатки, крахмала, аминокислот. Студенты, имея опытработы на приборах, подбирают методики и выполняют эксперимент. Работу студентов можно считать успешной, если сформированы навыки и умения находить причинноследственные связи в результате экспериментальной работы, применять полученные знания в будущей профессии.Таким образом, студенты–аграрии, работая с биологическими объектами активно «вовлечены» в будущую профессию и активно осваивают современные методы исследования. Их работа помимо профессиональной мотивации развивает научное мышление, логику, аналитические способности.Активные формы обучения могут реализоваться и через дидактические игры. Игровые ситуации делают любое занятие разнообразным, интересным, придают ему эмоциональную окраску.В ходе игровой деятельности развивается общение между студентами, а элементы соревнования на занятиях активизируют процесс обучения.Особенностью игры является нацеленность на самоутверждение, стремление к розыгрышу, профессиональной ориентации на будущую практическую деятельность.Возможна следующая классификациядидактических игр.Тренинговые:соревновательные;на закрепление знаний;контролирующие.Творческие:имитационные;информационные;театрализованные;профориентационные (ролевые, проекционные, деловые).Особенно значимой в профессиональной ориентации на будущую практическую деятельность является деловая игра. Это одна из новых областей деятельности научнотехнического знания, как имитационный эксперимент, как форма ролевого общения, исследования и решения производственных задач, средство творческого и профессионального мышления.Технологическую схему деловой игры можно представить тремя этапами: подготовкой, проведением, анализом и обобщением. Для каждого этапа характерны определенные средства обеспечения.На подготовительном этапе необходимо разработать сценарий, план деловой игры, общее описание игры, содержание инструктажа, подготовить материальное обеспечение; поставить проблемы, цели, условия, регламент, правила; распределить роли, сформировать группы и провести консультации.При проведении деловой игры необходимо работать с литературой, провести практическую работу, соблюдая условия игры. На этом этапе группа выступает с защитой результатов своей работы, соблюдая правила дискуссии. Здесь участвуют в работе и эксперты.На третьем этапе –анализа и обобщения происходит выход из игры. Участники проводят самооценку работы, а также делают выводы и обобщения. Самым важным для профессиональной подготовки является разработка рекомендаций по результатам теоретической и практической работы [3,4,5].В заключение отметим, что в ходе деловой игры студенты учатся овладевать опытом, сходным с тем, который они получали бы в реальной деятельности. Деловая игра позволяет решать проблемы, а не просто быть наблюдателем. В отличие от других игровых технологий главным достоинством деловой игры является то, что она воздействует на формирование и развитие потребности в самовыражении и самореализации.В результате использования активных методов в вузовском учебном процессе повышается эмоциональный отклик студентов на процесс познания, мотивацию учебной деятельности, интерес на овладение новыми знаниями, умениями и практическом их применении, способствуют развитию творческих способностей студентов, устной речи, умения формулировать и высказывать свою точку зрения, активизируют мышление.
Ссылки на источники1. Выготский Л.С. Педагогическая психология. М.: Педагогика, 1991.2. Маркина В.М. Визуальные исследования токсикантов с помощью капельнотаблетных экспрессметодов в растворах и сочных кормах/ Материалы IВсероссийской научной конференции «Фундаментальные исследования». Орел, 2003: 120122.3. Кудин В.А. Средства массовой информации и профессионального образования. Философскопедагогический аспект исследования. Харьков НТУ «ХПИ», 20024. Обучающие игры по химии и методика. М.: МГПИ, 19805. Тыльдсепп А.А., Корк В.Н. Мы учим химию. М.: Просвещение, 1993
NataliaLeonidovnaKhilkovaCandidate of chemical sciences, assistant professor chairs chemistry Federal State Educational Establishment of Higher ProfessionalTraining “Orel State Agrarian University”, OrelTeaching methods in the study of chemical disciplinesAbstract. The use of active methods of teaching in the lectures and laboratory practice during the study of chemical disciplines makes possible to activate the cognitive activity of students, it contributes to the development of creative abilities, develops skills and habits of practical activity. The proposed partialsearch laboratory works strengthen the professional motivation of teaching. Key words:the active methods of teaching, partialsearch laboratory works, the activation of cognitive activity.
Методы обучения при изучении химическихдисциплин
Аннотация.Использование активных методов обучения при чтении лекций и в лабораторном практикуме в процессе изученияхимических дисциплин позволяет активизировать познавательную деятельность студентов, способствует развитию творческих способностей, развивает умения и навыки практической деятельности. Предлагаемые частичнопоисковые лабораторные работы усиливают профессиональную мотивацию обучения.Ключевые слова:активные методы обучения, частичнопоисковые лабораторные работы, активация познавательной деятельности.
При двухуровневой системе подготовки выпускника высшего учебного заведения количество часов, отводимое на аудиторные занятия невелико. Это обстоятельство привело к необходимости совершенствования методов обучения химическим дисциплинам. Применение активных методов обучения позволитактивизировать учебный процесс и познавательную активность студентов.Научить будущего специалиста познавательной деятельности, умению самостоятельно выбирать методы для решения поставленной задачи возможно в процессе обучения с использованием современныхактивных методов обучения. Компетентность и мобильность выпускника вуза должны стать его основной характеристикой.Активные методы обучения –это способы активизации учебнопознавательной деятельности студентов [1], которые побуждают их к активной мыслительной и практической деятельности в процессе овладения материалом, когда активен не только преподаватель, но активны и студенты.Таким образом, активные методы обучения –это обучение деятельностью, в основе которой лежит диалогическое общение, как между преподавателем и студентами, так и между самими студентами. Необходимо, чтобы в усвоении знаний, умений, навыков участвовали все психические процессы: речь, память, воображение и т.д.[2]Изучение курса органической химии формирует у студентов как теоретическую базу для усвоения специальных дисциплин, так и практические навыки и умения, позволяющие будущему специалисту находить рациональные решения проблемных задач прикладного направления. В связи с этим возрастают требования к качеству знаний и уровню подготовки обучаемых, поэтому в процессе изучения дисциплины используем активные методы обучения.Использование активных методов обучения при изучении химических дисциплин становится актуальным в связи с проблемами, которые возникают в настоящее время. Такими проблемами являются:
сокращение аудиторных часов в учебных планах для дисциплин естественнонаучного цикла;
снижение мотивации изучения химии на непрофильных специальностях и направлениях подготовки;
общий низкий уровень подготовки студентов первых курсов.
Чтение проблемных лекций, проведение лекцийконференций, лекциивизуализации, лекцииконференцииактивизирует внимание студентов, научное мышление, развивает логику.Весь лекционный курс имеет мультимедийное сопровождение. Примером проблемной лекции может быть лекция на тему«Арены»Цель:с помощью соответствующих методических приёмов (постановка проблемных и информационных вопросов, выдвижение гипотез и нахождение тех или иных путей их подтверждения или опровержения) привлечь студентов к совместному размышлению и дискуссии.Задачи: объяснение студентам объективных противоречий развития научного знания и способов их разрешения, формирование творческого мышления и активизация познавательной активности студентов.На проблемной лекции новое знание вводится как неизвестное для студентов. Соответственно, полученная информация усваивается как личностное открытие ещё неизвестного для себя знания, что позволяет создать у студентов иллюзию «открытия» уже известного в науке.Постановка проблемы. Исходя из общей формулы аренов СnH2n6, можно предположить, что они будут проявлять ненасыщенный характер и для них будут характерны реакции присоединения. Однакоих непредельный характер не проявляется в типичных реакциях,т.е. арены не обесцвечивают бромнуюводу и раствор перманганата калия. Арены легко вступают в реакции замещения. Чем объясняются особенности реакционноспособности аренов?В ходе изложения материала лекции студенты знакомятся со строением бензола и его производных и при рассмотрении химических свойств решают проблему «несоответствия» общей формулы и типа химических реакций.Учебные проблемы должны не только быть доступными по своей трудности, но и учитывать познавательные возможности студентов и исходить из изучаемой дисциплины, быть значимыми для усвоения нового материала.
Особое внимание следует уделять проведению лабораторных занятий, а именно поисковым или частичнопоисковым, ролевым играм.Лабораторные работы и практические занятия могут носить репродуктивный, частичнопоисковый и поисковый характер. Работы, носящие репродуктивный характер, отличаются тем, что при их проведении студенты пользуются подробными инструкциями, в которых указаны цель работы,реактивы и оборудование, порядок выполнения работы, ожидаемые результаты,вопросыдля контроля знаний, рекомендуемая литература.Работы, носящие частичнопоисковый характер, могут быть адресованы студентам старших курсов иотличаются тем, что при их проведении студенты не пользуются подробными инструкциями, им не дан порядок выполнения необходимых действий, и требуют от студентов самостоятельного подбора оборудования, выбора способов выполнения работы в инструктивной и справочной литературе и др.
Работы, носящие поисковый характер, характеризуются тем, что студенты должны решить новую для них проблему, опираясь на имеющиеся у них теоретические знания.При планировании аудиторной работынеобходимо находить оптимальное соотношение классическихи активных форм организации учебного процесса, а при проведениилабораторных работ и практических занятий
репродуктивных, частичнопоисковых и поисковых работ, чтобы обеспечить высокий уровень интеллектуальной деятельности.Рассмотрим проведение частичнопоисковой лабораторнойработы по дисциплине «Органическая химия». Тема занятия должна быть актуальной для студента конкретного направления подготовки, т.е. носить мотивационный характер. Проведение данного вида занятия возможно при наличии в нашем вузе библиотечного фонда, в том числе и электронного ресурса, оборудования кафедры и Инновационного научноисследовательского испытательного центра Орел ГАУ, имеющихся у студентов навыков работы с оборудованием и реактивами, консультационной помощи преподавателя. Темалабораторной работы«Обнаружение функциональных групп в органическом соединении». Студенты самостоятельно работают с учебной и научной литературой и дают краткую характеристику качественным реакциям и методике выполнения анализа. Этот вид работы способствует формированию профессиональной мотивации при обучении химическим дисциплинам. Цель работы: идентифицировать принадлежность органического вещества к определенному классу по функциональной группе в исследуемом образце.Данный вид лабораторной работы проводится после изучения основных классов органических соединений.Задачи:
закрепить теоретические знания о химических свойствах основных классов органических соединений;
выявить умения проведения химического эксперимента;
активизировать познавательную и мыслительную деятельность студентов при выполнении работы.Перед началом работы студенты получают у преподавателя образец неизвестного вещества для исследования. Основываясь на физических свойствах и данных качественного элементного анализа, определяют класс анализируемоговещества и затем выполняют качественные реакции на предполагаемые функциональные группы. Эти пробы проводят с небольшими количествами вещества (0,10,2 г). Первоначальноцелесообразно овладеть методикой выполнения операции и убедиться в хорошем качестве реактивов на опыте с заведомо известным представителем данного класса и лишь,затем переходить к анализу контрольного соединения. После проведенного исследования студент делает вывод о принадлежности неизвестного образца к определенному классу органических соединений. Ответ аргументирует.Форма контроля знаний
предоставление отчета об идентификации исследуемого образца.Особенно актуальны лабораторные работы, в которых материалом исследования служат биологические объекты.Примером тематикитаких работ служат работы «Биологически активные вещества корнеплодов», «Измерение массовой доли аминокислот корнеплодов методом капиллярного электрофореза». Целью данных работ является определение содержания протеина, клетчатки, крахмала, аминокислот. Студенты, имея опытработы на приборах, подбирают методики и выполняют эксперимент. Работу студентов можно считать успешной, если сформированы навыки и умения находить причинноследственные связи в результате экспериментальной работы, применять полученные знания в будущей профессии.Таким образом, студенты–аграрии, работая с биологическими объектами активно «вовлечены» в будущую профессию и активно осваивают современные методы исследования. Их работа помимо профессиональной мотивации развивает научное мышление, логику, аналитические способности.Активные формы обучения могут реализоваться и через дидактические игры. Игровые ситуации делают любое занятие разнообразным, интересным, придают ему эмоциональную окраску.В ходе игровой деятельности развивается общение между студентами, а элементы соревнования на занятиях активизируют процесс обучения.Особенностью игры является нацеленность на самоутверждение, стремление к розыгрышу, профессиональной ориентации на будущую практическую деятельность.Возможна следующая классификациядидактических игр.Тренинговые:соревновательные;на закрепление знаний;контролирующие.Творческие:имитационные;информационные;театрализованные;профориентационные (ролевые, проекционные, деловые).Особенно значимой в профессиональной ориентации на будущую практическую деятельность является деловая игра. Это одна из новых областей деятельности научнотехнического знания, как имитационный эксперимент, как форма ролевого общения, исследования и решения производственных задач, средство творческого и профессионального мышления.Технологическую схему деловой игры можно представить тремя этапами: подготовкой, проведением, анализом и обобщением. Для каждого этапа характерны определенные средства обеспечения.На подготовительном этапе необходимо разработать сценарий, план деловой игры, общее описание игры, содержание инструктажа, подготовить материальное обеспечение; поставить проблемы, цели, условия, регламент, правила; распределить роли, сформировать группы и провести консультации.При проведении деловой игры необходимо работать с литературой, провести практическую работу, соблюдая условия игры. На этом этапе группа выступает с защитой результатов своей работы, соблюдая правила дискуссии. Здесь участвуют в работе и эксперты.На третьем этапе –анализа и обобщения происходит выход из игры. Участники проводят самооценку работы, а также делают выводы и обобщения. Самым важным для профессиональной подготовки является разработка рекомендаций по результатам теоретической и практической работы [3,4,5].В заключение отметим, что в ходе деловой игры студенты учатся овладевать опытом, сходным с тем, который они получали бы в реальной деятельности. Деловая игра позволяет решать проблемы, а не просто быть наблюдателем. В отличие от других игровых технологий главным достоинством деловой игры является то, что она воздействует на формирование и развитие потребности в самовыражении и самореализации.В результате использования активных методов в вузовском учебном процессе повышается эмоциональный отклик студентов на процесс познания, мотивацию учебной деятельности, интерес на овладение новыми знаниями, умениями и практическом их применении, способствуют развитию творческих способностей студентов, устной речи, умения формулировать и высказывать свою точку зрения, активизируют мышление.
Ссылки на источники1. Выготский Л.С. Педагогическая психология. М.: Педагогика, 1991.2. Маркина В.М. Визуальные исследования токсикантов с помощью капельнотаблетных экспрессметодов в растворах и сочных кормах/ Материалы IВсероссийской научной конференции «Фундаментальные исследования». Орел, 2003: 120122.3. Кудин В.А. Средства массовой информации и профессионального образования. Философскопедагогический аспект исследования. Харьков НТУ «ХПИ», 20024. Обучающие игры по химии и методика. М.: МГПИ, 19805. Тыльдсепп А.А., Корк В.Н. Мы учим химию. М.: Просвещение, 1993
NataliaLeonidovnaKhilkovaCandidate of chemical sciences, assistant professor chairs chemistry Federal State Educational Establishment of Higher ProfessionalTraining “Orel State Agrarian University”, OrelTeaching methods in the study of chemical disciplinesAbstract. The use of active methods of teaching in the lectures and laboratory practice during the study of chemical disciplines makes possible to activate the cognitive activity of students, it contributes to the development of creative abilities, develops skills and habits of practical activity. The proposed partialsearch laboratory works strengthen the professional motivation of teaching. Key words:the active methods of teaching, partialsearch laboratory works, the activation of cognitive activity.
