вание сложности задании; стимулирование мотивации в процессе контроля; опора на наглядность в процессе контроля.
Продумывая организацию контроля знаний и практических умении учащихся, важно обеспечить доступность выполнения заданий. Однако доступность деятельности не должна ограничиваться имеющимися у школьника способностями. Необходимо создавать условия для их развития, не только повышая требования к деятельности, но и воздействуя на мотивационную сферу ученика.
Заметим, что контроль знаний и практических умений каждого ученика может характеризоваться различными значениями активности, и следовательно, иметь различную степень развития. Так ,ученик может выполнять отлично задания репродуктивного уровня, достаточно хорошо задания продуктивного уровня и удовлетворительно задания творческого уровня.
Взяв за основу уровни активности учащихся, выделенные Г.И. Щукиной, предложим следующее деление: нулевой, относительно-активный, исполнительно-активный, активный, творческий. Взаимосвязь уровней познавательной деятельности и уровней активности учащихся в учебном процессе отражена в схеме 2.
Схема 2: Взаимосвязь уровней познавательной деятельности и
Репродуктивный уровень . Продуктивный уровень . Творческий
уровень
Нулевой Относитель- Исполни- Активное Творческое ст-
уровень но-активный тельно- отношение ношение к по-
сти уровень тельной деятельности деятельности
Для обновления оценочной системы необходимо перейти от авторитарности и принуждения, присущих традиционным формам и методам оценки, к совместной деятельности с обучаемыми по повышению качества результатов обучения. Тогда критерии оценивания того или иного задания разрабатываются вместе с учениками до начала работы над заданием. При таком условии каждый ученик знает, что от него ждет учитель и, скорее всего, будет стремиться оправдать эти ожидания.
Введение новых оценочных процедур должно сопровождаться разумным сокращением традиционных и приводить к созданию гибкой современной системы оценивания учебных достижений учащихся. При этом вновь созданная система должна постоянно корректироваться и обновляться с учетом реальной педагогической практики.
Литература
1. Баженова И.И. Развитие контрольно-оценочных умений учащихся в процессе обучения физике: Автореф. дис. ... канд. пед. наук. - Екатеринбург, 2000.
2. Кальней В.А., Шилов С.Е. Технология мониторинга качества обучения в системе «учитель-ученик». - М. 1999.
3. Талызина Н.Ф. Теоретические основы контроля в учебном процессе. - М.: Знание, 1983.
4. Теория и методика обучения физике в школе: Общие вопросы: Учебное пособие для студентов высш. пед. учеб. заведений/ под ред. С.Е. Каменецкого, Н.С. Пурышевой. - М.: Изд. Центр «Академия», 2000.
5. Щукина Г.И. Активизация познавательной деятельности учащихся в учебном процессе. — М.: Просвещение, 1979.
ПРОБЛЕМНОЕ ОБУЧЕНИЕ В КОНТЕКСТЕ ОВЛАДЕНИЯ ШКОЛЬНИКАМИ СПОСОБАМИ РЕШЕНИЯ АНАЛИТИЧЕСКИХ
И ТВОРЧЕСКИХ ЗАДАЧ ПО ХИМИИ Л.И. Дранишникова, заместитель директора по учебно-методической работе средней общеобразовательной школы №2 г. Дзержинска Нижегородской области,
С.Ф. Жильцов, зав. кафедрой органической химии Нижегородского государственного педагогического университета, профессор, доктор химических наук
Решение задач в химическом образовании играет большую роль, так как это один из приёмов обучения, посредством которого можно активизировать мыслительную деятельность учащихся, обеспечить полное, глубокое, осмысленное усвоение знаний по химии, сформировать умения целенаправленного применения приобретённых знаний, в том числе, межпредметного содержания.
Типов задач очень много. И хотя до сих пор не существует их единой классификации, среди них можно выделить типовые, аналитические и творческие.
Безошибочное решение типовых задач по химии не сопряжено с высоким уровнем мыслительной активности школьников и характеризуется репродуктивной деятельностью учащихся. Задачи такого уровня школьники решают на основе заранее заданных учителем алгоритмов. Необходимая прочность усвоения знаний, умений и навыков обеспечивается путём многократного решения их «по образцу». Типовые задачи всегда имеют место на начальной стадии обучения. Уверенное овладение совокупностью алгоритмов их решения даёт возможность учащимся приобрести способности решать более сложные задачи.
К ним относятся такие, выполнение которых требует от учащихся переосмысления известных алгоритмов решения в соответствии с анализом конкретных условий. Такие задачи принято называть аналитическими [1, с. 150]. Творческие задачи нацеливают школьников на поиск принципиально новых способов их решения, отказ от шаблонного (стереотипного) мышления, самостоятельное добывание знаний в результате их собственного творческого, познавательного труда с выходом на высокий уровень мыслительной напряжённости. Для успешного решения задач подобного уровня сложности школьник должен владеть всем возможным арсеналом методов и средств учебной деятельности, стимулирующих развитие его продуктивного мышления, интеллекта, способностей и наклонностей, богатейших интересов и возможностей. Стратегия проблемного обучения (система методов и средств обучения, основой которого выступает моделирование реального творческого процесса за счёт создания проблемной ситуации и управления поиском решения проблемы [5]) позволяет учителю результативно научить школьников способам решения аналитических и творческих задач на учебных занятиях по химии.
По мнению М.Н. Скаткина, следует различать три вида проблемного обучения:
1. проблемное изложение знаний;
2. привлечение учащихся к поиску на отдельных этапах изложения знаний;
3. исследовательский подход.
В своей педагогической практике проблемное изложение знаний мы используем при обучении школьников основным приёмам решения аналитических задач. На данном этапе обучения этот метод наиболее эффективен, так как он служит промежуточным звеном, позволяющим школьникам в дальнейшем плавно перейти от исполнительской к творческой деятельности.
На практике этот метод реализуется следующим образом. Объясняя ход решения той или иной задачи, «рассуждаем вслух», ставим проблему и показываем несколько возможных вариантов её решения, анализируем каждый из них, определяем наиболее рациональный, аргументировано обосновывая свой выбор. Такой подход к обучению, несмотря на пассивную роль ученика, учит школьников вести познавательный поиск, демонстрирует основные способы разрешения проблемных ситуаций.
Рассмотрим конкретный пример, задачу следующего содержания: «При сгорании циклоалкана массой 7 г образуется углекислый газ массой 22 г. Какой объём кислорода, измеренный при нормальных условиях, расходуется при этом?» Предлагаем учащимся решить её двумя способами.
Постановка проблемы. Исходя из условий задачи, нельзя найти молекулярную формулу циклоалкана. Значит, невозможно рассчитать объём кислорода по уравнению реакции с участием в ней конкретного соединения. Необходимо отыскать другой способ нахождения искомого на основе известных алгоритмов решения типовых задач.
Первый способ решения:
1. Если нельзя написать молекулярное уравнение реакции с участием конкретного соединения, то можно попробовать для решения задачи написать общее уравнение реакции горения циклоалканов:
ОД, + 1,5n О2 = n СО2 + n Н2О.
2. Условия задачи позволяют найти количество образовавшегося в ходе реакции углекислого газа: n (СО2) = m/M = 22г/44 г/моль = 0,5 моль.
3. Из уравнения реакции следует, что на образование n моль СО2 и n моль Н2О требуется 1,5 n моль кислорода. Отсюда, n (О2) = 1,5 n (СО2) = 1,5 х 0,5 моль = 0,75 моль.
4. Зная количество кислорода, вступившего в реакцию горения, можем найти и его объём: V(02) = nVm = 0,75 моль х 22,4 л/моль = 16,8 л.
Второй способ решения:
1. Исходя из данных задачи и на основе известных алгоритмов решения типовых задач на вывод формулы газообразных органических соединений по продуктам их сгорания, находим количества углерода и водорода в искомом соединении:
n (СО2) = m/M = 22г/44 г/моль = 0,5 моль; n (С) = n (СО2) = 0,5 моль; m (С) = nM = 0,5 моль х 12г/моль= 6 г; m (Н) = 7 - 6 = 1 г; n (Н) = m/M = 1г/1г/моль = 1 моль; n (Н2О) = 0,5n (H) = 0,5 моль.
2. Рассчитаем количество атомов кислорода, входящее в состав продуктов реакции горения (СО2 и Н2О): n (О) = 2n (СО2) = 0,5 моль х 2= 1 моль; n (О) = n (Н2О) = 0,5 моль; n (О) о^ = 1 + 0,5 = 1,5 моль.
3. Зная количество атомарного кислорода в правой части уравнения, мы можем найти и количество атомарного кислорода в левой его части: CnH2n + 1,5n О2 = n СО2 + n Н2О. Согласно закону сохранения массы веществ, массы атомарного кислорода в левой и правой части уравнения должны быть равны. Следовательно, равны и их количества, так как М (О) величина постоянная, а значит n (О) в левой части уравнения - также 1,5 моль.
4. Однако если в правой части уравнения мы имеем дело с кислородом, входящим в состав сложных веществ (в расчёте на атомарный кислород), то в левой части он находится в молекулярной форме. Отсюда, n (О2) = 1,5моль/2 = 0,75 моль.
5. Зная количество кислорода, вступившего в реакцию горения, можем найти и его объём (VP2) = nVm = 0,75 моль х 22,4 л/моль = 16,8 л).
Анализ решений. Оба приведённых решения правильны. Однако отметим, что первый способ требует меньших временных затрат, а значит, он более рационален. Следовательно, тот и другой способы решения задачи имеют право на существование, но более предпочтителен первый из них.
У школьников в процессе такой деятельности педагога формируется желание попробовать свои силы в учебной практике подобного рода. Тогда начинаем постепенно привлекать их к поиску на отдельных этапах изложения знаний, так как пока ещё они не всегда могут самостоятельно решить полностью аналитическую задачу. Использование данного метода предполагает сообщать учащимся только часть знаний, другую, необходимую их часть, школьники должны добывать самостоятельно. Поиск новых знаний (в нашем случае способов решения задач) учитель организует с помощью разнообразных средств: например, ставит перед учениками вопросы, которые заставляют их включаться в процесс поиска и самостоятельно решать ту или иную задачу. Опираясь на приобретённый опыт, ученики уже не боятся ошибочных решений. Рассуждая, делают предположения, аргументируют, обобщают, сравнивают, разрешают проблемные ситуации, высказывают своё мнение, опровергая или принимая его, в результате чего у них формируются осознанные прочные знания по химии.
Овладев логикой решения аналитических, школьники готовы приступать к решению творческих задач. Творческое усвоение знаний учащимися предполагает исследовательский метод обучения. М.Н. Скаткин считает, что внедрение этого метода возможно только тогда, когда умственное развитие детей «достигает такого уровня, что они в состоянии осуществлять самостоятельно все этапы поисковой деятельности - от начала до конца в их логической последовательности». При работе этим методом [2, с. 25], «осознав поставленную проблему, ученики сами намечают план поиска правильного решения предложенной задачи, строят предположение (гипотезу), обдумывают способ её проверки, сравнивают, обобщают факты, доказывают, делают необходимые расчёты и выводы». Деятельность учителя сводится к оперативному управлению процессом решения задач и предполагает тесное сотрудничество между учителем и его учениками. Задача учителя - научить учащихся самостоятельно находить правильное решение, совершать свои собственные, пока ещё маленькие открытия. Организованный таким образом учебный процесс характеризуется усилением мотивации учебной деятельности, полученные знания отличаются глубиной, структурированностью, прочностью, действенностью.
Творческие задачи по своей сути являются проблемными, так как решение проблемы требует от учащихся включения креативного мышления. Далее не будем разграничивать понятия творческие и проблемные задачи.
Проблемная задача [2] - это проблема с указанием параметров условий решения. Она состоит из трёх компонентов: условия, проблемного вопроса и искомого. По И.Я. Лернеру сложность задачи обусловлена тремя факторами:
• составом условия (чем больше в нём данных, которые нужно учесть при решении задачи, тем она сложнее);
• длительностью между вопросом задачи и ответом на неё, т.е. числом суждений, логических звеньев, необходимых для её решения (ведущий фактор сложности);
• составом решения, т. е. числом выводов, которые можно сделать в результате этого решения.
Предлагая учащимся на занятиях по химии проблемные задачи, мы стараемся в первую очередь обеспечить посильность работы, которую выполняют школьники с возникающими на каждом этапе решения проблемами. Усложнять содержание проблемных задач следует постепенно. Невыполнение этого условия будет способствовать потере интереса школьников к содержанию проблемы, а значит, и к её разрешению.
А.М. Матюшкин выделяет четыре основных этапа решения проблемных задач.
1. Поиск средств преобразования условий задачи для достижения искомого результата. На этом этапе её анализа школьник понимает, что он не сможет решить предложенное задание на основе знакомых ему алгоритмов.
2. Возникновение проблемной ситуации. Этот этап характеризуется поиском нового способа решения задачи и может быть назван этапом зарождения гипотезы.
3. Реализация гипотезы - выполнение необходимых вычислений. При необходимости - построение системы доказательств, обосновывающих полученное решение.
4. Заключительный этап решения проблемной задачи - проверка правильности полученного результата.
Приступать к самостоятельному выполнению задач творческого содержания учащиеся начинают только после того, как учитель подробно ознакомит их с методикой решения таких заданий (с выделенными выше этапами).
Таким образом, в качестве главных условий, обеспечивающих успешность овладения школьниками основными приёмами решения аналитических и творческих задач по химии, в рамках проблемного обучения, следует считать:
- создание познавательных затруднений, соответствующих интеллектуальным возможностям и способностям школьников;
- обеспечение достаточной мотивации, вызывающей интерес к содержанию проблемы, поставленной в задаче;
- обеспечение обучаемых совокупностью знаний по предметному содержанию проблемной ситуации;
- формирование у обучаемых операционных умений решения аналитических и творческих задач.
Такой подход в образовании способствует овладению школьниками приёмами результативного решения аналитических и творческих задач по химии, заставляет учащихся стать активными участниками процесса обучения, показывает, что любая учебная задача в принципе не алго-ритмична и может быть решена по-разному, в зависимости от индивидуальных мыслительных качеств личности. Методы проблемного обучения формируют у учащихся отказ от шаблонного мышления, заучивания алгоритмов решения того или иного типа задач, заставляют школьников мыслить латерально (широко, в разных направлениях), самостоятельно находить выходы из сложных, порой «тупиковых» ситуаций. Несомненно, такая методика обучения даёт учащимся свободу выбора в его действиях по решению учебной задачи, а значит, и свободу в творческом самовыражении, создаёт у школьников стойкую уверенность в собственных силах, раскрывает весь спектр потенциальных возможностей личности, способствует овладению средствами и способами мышления, формирует эмоциональную культуру и культуру общения.
Литература
1. Г.Ю.Ксенозова. Перспективные школьные технологии. М.: Педагогическое общество России, 2000.
2. С.В.Кульневич, Т.П.Лакоценина. Современный урок, Часть Ш, Проблемные уроки, Ростов-на-Дону: Издательство «учитель», 2006.
3. А.М.Матюшкин. Проблемные ситуации в мышлении и обучении. М.: «Педагогика», 1972.
4. ИЛЛодласый. Педагогика, М., «Владос», 2001.
5. Электронный ресурс http://www.traktat.ruy