Современное химическое образование в России: стандарты, учебники, олимпиады, экзамены. Перспективы школьного химического образования Содержание химического образования в средней школе


Соединения, коллоидные растворы, энтальпия и энтропия) Инновации введение новых понятий в школьный курс; (комплексные соединения, квантовые числа, комплексные сокращение часов на изучение химии; концентрическое построение предмета и создание обобщающего курса; место теоретических вопросов в новых учебниках.


Результаты Сокращение часов на изучение химии Специфика химической науки требует углубления и большого времени изучения. Закономерности работы памяти не позволяют усваивать материал при одночасовом курсе. Inf время, сутки


Введение новых понятий в школьный курс эффект: срубили сук, на котором базируется высшая школа. При уменьшении часов усвоение учащимися традиционного объёма материала затруднено. Вновь введённые понятия ещё больше затрудняют усвоение. Составители государственных стандартов 2004 года по химии рассчитывали на облегчение обучения студентов, но получили обратный




Теоретические вопросы в новых учебниках. Без фундамента из необходимых понятий нельзя построить здание теоретических знаний. Логика и последовательность учебного материала связана с принципом историзма. Принцип историзма показывает в какой последовательности разум человека может постигать знание об окружающем мире. В самом распространённом учебнике теоретический материал (строение приближен к самому началу изучения химии. атома, периодический закон Д.И.Менделеева, химическая связь)


Введение профильной школы. Учащиеся профильных классов, теряют возможность выбрать специальности, которые связаны с химией (медицина, сельское хозяйство, металлургия, экология, фармацевтика и ряд других). Выбор профиля возможен, если учащиеся знают предметы, между. которыми они выбирают.


Несовершенство учебников Логика изложения Смешение понятий с терминами (перечисление в одном параграфе терминов, вместо формирования понятий). Формализм знаний. Основания. Определение, состав, номенклатура, классификация и структурные формулы. Кислоты. Определение, состав, номенклатура, классификация и структурные формулы. Соли. Определение, состав, номенклатура, классификация и структурные формулы. Оксиды. Определение, состав, номенклатура, классификация и структурные формулы. противоречие законам мышления и психологии усвоения знаний; простая информативность: перечисление свойств и уравнений; отсутствие движения материала.


Фактические ошибки «Абсолютная атомная масса» «Молярная масса эквивалента» 8г/моль О 2 M. (О 2) = 32г/моль; M (О) = 16 г/моль; 1,5·10 молекул О 2 - 0,25 моль 23 1 моль - 6·10 частиц 23 В 8 г содержится: 3·10 атомов О - 0,5 моль 23 Масса и другие измеряемые физические величины не могут быть абсолютными, так как измерения всегда ведутся относительно выбранного эталона «Индекс показывает число атомов в формуле»; которых такие же, как и у данного вещества». «Молекулы – это наименьшие частицы многих веществ, состав и свойства




BaCl + H 2 SO 4 = Cl(SO 4) 2 + BaH 2 2MgCO 3 + 2HCl = 2MgClO 2 + H 2 O + C 2MgCO 3 + 2HCl = MgCClO 2 + 4H 2 O NHCl + NaH 2 O = NaCl + N(OH) 2 KOH + H 2 SO 4 = KH 2 + HOSO 4 KOH + H 2 SO 4 = KOHSO 4 BaO + N 2 O 5 = BaN 2 O 5 KOH + P 2 O 5 = P(OH) 5 + H 2 O Al 2 O 3 + 6KOH = 2Al(OH) 3 + 3K 2 O + O 2 Cr(OH) 3 + 2NaOH = Cr(O Na 2) 3 + H 2 O Cr(OH) 3 + NaOH = Cr(OH) 4 + Na 2Al 2 O 3 + 4KOH = 4Al + 3O 2 И даже так Al + Cu = Au + Cl Ошибки абитуриентов и первокурсников




Государственные образовательные стандарты Формирование компетентностей. Деятельностный подход. Учебно-познавательная деятельность должна являться генетическим истоком знания учащегося. Учащийся самостоятельно открывает знание для себя, а не черпает его из объяснения учителя. Компоненты учебника Содержание параграфов чему учить? как учить? Дидактические материалы


«Деятельностный подход в построении образовательного стандарта позволяет выделить основные результаты обучения и воспитания, выраженные в терминах ключевых задач развития учащихся и действий, которые, в свою очередь, должны быть положены в основу отбора и структурирования содержания образования" формирования универсальных способов учебных и познавательных


4. Убрать лишние предметы из школьного курса. 2. Заменить концентрическое построение программ и учебников на линейное. 3. Предоставить школьникам равные возможности получения полноценого среднего образования, ликвидировав профили. 5. Перейти на новую технологию обучения: объяснительный метод заменить на деятельностный подход. 1. Необходимо составить программу, в которой будет предписан примерный порядок изучения предмета, исключая «экстремисткий подход».

Выступление на втором
Московском педагогическом марафоне
учебных предметов, 9 апреля 2003 г.

Естественные науки во всем мире переживают нелегкие времена. Финансовые потоки уходят из науки и образования в военно-политическую сферу, престиж научных работников и преподавателей падает, а необразованность большей части общества стремительно растет. Миром правит невежество. Дело доходит до того, что в Америке правые христиане требуют юридической отмены второго закона термодинамики, который, по их мнению, противоречит религиозным доктринам.
Больше других естественных наук страдает химия. У большинства людей эта наука ассоциируется с химическим оружием, загрязнением окружающей среды, техногенными катастрофами, производством наркотиков и т. д. Преодоление «хемофобии» и массовой химической безграмотности, создание привлекательного общественного образа химии – одна из задач химического образования, современное состояние которого в России мы хотим обсудить.

Программа модернизации (реформы)
образования в России и ее недостатки

В Советском Союзе существовала отлаженная система химического образования, основанная на линейном подходе, когда изучение химии начиналось в средних классах и заканчивалось в старших. Была разработана согласованная схема обеспечения учебного процесса, в том числе: программы и учебники, подготовка и повышение квалификации учителей, система химических олимпиад всех уровней, комплекты учебных пособий («Библиотека школы», «Библиотека учителя» и
т. д.), общедоступные методические журналы («Химия в школе» и т. д.), демонстрационные и лабораторные приборы.
Образование – консервативная и инертная система, поэтому даже после распада СССР химическое образование, которое понесло тяжелые финансовые потери, продолжало выполнять свои задачи. Однако несколько лет назад в России началась реформа системы образования, главная цель которой – поддержка вхождения новых поколений в глобализованный мир, в открытое информационное сообщество. Для этого, по мнению авторов реформы, центральное место в содержании образования должны занимать коммуникативность, информатика, иностранные языки, межкультурное обучение. Как видим, для естественных наук места в этой реформе не предусмотрено.
Объявлено, что новая реформа должна обеспечить переход на сопоставимую с мировой систему показателей качества и стандартов образования. Разработан и план конкретных мероприятий, среди которых главные – переход на 12-летнее школьное обучение, введение единого государственного экзамена (ЕГЭ) в форме всеобщего тестирования, разработка новых стандартов образования на основе концентрической схемы, согласно которой к моменту окончания девятилетки ученики должны иметь целостное представление о предмете.
Как повлияет эта реформа на химическое образование в России? На наш взгляд, резко отрицательно. Дело в том, что среди разработчиков Концепции модернизации российского образования не было ни одного представителя естествознания, поэтому интересы естественных наук в этой концепции совершенно не учтены. ЕГЭ в той форме, в какой его задумали авторы реформы, испортит систему перехода от средней школы к высшей, которую вузы с таким трудом сформировали в первые годы независимости России, и разрушит преемственность российского образования.
Один из аргументов в пользу ЕГЭ состоит в том, что он, по мнению идеологов реформы, обеспечит равный доступ к высшему образованию для различных социальных слоев и территориальных групп населения.

Наш многолетний опыт дистанционного обучения, связанный с проведением Соросовской олимпиады по химии и заочно-очной формой приема на химический факультет МГУ, показывает, что дистанционное тестирование, во-первых, не дает объективной оценки знаний, а во-вторых, не обеспечивает школьникам равных возможностей. За 5 лет Соросовских олимпиад через наш факультет прошло больше 100 тыс. письменных работ по химии, и мы убедились в том, что общий уровень решений очень сильно зависит от региона; кроме того, чем ниже был образовательный уровень региона, тем больше оттуда присылали списанных работ. Еще одно существенное возражение против ЕГЭ состоит в том, что тестирование как форма проверки знаний имеет существенные ограничения. Даже корректно составленный тест не позволяет объективно оценить умение школьника рассуждать и делать выводы. Наши студенты изучили материалы ЕГЭ по химии и обнаружили большое число некорректных или неоднозначных вопросов, которые нельзя применять для тестирования школьников. Мы пришли к выводу, что ЕГЭ можно использовать только как одну из форм контроля работы средних школ, но ни в коем случае не как единственный, монопольный механизм доступа к высшему образованию.
Другой отрицательный аспект реформы связан с разработкой новых стандартов образования, которые должны приблизить российскую систему образования к европейской. В проекте стандартов, предложенном в 2002 г. Министерством образования, был нарушен один из главных принципов естественно-научного образования – предметность . Руководители рабочей группы, которые составляли проект, предлагали подумать о том, чтобы отказаться от отдельных школьных курсов химии, физики и биологии и заменить их единым интегрированным курсом «Естествознание». Такое решение, пусть даже принятое на долгосрочную перспективу, просто похоронило бы химическое образование в нашей стране.
Что же в этих неблагоприятных внутриполитических условиях можно сделать для сохранения традиций и развития химического образования в России? Теперь мы переходим к нашей позитивной программе, многое из которой уже удалось реализовать. Эта программа имеет два основных аспекта – содержательный и организационный: мы стараемся определять содержание химического образования в нашей стране и развивать новые формы взаимодействия центров химического образования.

Новый государственный стандарт
химического образования

Химическое образование начинается со школы. Содержание школьного образования определяется главным нормативным документом – государственным стандартом школьного образования. В рамках принятой у нас концентрической схемы существуют три стандарта по химии: основное общее образование (8–9-е классы), базовое среднее и профильное среднее образование (10–11-е классы). Один из нас (Н.Е.Кузьменко) возглавил рабочую группу Министерства образования по подготовке стандартов, и к настоящему времени эти стандарты полностью сформулированы и готовы к законодательному утверждению.
Принимаясь за разработку стандарта химического образования, авторы исходили из тенденций развития современной химии и учитывали ее роль в естествознании и в обществе. Современная химия это фундаментальная система знаний об окружающем мире, основанная на богатом экспериментальном материале и надежных теоретических положениях . Научное содержание стандарта базируется на двух основных понятиях: «вещество» и «химическая реакция».
«Вещество» – главное понятие химии. Вещества окружают нас везде: в воздухе, пище, почве, бытовой технике, растениях и, наконец, в нас самих. Часть из этих веществ нам дана природой в готовом виде (кислород, вода, белки, углеводы, нефть, золото), другую часть человек получил путем небольшой модификации природных соединений (асфальт или искусственные волокна), но самое большое число веществ, которые раньше в природе не существовали, человек синтезировал самостоятельно. Это – современные материалы, лекарства, катализаторы. На сегодняшний день известно около 20 млн органических и около 500 тыс. неорганических веществ, и каждое из них обладает внутренней структурой. Органический и неорганический синтез достиг такой высокой степени развития, что позволяет синтезировать соединения с любой заранее заданной структурой. В связи с этим на первый план в современной химии выходит
прикладной аспект , в котором упор делается на связи структуры вещества с его свойствами , а основная задача состоит в поиске и синтезе полезных веществ и материалов, обладающих заданными свойствами.
Самое интересное в окружающем мире состоит в том, что он постоянно изменяется. Второе главное понятие химии – это «химическая реакция». Каждую секунду в мире происходит неисчислимое множество реакций, в результате которых одни вещества превращаются в другие. Некоторые реакции мы можем наблюдать непосредственно, например ржавление железных предметов, свертывание крови, сгорание автомобильного топлива. В то же время подавляющее большинство реакций остаются невидимыми, но именно они определяют свойства окружающего нас мира. Для того чтобы осознать свое место в мире и научиться им управлять, человек должен глубоко понять природу этих реакций и те законы, которым они подчиняются.
Задача современной химии состоит в изучении функций веществ в сложных химических и биологических системах, анализе связи структуры вещества с его функциями и синтезе веществ с заданными функциями.
Исходя из того, что стандарт должен служить инструментом развития образования, было предложено разгрузить содержание основного общего образования и оставить в нем только те элементы содержания, образовательная ценность которых подтверждена отечественной и мировой практикой преподавания химии в школе. Это минимальная по объему, но функционально полная система знаний.
Стандарт основного общего образования включает шесть содержательных блоков:

  • Методы познания веществ и химических явлений.
  • Вещество.
  • Химическая реакция.
  • Элементарные основы неорганической химии.
  • Первоначальные представления об органических веществах.
  • Химия и жизнь.

Стандарт базового среднего образования разбит на пять содержательных блоков:

  • Методы познания химии.
  • Теоретические основы химии.
  • Неорганическая химия.
  • Органическая химия.
  • Химия и жизнь.

Основу обоих стандартов составляют периодический закон Д.И.Менделеева, теория строения атомов и химической связи, теория электролитической диссоциации и структурная теория органических соединений.
Стандарт базового среднего уровня призван обеспечить выпускнику средней школы прежде всего возможность ориентироваться в общественных и личных проблемах, связанных с химией.
В стандарте профильного уровня система знаний значительно расширена в первую очередь за счет представлений о строении атомов и молекул, а также о закономерностях протекания химических реакций, рассматриваемых с точки зрения теорий химической кинетики и химической термодинамики. Тем самым обеспечивается подготовка выпускников средней школы к продолжению химического образования в высшей школе.

Новая программа и новые
учебники по химии

Новый, научно обоснованный стандарт химического образования подготовил благоприятную почву для разработки новой школьной программы и создания комплекта школьных учебников на ее основе. В этом докладе мы представляем школьную программу по химии для 8–9-го классов и концепцию серии учебников для 8–11-го классов, созданных авторским коллективом химического факультета МГУ.
Программа курса химии основной общеобразовательной школы рассчитана на учащихся 8–9-го классов. От типовых программ, действующих в настоящее время в средних школах России, ее отличают более выверенные междисциплинарные связи и точный отбор материала, необходимого для создания целостного естественно-научного восприятия мира, комфортного и безопасного взаимодействия с окружающей средой в условиях производства и в быту. Программа построена таким образом, что в ней главное внимание уделяется тем разделам химии, терминам и понятиям, которые так или иначе связаны с повседневной жизнью, а не являются «кабинетным знанием» узко ограниченного круга лиц, чья деятельность связана с химической наукой.
В течение первого года обучения химии (8-й класс) основное внимание уделяется формированию у учащихся элементарных химических навыков, «химического языка» и химического мышления. Для этого выбраны объекты, знакомые из повседневной жизни (кислород, воздух, вода). В 8-м классе мы сознательно избегаем сложного для восприятия школьников понятия «моль», практически не используем расчетные задачи. Основная идея этой части курса – привить ученикам навыки описания свойств различных веществ, сгруппированных по классам, а также показать связь между строением веществ и их свойствами.
На втором году обучения (9-й класс) введение дополнительных химических понятий сопровождается рассмотрением строения и свойств неорганических веществ. В специальном разделе кратко рассматриваются элементы органической химии и биохимии в объеме, предусмотренном государственным стандартом образования.

Для развития химического взгляда на мир в курсе проводятся широкие корреляции между полученными ребятами в классе элементарными химическими знаниями и свойствами тех объектов, которые известны школьникам в повседневной жизни, но до этого ими воспринимались лишь на бытовом уровне. На основе химических представлений учащимся предлагается взглянуть на драгоценные и отделочные камни, стекло, фаянс, фарфор, краски, продукты питания, современные материалы. В программе расширен круг объектов, которые описываются и обсуждаются лишь на качественном уровне, не прибегая к громоздким химическим уравнениям и сложным формулам. Мы обращали большое внимание на стиль изложения, который позволяет вводить и обсуждать химические понятия и термины в живой и наглядной форме. В этой связи постоянно подчеркиваются междисциплинарные связи химии с другими науками, не только естественными, но и гуманитарными.
Новая программа реализована в комплекте школьных учебников для 8–9-х классов, один из которых уже сдан в печать, а другой находится в стадии написания. При создании учебников мы учитывали изменение социальной роли химии и общественного интереса к ней, которое вызвано двумя основными взаимосвязанными факторами. Первое – это «хемофобия» , т. е. отрицательное отношение общества к химии и ее проявлениям. В этой связи важно на всех уровнях объяснять, что плохое – не в химии, а в людях, которые не понимают законов природы или имеют нравственные проблемы.
Химия – очень мощный инструмент в руках человека, в ее законах нет понятий добра и зла. Пользуясь одними и теми же законами, можно придумать новую технологию синтеза наркотиков или ядов, а можно – новое лекарство или новый строительный материал.
Другой социальный фактор – это прогрессирующая химическая безграмотность общества на всех его уровнях – от политиков и журналистов до домохозяек. Большинство людей совершенно не представляет, из чего состоит окружающий мир, не знает элементарных свойств даже простейших веществ и не может отличить азот от аммиака, а этиловый спирт от метилового. Именно в этой области грамотный учебник по химии, написанный простым и понятным языком, может сыграть большую просветительскую роль.
При создании учебников мы исходили из следующих постулатов.

Основные задачи школьного курса химии

1. Формирование научной картины окружающего мира и развитие естественно-научного мировоззрения. Представление химии как центральной науки, направленной на решение насущных проблем человечества.
2. Развитие химического мышления, умения анализировать явления окружающего мира в химических терминах, способности говорить (и думать) на химическом языке.
3. Популяризация химических знаний и внедрение представлений о роли химии в повседневной жизни и ее прикладном значении в жизни общества. Развитие экологического мышления и знакомство с современными химическими технологиями.
4. Формирование практических навыков безопасного обращения с веществами в повседневной жизни.
5. Пробуждение живого интереса у школьников к изучению химии как в рамках школьной программы, так и дополнительно.

Основные идеи школьного курса химии

1. Химия – центральная наука о природе, тесно взаимодействующая с другими естественными науками. Основное значение для жизни общества имеют прикладные возможности химии.
2. Окружающий мир состоит из веществ, которые характеризуются определенной структурой и способны к взаимным превращениям. Существует связь между структурой и свойствами веществ. Задача химии состоит в создании веществ с полезными свойствами.
3. Окружающий мир постоянно изменяется. Его свойства определяются химическими реакциями, которые в нем протекают. Для того чтобы управлять этими реакциями, необходимо глубоко понимать законы химии.
4. Химия – мощный инструмент для преобразования природы и общества. Безопасное применение химии возможно только в высокоразвитом обществе с устойчивыми нравственными категориями.

Методические принципы и стиль учебников

1. Последовательность изложения материала ориентирована на изучение химических свойств окружающего мира с постепенным и деликатным (т. е. ненавязчивым) знакомством с теоретическими основами современной химии. Описательные разделы чередуются с теоретическими. Материал равномерно распределен по всему периоду обучения.
2. Внутренняя замкнутость, самодостаточность и логическая обоснованность изложения. Любой материал преподносится в контексте общих проблем развития науки и общества.
3. Постоянная демонстрация связи химии с жизнью, частое напоминание о прикладном значении химии, научно-популярный анализ веществ и материалов, с которыми учащиеся сталкиваются в повседневной жизни.
4. Высокий научный уровень и строгость изложения. Химические свойства веществ и химические реакции описываются так, как они идут на самом деле. Химия в учебниках – реальная, а не «бумажная».
5. Дружелюбный, легкий и беспристрастный стиль изложения. Простой, доступный и грамотный русский язык. Использование «сюжетов» – коротких, занимательных рассказов, связывающих химические знания с повседневной жизнью, – для облегчения восприятия. Широкое использование иллюстраций, которые составляют около 15% объема учебников.
6. Двухуровневая структура представления материала. «Крупный шрифт» – это базовый уровень, «мелкий шрифт» предназначен для более глубокого изучения.
7. Широкое использование простых и наглядных демонстрационных опытов, лабораторных и практических работ для изучения экспериментальных аспектов химии и развития практических навыков учащихся.
8. Использование вопросов и задач двух уровней сложности для более глубокого усвоения и закрепления материала.

В комплект учебных пособий мы предполагаем включить:

  • учебники по химии для 8–11-го классов;
  • методические указания для учителей, тематическое планирование уроков;
  • дидактические материалы;
  • книгу для чтения учащимися;
  • справочные таблицы по химии;
  • компьютерную поддержку в виде компакт-дисков, содержащих: а) электронный вариант учебника; б) справочные материалы; в) демонстрационные опыты; г) иллюстративный материал; д) анимационные модели; е) программы для решения расчетных задач; ж) дидактические материалы.

Мы надеемся, что новые учебники позволят многим школьникам по-новому взглянуть на наш предмет и покажут им, что химия – увлекательная и очень полезная наука.
В развитии интереса школьников к химии кроме учебников большую роль играют химические олимпиады.

Современная система химических олимпиад

Система химических олимпиад – одна из немногих образовательных структур, которые выдержали распад страны. Всесоюзная олимпиада по химии трансформировалась во Всероссийскую, сохранив ее основные черты. В настоящее время эта олимпиада проходит в пять этапов: школьный, районный, областной, федеральный окружной и финальный. Победители финального этапа представляют Россию на Международной химической олимпиаде. Самыми важными с точки зрения образования являются наиболее массовые этапы – школьный и районный, за который отвечают школьные учителя и методические объединения городов и районов России. За всю олимпиаду в целом отвечает Министерство образования.
Интересно, что бывшая Всесоюзная олимпиада по химии тоже сохранилась, но в новом качестве. Ежегодно химический факультет МГУ организует международную Менделеевскую олимпиаду , в которой участвуют победители и призеры химических олимпиад стран СНГ и Балтии. В прошлом году эта олимпиада с большим успехом прошла в Алма-Ате, в этом году – в г. Пущино Московской области. Менделеевская олимпиада позволяет талантливым детям из бывших республик Советского Союза поступить в МГУ и другие престижные вузы без экзаменов. Необычайно ценно также общение преподавателей химии во время олимпиады, которое способствует сохранению единого химического пространства на территории бывшего Союза.
В последние пять лет число предметных олимпиад резко возросло за счет того, что многие вузы в поисках новых форм привлечения абитуриентов стали проводить собственные олимпиады и засчитывать результаты этих олимпиад в качестве вступительных экзаменов. Одним из пионеров этого движения был химический факультет МГУ, который ежегодно проводит заочно-очную олимпиаду по химии, физике и математике. Этой олимпиаде, которую мы назвали «Абитуриент МГУ», в этом году исполняется уже 10 лет. Она обеспечивает равный доступ всем группам школьников к обучению в МГУ. Олимпиада проходит в два этапа: заочный и очный. первый – заочный – этап имеет ознакомительный характер. Мы публикуем задания во всех профильных газетах и журналах и рассылаем задания по школам. На решение отводится почти полгода. Тех, кто выполнил хотя бы половину заданий, мы приглашаем на второй этап – очный тур, который проходит в 20-х числах мая. Письменные задания по математике и химии позволяют определить победителей олимпиады, которые получают преимущества при поступлении на наш факультет.
География этой олимпиады необычайно широка. Каждый год в ней участвуют представители всех регионов России – от Калининграда до Владивостока, а также несколько десятков «иностранцев» из стран СНГ. Развитие этой олимпиады привело к тому, что почти все талантливые дети из провинции едут учиться к нам: более 60% студентов химического факультета МГУ – иногородние.
В то же время вузовские олимпиады постоянно испытывают давление со стороны Министерства образования, которое проводит идеологию ЕГЭ и стремится лишить вузы самостоятельности в определении форм приема абитуриентов. И здесь на помощь министерству приходит, как это ни странно, Всероссийская олимпиада. Идея министерства состоит в том, что преимущества при поступлении в вузы должны иметь только участники тех олимпиад, которые организационно вливаются в структуру Всероссийской олимпиады. Любой вуз может самостоятельно проводить какую угодно олимпиаду безо всякой связи с Всероссийской, но результаты такой олимпиады не будут засчитываться при поступлении в этот вуз.
Если такая идея будет законодательно оформлена, это нанесет довольно сильный удар по системе приема в вузы и, самое главное, по школьникам выпускных классов, которые лишатся многих стимулов к поступлению в выбранный ими вуз.
Однако в этом году прием в вузы будет проходить по прежним правилам, и в связи с этим мы хотим рассказать о вступительном экзамене по химии в МГУ.

Вступительный экзамен по химии в МГУ

Вступительный экзамен по химии в МГУ сдают на шести факультетах: химическом, биологическом, медицинском, почвенном, факультете наук о материалах и новом факультете биоинженерии и биоинформатики. Экзамен – письменный, рассчитан на 4 часа. За это время школьники должны решить 10 задач разного уровня сложности: от тривиальных, т. е. «утешительных», до довольно сложных, которые позволяют дифференцировать оценки.
Ни одна из задач не требует специальных знаний, выходящих за рамки того, что изучают в профильных химических школах. Тем не менее большинство задач строится так, что для их решения требуются размышления, основанные не на запоминании, а на владении теорией. В качестве примера мы хотим привести несколько таких задач из разных разделов химии.

Теоретическая химия

Задача 1 (биологический факультет). Константа скорости реакции изомеризации A B равна 20 с –1 , а константа скорости обратной реакции B A равна 12 с –1 . Рассчитайте состав равновесной смеси (в граммах), полученной из 10 г вещества A.

Решение
Пусть в B превратилось x г вещества A, тогда в равновесной смеси содержится (10 – x ) г A и x г B. При равновесии скорость прямой реакции равна скорости обратной реакции:

20 (10 – x ) = 12x ,

откуда x = 6,25.
Состав равновесной смеси: 3,75 г A, 6,25 г B.
Ответ . 3,75 г A, 6,25 г B.

Неорганическая химия

Задача 2 (биологический факультет). Какой объем углекислого газа (н. у.) надо пропустить через 200 г 0,74%-го раствора гидроксида кальция, чтобы масса выпавшего осадка составила 1,5 г, а раствор над осадком не давал окраски с фенолфталеином?

Решение
При пропускании углекислого газа через раствор гидроксида кальция сначала образуется осадок карбоната кальция:

который затем может растворяться в избытке CO 2:

CaCO 3 + CO 2 + H 2 O = Ca(HCO 3) 2 .

Зависимость массы осадка от количества вещества CO 2 имеет следующий вид:

При недостатке CO 2 раствор над осадком будет содержать Ca(OH) 2 и давать фиолетовое окрашивание с фенолфталеином. По условию этого окрашивания нет, следовательно, CO 2 находится в избытке
по сравнению с Ca(OH) 2 , т. е. сначала весь Ca(OH) 2 превращается в CaCO 3 , а затем CaCO 3 частично растворяется в CO 2 .

(Ca(OH) 2) = 200 0,0074/74 = 0,02 моль, (CaCO 3) = 1,5/100 = 0,015 моль.

Для того чтобы весь Ca(OH) 2 перешел в CaCO 3 , через исходный раствор надо пропустить 0,02 моль CO 2 , а затем пропустить еще 0,005 моль CO 2 , чтобы 0,005 моль CaCO 3 растворилось и осталось 0,015 моль.

V(CO 2) = (0,02 + 0,005) 22,4 = 0,56 л.

Ответ . 0,56 л CO 2 .

Органическая химия

Задача 3 (химический факультет). Ароматический углеводород с одним бензольным кольцом содержит 90,91% углерода по массе. При окислении 2,64 г этого углеводорода подкисленным раствором перманганата калия выделяется 962 мл газа (при 20 °С и нормальном давлении), а при нитровании образуется смесь, содержащая два мононитропроизводных. Установите возможную структуру исходного углеводорода и напишите схемы упомянутых реакций. Сколько мононитропроизводных образуется при нитровании продукта окисления углеводорода?

Решение

1) Определим молекулярную формулу искомого углеводорода:

(С):(Н) = (90,91/12):(9,09/1) = 10:12.

Следовательно, углеводород – С 10 Н 12 (М = 132 г/моль) с одной двойной связью в боковой цепи.
2) Найдем состав боковых цепей:

(С 10 Н 12) = 2,64/132 = 0,02 моль,

(СО 2) = 101,3 0,962/(8,31 293) = 0,04 моль.

Значит, из молекулы С 10 Н 12 при окислении перманганатом калия уходят два атома углерода, следовательно, было два заместителя: СН 3 и С(СН 3)=СН 2 или СН=СН 2 и С 2 Н 5 .
3) Определим относительную ориентацию боковых цепей: два мононитропроизводных при нитровании дает только параизомер:

При нитровании продукта полного окисления – терефталевой кислоты – образуется только одно мононитропроизводное.

Биохимия

Задача 4 (биологический факультет). При полном гидролизе 49,50 г олигосахарида образовался только один продукт – глюкоза, при спиртовом брожении которой получено 22,08 г этанола. Установите число остатков глюкозы в молекуле олигосахарида и рассчитайте массу воды, необходимой для гидролиза, если выход реакции брожения – 80%.

N /(n – 1) = 0,30/0,25.

Откуда n = 6.
Ответ . n = 6; m (H 2 O) = 4,50 г.

Задача 5 (медицинский факультет). При полном гидролизе пентапептида Met-энкефалина были получены следующие аминокислоты: глицин (Gly) – H 2 NCH 2 COOH, фенилаланин (Phe) – H 2 NCH(CH 2 C 6 H 5)COOH, тирозин (Tyr) – H 2 NCH(CH 2 C 6 H 4 OH)COOH, метионин (Met) – H 2 NCH(CH 2 CH 2 SCH 3)COOH. Из продуктов частичного гидролиза этого же пептида были выделены вещества с молекулярными массами 295, 279 и 296. Установите две возможные последовательности аминокислот в данном пептиде (в сокращенных обозначениях) и рассчитайте его молярную массу.

Решение
По молярным массам пептидов можно установить их состав, пользуясь уравнениями гидролиза:

дипептид + H 2 O = аминокислота I + аминокислота II,
трипептид + 2H 2 O = аминокислота I + аминокислота II + аминокислота III.
Молекулярные массы аминокислот:

Gly – 75, Phe – 165, Tyr – 181, Met – 149.

295 + 2 18 = 75 + 75 + 181,
трипептид – Gly–Gly–Tyr;

279 + 2 18 = 75 + 75 + 165,
трипептид – Gly–Gly–Phe;

296 + 18 = 165 + 149,
дипептид – Phe–Met.

Эти пептиды можно объединить в пентапептид таким образом:

M = 296 + 295 – 18 = 573 г/моль.

Возможна также прямо противоположная последовательность аминокислот:

Tyr–Gly–Gly–Phe–Met.

Ответ .
Met–Phe–Gly–Gly–Tyr,
Tyr–Gly–Gly–Phe–Met; M = 573 г/моль.

Конкурс на химический факультет МГУ и в другие химические вузы в последние годы остается стабильным, а уровень подготовки абитуриентов растет. Поэтому, подводя итоги, мы утверждаем, что, несмотря на сложные внешние и внутренние обстоятельства, химическое образование в России имеет хорошие перспективы. Главное, что нас в этом убеждает, – неиссякающий поток юных талантов, увлеченных нашей любимой наукой, стремящихся получить хорошее образование и принести пользу своей стране.

В.В.ЕРЕМИН ,
доцент химического факультета МГУ,
Н.Е.КУЗЬМЕНКО,
профессор химического факультета МГУ
(Москва)

(Материалы из книги С. И. Гильманшина, С. С. Космодемьянскай "МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРЕПОДАВАНИЯ ХИМИИ В КОНТЕКСТЕ ФГОС ОО")

Современные требования к деятельности учителя химии

В настоящее время школьное химическое образование основывается на изучении 5 основных теоретических концепций:

Атомно-молекулярное учение;

Теория электролитической диссоциации;

Механизм и условия протекания химических реакций;

Периодический закон и периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева;

Теория строения органических соединений А.М.Бутлерова. Профессиональная деятельность современного учителя химии начинается с правильно определенных задач процесса обучения, которые определяющим компонентом всего процесса, способствующие отбору содержания, выбору структуры, реализации методов и средств обучения. Поэтому на каждом уроке учитель должен четко и аргументировано проговорить основные цель и задачи урока. Продолжением такой системности является определение учителем подцели каждого из этапов урока. Только определив общую цель и логически вытекающие подцели процесса обучения, учитель химии сможет совершить вест процесс обучения и воспитания. Содержание школьного курса включает ознакомление учащихся с основами науки, законов, теорий, понятий; способствует формированию у учащихся научной картины мира, всестороннему развитию личности, воспитанию трудолюбия, интереса к предмету, бережного отношения к природе; обеспечивает интеллектуальное развитие учащихся. Завершающим компонентом учебного процесса являются результаты обучения.

В основе отбора содержания и построения школьного курса химии лежат следующие принципы:

Научности;

Системности и последовательности;

Доступности, наглядности;

Связи теории с практикой.

Школьный курс химии образуется двумя основными системами знаний – системой знаний о веществах и системой знаний о химических реакциях.

Из огромного многообразия веществ для изучения отобраны следующие: имеющие большое познавательное значение (водород, кислород, ввода, основания, соли); имеющие большое практическое значение (минеральные удобрения, иониты, мыла, синтетические моющие вещества и др.); играющие важную роль в неживой и живой природе (соединения кремния и кальция, жиры, белки, углеводы и др.); на примере которых можно дать представления о технологических процессах и химических производствах (аммиак, серная и азотная кислота, этилен, альдегиды и др.); отражающие достижения современной науки и производства (катализаторы, синтетические каучуки и волокна, пластмассы, искусственные алмазы, синтетические аминокислоты, белки и др.). Отечественный школьный курс основан на изучении понятия о веществе. Современный учитель химии должен не только владеть предметными знаниями, методическими приемами и современными педагогическими технологиями, но и применять их на практике, моделируя и анализируя различные педагогические ситуации.

Долгое время документом, определяющим критерии учителя химии, являлась профессиограмма, акцентируя внимание на следующие основные задачи учителя.

1. Формулировать общие, специфические и частные цели и задачи химического образования в основной и полной средней (общеобразовательной и профессиональной) школе современного типа.

2. Осуществлять отбор и реализацию содержания учебного материала по химии в соответствии с целями и задачами химического образования с учетом важнейших функций обучения химии, а также особенностями данной школы, учебных групп, отдельных учащихся.

3. Структурировать содержание обучения химии в разнообразные типы и формы уроков, внеклассных мероприятий и факультативных занятий.

4. Выбирать и реализовывать в процессе современной технологии обучения химии оптимальные традиционные и инновационные методы, средства и формы воспитания.

5. Проектировать и умело использовать различные условия обучения (учебно-материальные, санитарно-гигиенические морально-психологические экономические, эргономические и др.).

6. Прогнозировать и организовывать в соответствии с научной организацией труда (НОТ) познавательную деятельность учащихся, работу учебного кабинета, лаборанта, а также собственную педагогическую деятельность учителя химии.

7. Мобилизовать учащихся на решение образовательных, воспитательных и развивающих задач путем использования в процессе обучения химии методов мотивации и стимуляции учащихся.

8. Управлять учебно-познавательной деятельностью учащихся в процессе обучения химии в разных типах школ (лицей, колледж и др.).

9. Корректировать процесс обучения химии с учетом ожидаемого и реального его протекания.

10. Организовывать не только процесс учебного познания и труда, но и общение между субъектами образовательной деятельности. 22

11. Создавать в процессе учебных, внеклассных и факультативных занятий по химии частично поисковые и исследовательские ситуации, необходимые для формирования творчески активной личности.

12. Воспитывать у учащихся в процессе обучения химии интерсоциальные свойства личности: гуманность, потребность в познании и труде, ценностное отношение к материальной и духовной культуре, к природе, творческую активность, саморефлексию.

13. Развивать у учащихся представления о химических объектах окружающего мира, различные виды памяти, интегративный стиль мышления, эмоционально-волевые качества, социально-позитивные мотивы и потребности, познавательный интерес к химии.

14. Оценивать результаты обучения химии (уровни сформированности химических знаний, специфических предметных умений и ценностных отношений к химической науке, химическому образованию, природе, химической технологии, химическому производству и другим объектам).

15. Изучать и использовать инновационный опыт работы учителей химии, осуществлять самоанализ своей деятельности, самоконтроль, самосовершенствование и самообразование с целью достижения педагогического мастерства, высокого уровня профессионализма. В федеральном компоненте государственного стандарта общего образования основные задачи российского образования определены как повышение его доступности, качества и эффективности. Это предполагает не только масштабные структурные, организационно-экономические изменения, но в первую очередь – значительное обновление содержания образования, прежде всего общего образования, приведение его в соответствие с требованиями времени и задачами развития страны. Для того чтобы добиться успехов в обучении химии, учителю химии необходимо хорошо понимать сам процесс обучения на всех этапах, начиная с пропедевтических курсов и завершая профильным обучением в 10–11 классах. К основным компонентам процесса обучения химии относят следующие: цели и задачи обучения, содержание учебного предмета химии, методы и средства обучения, преподавание (деятельность учителя химии), учение (деятельность учащегося, изучающего химию).

Функциональные компоненты модели учителя современной школы

1. Гностическая (познавательная) функция:

умение легко ориентироваться в содержании преподаваемого предмета «химия» (выделять главное, существенное; видеть проблемные для школьников темы; предвидеть затруднения и т.д.);

умение учитывать индивидуально-психологические особенности усвоения учебного материала учащимися;

умение диагностировать процессы развития учащихся, как в когнитивном, так и в общепсихологическом планах.

2. Конструктивная функция:

умение формулировать цели и задачи педагогического процесса;

умение планировать системы педагогической деятельности по химии на уроках и во внеурочной работе;

умение осуществить отбор содержания, форм и методов реализации плана.

3. Коммуникативная функция:

умение использовать психологические законы передачи, восприятия и усвоения учебного материала по химии;

умение оптимально представлять информацию для восприятия учащимися с учетом ее содержания и характера;

умение организовать пространство общения;

умение регулировать формы подачи информации (использование технических средств обучения, таблиц, схем и т.д.);

умение формировать эмоционально-ценностное отношение к информации;

умение работать в режиме диалога;

умение стимулировать процессы общения;

умение использовать выразительные средства общения (вербальные и невербальное).

4. Организационная функция:

умение организовать работу учащихся на уроке по химии;

умение делегировать часть функций учащимся;

умение распределять функции и обязанности в классе;

умение «чувствовать» учебную ситуацию;

умение объективно оценивать ход и результаты работы;

умение организовать не формальную, а рабочую дисциплину;

умение контролировать план выполнения работы на уроке, в четверть, за год.

5. Функция самореализации:

умение отслеживать, анализировать и обобщать личный профессионально-педагогический опыт;

умение адаптировать удачные методические приемы других учителей в свою педагогическую систему;

умение комплексно рефлексировать динамику собственной «Я-концепции».

В соответствии с основными требованиями к выпускникам новой

школы учитель химии должен:

Понимать роль учебных заведений в обществе, основные

проблемы дисциплин, определяющих конкретную область его деятельности;

Знать основные законодательные документы, касающиеся системы народного образования, права и обязанности субъектов учебного процесса (преподавателей, руководителей, учащихся и их родителей);

Понимать концептуальные основы предмета, его место в общей системе знаний и ценностей и в школьном учебном плане;

Учитывать в педагогической деятельности индивидуальные различия, включая возрастные, социальные, психологические и культурные;

Обладать знаниями предмета, достаточными для аналитической оценки, выбора и реализации образовательной программы, соответствующей уровню подготовленности учащихся, их потребностям, а также требованиям общества.

Учитель химии должен знать:

сущность процессов обучения и воспитания, их психологические основы; общие вопросы организации педагогических исследований, методы исследований и их возможности, способы обобщения и оформления результатов исследовательского поиска;

пути совершенствования мастерства учителя и их способы самосовершенствования;

методику преподавания своего предмета;

содержание и структуру школьных учебных планов, программ и учебников;

требования к минимуму содержания и уровню подготовки учащихся по предмету, устанавливаемые государственным образовательным стандартом;

вопросы частных методик школьных курсов по предмету;

различные подходы к изучению основных тем школьного курса, новые технологии обучения;

методы формирования навыков самостоятельной работы, развития творческих способностей и логического мышления учащихся;

научные основы отдельного курса предмета, историю и методологию соответствующей отрасли науки;

методы компьютерной обработки информации.

Учитель химии должен уметь:

проектировать, конструировать, организовывать и анализировать свою педагогическую деятельность;

планировать учебные занятия в соответствии с учебным планом и на основе его стратегии;

обеспечивать последовательность изложения материала и междисциплинарные связи предмета с другими дисциплинами;

разрабатывать и проводить различные по форме обучения занятия, наиболее эффективные при изучении соответствующих тем и разделов программы, адаптируя их к разным уровням подготовки учащихся;

отбирать и использовать соответствующие учебные средства для построения технологии обучения;

анализировать учебную и учебно-методическую литературу и использовать ее для построения собственного изложения программного материала;

организовывать учебную деятельность учащихся, управлять ею и оценивать ее результаты;

применять основные методы объективной диагностики знаний учащихся по предмету, вносить коррективы в процесс обучения с учетом данных диагностики;

использовать сервисные программы, пакеты прикладных программ и инструментальные средства для подготовки учебно-методических материалов, владеть методикой проведения занятий с применением компьютера;

создавать и поддерживать благоприятную учебную среду, способствующую достижению целей обучения;

развивать интерес учащихся и мотивацию обучения, формировать и поддерживать обратную связь.

Итак, резюмируя все вышесказанное, необходимо отметить, что современные требования к деятельности учителя химии определены компонентами федерального государственного образовательного стандарта общего образования, введением профильного образования с обязательным введением элективных курсов и вариативностью школьных учебных программ.

Вопросы, рассматриваемые на лекции Цели и задачи школьного
химического образования
Содержание и структура
школьного химического
образования

Цель школьного химического образования:

формирование личности,
обладающей знаниями основ
химической науки как фундамента
современного естествознания,
убежденной в материальном
единстве мира веществ и
объективности химических
явлений,
понимающей
необходимость сбережения
природы – основы жизни на Земле,
готовой трудиться и умеющей
организовать свой труд

Задачи школьного химического образования:

развитие личности обучающихся:
их мышления, трудолюбия,
аккуратности и собранности,
формирование у них опыта
творческой деятельности
формирование системы
химических знаний (важнейших
факторов, понятий, законов,
теорий и языка науки) как
компонента естественнонаучной
картины мира

формирование представлений о
методах познания, характерных для
естественных наук, –
экспериментальном и теоретическом
выработка у школьников понимания
общественной потребности в развитии
химии, формирование у них
отношения к химии как возможной
области будущей практической
деятельности

формирование
экологической культуры
школьников, грамотного
поведения и навыков
безопасного обращения с
веществами в повседневной
жизниСодержание химического
образования эт о сист ема, функционально
полная с т очки зрения решения
задач обучения, воспит ания и
развит ия учащихся

Система включает знания:

о веществе и химической реакции
об использовании веществ и
химических превращений, а также
возникающих при этом
экологических проблемах и путях
их решения
представления о развитии
химических знаний и объективной
необходимости такого развития

Этапы изучения химии в средней общеобразовательной школе:

1. Пропедевтический
2. Основной
3. Профильный

Пропедевт ический эт ап получения химических знаний
должен охватывать период с 1-го по 7-й
классы основной школы
первоначальные знания из области химии
учащиеся получают при изучении
интегрированных курсов «Природоведение»,
«Окружающий мир», «Естествознание»,
систематических курсов биологии,
географии, физики
за счет школьного или регионального
компонента возможно изучение химического
пропедевтического курса под условным
названием «Введение в химию»

Химические знания, получаемые на пропедевтическом этапе обучения, служат решению задачи формирования у школьников

первоначального
целост ного предст авления о мире

В результате пропедевт ической
подгот овки по химии учащиеся
должны получить:
представление о составе и
свойствах некоторых веществ
первоначальные сведения о
химических элементах, символах
химических элементов,
химических формулах, простых и
сложных веществах, химических
явлениях, реакциях соединения и
разложения

Изучение химии на ступени основного общего образования направлено на достижение следующих целей:

освоение важнейших знаний об основных
понятиях и законах химии, химической
символике
овладение умениями наблюдать
химические явления, проводить
химический эксперимент, производить
расчеты на основе химических формул
веществ и уравнений химических реакций

развитие познавательных интересов и
интеллектуальных способностей в
процессе проведения химического
эксперимента, самостоятельного
приобретения знаний в соответствии с
возникающими жизненными
потребностями
воспитание отношения к химии как
одному из фундаментальных
компонентов естествознания и элементу
общечеловеческой культуры

применение полученных знаний и
умений для безопасного использования
веществ и материалов в быту, сельском
хозяйстве и на производстве, решения
практических задач в повседневной
жизни, предупреждения явлений,
наносящих вред здоровью человека и
окружающей среде

Химические знания на основном этапе
обучения, формируемые при изучении курса
химии (YIII-IX классы), являются
фундаментом как для продолжения
профильного изучения предмета в старших (XXI) классах средней (полной) школы, так и для
освоения минимума химических знаний (в
соответствии со стандартом) в классах
нехимического профиля
Нормативный объем курса в соответствии с
Федеральным базисным учебным планом
составляет 2 часа в неделю в каждом классе в
течении 3-х лет

Содержание химического образования на
его основном этапе призвано обеспечить
формирование у учащихся предст авлений:
о многообразии веществ
о зависимости свойств веществ от их
строения
о материальном единстве и генетической
взаимосвязи органических и неорганических
веществ
о роли химии в познании явлений жизни
о решении экологических проблем

Содержание курса химии для основного
общего образования сгруппировано в блоки:
методы познания веществ и химических
явлений
вещество
химическая реакция
элементарные основы неорганической
химии
первоначальные представления об
органических веществах
химия и жизнь

В структуре содержания курса химии
выделяют следующие дидакт ические
единицы::
законы, теории и понятия
химический язык
методы химической науки
научные факты
исторические и
политехнические знания
специальные, общенаучные и
интеллектуальные умения

Выпускник
основной школы:
должен уметь применять:
теоретические знания
фактологические знания
знания о способах деятельности,
имеющих отношение к изучению
химии
должен уметь проводить:
химический эксперимент в строгом
соответствии с правилами техники
безопасности

Учащиеся должны осуществлять также
учебную деятельность различной степени
сложности:
называт ь
определят ь
характ еризоват ь
объяснят ь
пользоват ься (обращат ься с
лаборат орным оборудованием)
проводит ь эксперимент
проводит ь необходимые расчет ы
соблюдат ь соот вет ст вующие правила
техники безопасност и

Третья ступень школьного химического образования приходится на X-XI классы Изучение предмета ведется дифференцированно в двух

вариант ах –
базовый и профильный уровень
На этом этапе изучение химии
осуществляется в рамках
сист емат ических курсов, включающих
инвариантное ядро содержания,
но отличающихся по объему и глубине
изложения материала, а также
прикладной направленностью

Факульт ат ивные курсы как компонент
системы школьного химического
образования:
реализуют дифференцированный подход
к обучению учащихся
обеспечивают условия для формирования
устойчивого интереса школьников к
химии, развития их творческих
способностей

готовят учащихся основной школы к
выбору профиля дальнейшего обучения
в старших классах, а учащихся старших
классов – к обучению в высших учебных
заведениях

Химия как наука относится к основополагающим областям естествознания. В непрерывно меняющемся материальном мире человек взаимодействует с множеством материалов и веществ природного и антропогенного происхождения. Практическая деятельность людей давно превратилась в фактор, по своим масштабам соизмеримым с эволюцией самой природы. Этот фактор неустраним, пока существует человечество.

Результаты деятельности людей во многом определяются тем специфическим компонентом культуры, который формирует химические знания. Эти знания отражают сложный комплекс отношений «человек-вещество» и далее, через очевидную связь – «вещество-материал-практическая деятельность» в значительной мере определяют рациональные поведенческие навыки, возможности осознанного выбора молодыми людьми образа жизни и сферы деятельности.

Химия как компонент культуры наполняет содержанием ряд фундаментальных представлений о мире: связь между структурой и свойствами сложной системы; вероятностные представления и представления о симметрии, хаосе и упорядоченности; законы сохранения; эволюция вещества. Все это на фактическом материале химии находит наглядность, дает пищу для размышлений об окружающем мире для гармоничного развития личности.

Дифференциация в обучении открывает перед учащимися возможности выбора профиля обучения, а вместе с ним и уровня теоретической и практической подготовки по химии. Однако, при всем разнообразии видов дифференциации в обучении, цели обучения химии едины и отвечают общим целям современной школы. Изучение химии должно способствовать формированию у учащихся научной картины мира, их интеллектуальному развитию, воспитанию нравственности, гуманистических отношений, готовности к труду.

Занимая среди наук о природе место между физикой и биологией, химия вносит существенный вклад в понимание современной картины мира. Как и другие естественные науки, химия не только изучает природу, но и обеспечивает человека знаниями для практической деятельности развития материального производства.

Изучение химических процессов должно привести к пониманию того, что направление реакций не случайно, а обусловлено строением веществ, что реакции протекают по определённым законам, знание этих законов позволяет управлять ими.

Важное место в школьном обучении химии должен занять эксперимент в его доступных для каждой возрастной группы учащихся формах. Лабораторные опыты, практические занятия дают возможность учащимся непосредственно соприкасаться с веществами, экспериментально изучать их свойства, знакомиться с закономерностями протекания химических реакций.

Роль химического эксперимента не должна сводиться лишь к иллюстрации теоретических положений, свойств веществ различных классов. Важно, чтобы химический эксперимент применялся для добывания школьниками новых знаний, постановки перед ними познавательных проблем. Их решение с использованием эксперимента ставит учащихся в положение исследователей, что, как показывает практика, оказывает положительное влияние на мотивацию изучения химии.



Общей для всех учебных курсов химии выступает задача развития учащихся. С каким бы теоретическим наполнением ни изучался предмет, нарастание самостоятельной поисковой деятельности школьников, выполнение заданий, ведущих от воспроизводящей деятельности к творческой, должно стать непреложным принципом построения занятий. Наряду с установкой на развитие индивидуальных склонностей и возможностей учащихся, широкое распространение должны найти формы организации коллективной учебной деятельности и взаимопомощи школьников .

Система школьного химического образования – составная часть системы общего естественнонаучного образования, структура которого соответствует структуре школы, основным её ступеням. Уже в начальной школе (І ступень обучения) в курсе «Окружающий мир» учащиеся знакомятся с различными природными явлениями, которые составят ядро изучения природы в основной и старшей школах.

Основная школа (ІІ ступень обучения) призвана обеспечить формирование у учащихся первоначальных естественнонаучных, в том числе и химических, знаний, требования к которым определяются уровнем подготовки – базовым уровнем.

В старшей школе (ІІІ ступень обучения) учащимся предоставляется право выбора направления общеобразовательной подготовки. На этой ступени в наибольшей мере реализуется идея дифференцированного подхода к обучению школьников. В зависимости от выбранного направления, профиля обучения они смогут получить химические знания разного уровня.



Таким образом, система химического образования состоит из трёх звеньев – пропедевтического, общего (базового) и профильного (углублённого), состав и структура которых охватывает начальную, основную и старшую школы.

Пропедевтическая химическая подготовка учащихся осуществляется в начальной школе и в 5-7 классах основной школы. Элементы химических знаний на этих этапах обучения могут быть включены в интегрированные курсы «Окружающий мир» (начальная школа), «Естествознание» (5-7 классы), либо в систематические курсы биологии и физики. Химические знания, вводимые на этих этапах обучения, служат решению задачи формирования у школьников первоначального целостного представления о мире. В процессе пропедевтической подготовки учащиеся должны получить представление о составе и свойствах некоторых веществ, а также первоначальные сведения о химических элементах, символах химических элементов, химических формулах, простых и сложных веществах, химических явлениях, реакциях соединения и разложения. Знакомство учащихся с этими вопросами в начальной и основной школах позволит в общеобразовательном систематическом курсе сократить время на изучение химии на эмпирическом уровне, быстрее перейти к рассмотрению химических явлений на основе учения о строении вещества.

Базовый компонент химического образования (8-9 классы) обязателен для всех учащихся. Он представлен в основной школе в виде систематического курса химии. Из него учащиеся получат знания, объём и теоретический уровень которых будет определять обязательную химическую подготовку школьников в основной школе. Поскольку эти знания станут основой для дальнейшего химического образования, как в школе, так и в других учебных заведениях, то обязательный уровень овладения ими, зафиксированный в Государственном стандарте среднего химического образования (концепции школьного химического образования, можно назвать базовым .

Базового уровня химической подготовки должны достичь все учащиеся, оканчивающие основную школу, независимо от того, какую специальность в дальнейшем они хотят приобрести.

Принципиально содержание курса химии базового уровня может быть реализовано в рамках моделей двух типов. В модели первого типа курс построен, исходя из внутренней логики химии как науки, а прикладные сведения будут играть роль иллюстраций, насыщающих каждый раздел. В основе модели второго типа лежат практические приложения химии.

Теоретический и фактический материал по химии элементов и соединений группируется вокруг сведений об областях применения химической науки технологии, их экологических, сельскохозяйственных, медицинских, энергетических аспектов. Обе модели должны обеспечивать одинаковый базовый уровень знаний у школьников, соответствующий Государственному стандарту среднего химического образования. В любом случае изучение курса строится на основе систематического применения демонстрационного и лабораторного эксперимента с нарастающей самостоятельностью учащихся в познавательном процессе.

Обучение химии на основе данного курса должно привести к пониманию учащимися химических явлений в окружающем мире, уяснению роли химии в развитии народного хозяйства, обеспечения благосостояния народа, к формированию «химической культуры» обращения с веществами и материалами. Учащиеся, окончившие основную школу, изучившие курс химии базового уровня, должны знать изученные классы неорганических и органических веществ и уметь определять их.

Профильный компонент школьного химического образования призван наряду с решением общих учебно-воспитательных задач, развивать интерес учащихся к химии, углублять их знания по химии, способствовать успешному усвоению в дальнейшем специальностей, связанных с химией. Этот компонент химического образования совпадает с профилированным звеном школы и неразрывно с ним связан. Уровень химической подготовки учащихся определяет выбранный ими профиль обучения.

В школах (или классах) естественнонаучного профиля обучение химии может осуществляться с разной глубиной в зависимости от того, какой учебный предмет учащиеся изучают углубленно. Если школьники углубляют свои знания в области физики или биологии (но не химии), то в этом случае им могут быть предложены разные курсы, облегчающие усвоение этих учебных дисциплин. Однако обучение химии также проводится на более высоком уровне.

Такие курсы должны включать сведения о химических связях, их гибридизации; в них должно быть раскрыто строение атомов не только малых, но и больших периодов; закономерности течения химических реакций с учетом энтальпийного фактора; дано представление о комплексных соединениях и т.п.

После изучения курса химии для школ естественнонаучного профиля учащиеся должны уметь характеризовать свойства веществ на основе теоретических представлений; зависимость получения и применения веществ от их внутренней структуры; использовать полученные теоретические сведения при изучении химических реакций. Полученные теоретические знания будут способствовать пониманию школьниками причин многообразия веществ, их материального единства.

Изучение промышленных способов получения отдельных веществ позволяет учащимся познакомиться с сущностью сырьевой, экологической, продовольственной и энергетической проблемами и оценить роль химии в их решении, с направлениями научно-технического прогресса в химии и осознать его гуманистическую направленность.

В классах с углубленным изучением химии учащимся можно предложить систему, состоящую из курса химии повышенного уровня, в котором, совершенствуя знания по вопросам неорганической и органической химии, и дополнительных курсов, задача которых состоит в значительном расширении химических знаний.

В рамках углубленного изучения химии учащиеся могут повысить уровень химических знаний, как в теоретическом, так и в прикладном аспекте. В первом случае основной аспект в преподавании должен быть сделан на теоретических вопросах неорганической, органической, а также физической химии. В случае прикладной направленности в обучении учащиеся получат знания по химической технологии, агрохимии и т.п.

Обучение с целью углубления химических знаний целесообразно начинать с общих вопросов, затрагивающих основы химической науки. Изучение же специальных курсов можно провести в различных сочетаниях в зависимости от выбранного учащимися направления углубленного изучения химии. Так, при химическом направлении они могут изучать неорганическую и общую химию, органическую химию, основы химического анализа. В этих классах допускается изучение основ физической химии.

В биолого-химических классах для изучения могут быть предложены органическая химия, основы химического анализа, биохимия. В случае выбора учащимися агрохимического направления им могут быть предложены органическая химия, основы химического анализа и курс «Химия в сельском хозяйстве».

Авторы концепции считают, что определять заранее требования к знаниям и умениям школьников, изучающих химию углубленно, нецелесообразно. Уровень знаний и умений у таких учащихся во многом будут определять возможности школы, квалификация учителя, избранное направление углубленного изучения химии (химическое, биолого-химическое, химико-технологическое и др.), а также возможности самих школьников. В связи с тем уровень требований к знаниям и умениям учащихся, углубленно изучающих химию, в каждом конкретном случае должен определять учитель. В качестве нижнего предела таких требований могут выступать требования к знаниям, формируемым общим курсом для школ естественнонаучного профиля.

Необходимо особо сказать о тех школах, условия в которых не позволяют реализовать указанные выше профили обучения. В них учащиеся будут изучать все общеобразовательные дисциплины так, как это принято в ныне действующей школе. Для таких учебных заведений можно рекомендовать курс химии для школ естественнонаучного профиля. Этот курс способствует развитию химических знаний учащихся, полученных ими в 8-9 классах. При его изучении у школьников расширится круг представлений о веществах, типах химических реакций.

По усмотрению учителя может быть осуществлено модульное построение учебного предмета с включением дополнительных тем или вопросов с учётом местных условий. Изучение курса химии для школ естественнонаучного профиля позволит учащимся продолжить химическое образование в высших учебных заведениях.

В свете изложенного учащиеся, закончившие 11 класс общеобразовательной школы, получают химическое образование трёх различных уровней: базового, естественнонаучного и углубленного.

В соответствии с Концепцией модернизации российского образования на период до 2010 г., утверждённой распоряжением правительства РФ от 29.12.2001 г. № 1756, на старшей ступени общеобразовательной школы (10-11 классы) предусматривается профильное обучение.

Поделитесь с друзьями или сохраните для себя:

Загрузка...