Я. И. Организация сотрудничества учащихся при обучении методам научного познания на уроках химии
| Вид материала | Урок |
- Организация исследовательской деятельности учащихся при обучении химии, 151.7kb.
- Рабочая программа по физике 10 -11 класс Составитель: Борщева, 1189.24kb.
- Уроках географии и химии Тема: «Роль табака в экономике и жизни людей. Его химическая, 235.41kb.
- Организация исследовательской деятельности учащихся при обучении химии в гимназии, 86.88kb.
- Тематика творческих работ слушателей криппо по: химии формирование здорового образа, 1160.03kb.
- Р п. Пушкино Советского района Саратовской области использование проектной методики, 100.82kb.
- Тема 14. Наука и её социокультурный статус (2 часа), 4.96kb.
- Перевертова Елена Николаевна, учитель химии моу сош №2 г. Красноярска Сложная и ответственная, 72.2kb.
- Структура методологического знания, 2522.68kb.
- Вопросы для обсуждения: Дать определение методологии, методике, методам психологического, 93.72kb.
Иванцова Я.И.
Организация сотрудничества учащихся
при обучении методам научного познания на уроках химии
В настоящее время особенно актуально формирование у школьников не только знаний и умений, но и способностей к самостоятельному познанию. Эти способности необходимы для осмысления явлений, происходящих в условиях быстрого устаревания и обновления информации. Поэтому особенно актуально обучать школьников методам научного познания.
В методологическом арсенале науки выделяют общенаучные методы эмпирического и теоретического уровней. К эмпирическому уровню относят такие методы, как наблюдение, эксперимент и моделирование. В состав теоретического уровня общенаучных методов входят различные подходы (исторические и дедуктивные) и логические операции (абстрагирование, аналогия, идеализация, анализ и синтез, дедукция и индукция и др.).
Курс химии обладает богатейшими возможностями для обучения учащихся общенаучным методам познания реальной действительности. По мнению большинства выдающихся химиков основной метод познания в химии – теоретическое моделирование. Сущность химических явлений скрыта от непосредственного наблюдения исследователя, поэтому познание осуществляют путем построения модели невидимого объекта по косвенным данным. Простейшая схема процесса моделирования выглядит следующим образом:
ФАКТЫ
↓ обобщение, аналогия, абстрагирование
МОДЕЛЬ
↓ анализ
ГИПОТЕЗА
↓ эксперимент, анализ, синтез, формализация, индукция
ТЕОРИЯ
Для осуществления процесса моделирования учащимся необходимо задействовать практически все логические операции и рефлексивные умения. Психологами доказано, что развитие рефлексивных умений, а значит, и развитие мышления учащихся наиболее эффективно происходит в условиях их сотрудничества друг с другом и с учителем.
Рассадить учащихся по группам, или дать одно задание на пару – это не значит организовать сотрудничество учеников. Необходимо включить школьников в учебный диалог, в активное обсуждение поставленной задачи. Диалог происходит тогда, когда смысл каждого участника дискуссии охватывает предмет исследования и смыслы пересекаются между собой. Это возможно в том случае, если каждый участник обсуждения понимает суть проблемы и точку зрения товарища.
Для успешной организации учебного диалога или полилога учащихся необходимо, в первую очередь, правильно сформировать группы учащихся.
Большинство учителей предпочитает формировать группы разнородные, т.к. учителю удобнее управлять работой одинаковых по силе групп, сильный ученик в каждой группе может исполнять роль помощника учителя. Но наши наблюдения показали, что на этапе совершенствования знаний, более эффективна организация однородных групп, т.к. позволяет значительно повысить познавательную активность слабых учеников и способствует большему удовлетворению познавательных потребностей сильных учащихся. Дело в том, что когда в группе присутствует учащийся, имеющий значительно лучшую подготовку, чем слабый ученик, этому слабому ученику не представляется значимым его вклад в работу группы, и вся его работа в группе будет заключаться лишь в создании видимости деятельности, чтобы учитель не поставил «2» за пассивность. Если же в группе «надеяться не на кого» (а именно так и бывает в группах, сформированных из слабых учащихся), то появляется чувство «значимости» для группы, и члены этой группы активно включаются в деятельность. Но тут важно не допустить того, чтобы учащиеся «опустили руки». Учитель должен предложить такой группе посильное задание, с которым они обязательно справятся. В нашей практике были случае, когда такие группы показывали лучший результат, чем группы, состоящие из отличников. И активность учащихся в «слабых» группах бывает на удивительно высоком уровне.
Фрагмент урока, направленный на обучение теоретическому моделированию:
«Удивительные свойства обычных растворов», 1-ый урок темы «Химическая связь. Электролитическая диссоциация» в 9-м классе, можно использовать для формирования у учащихся умений выдвигать гипотезы на основе обобщения экспериментальных данных и анализа построенной модели. Рассмотрим организацию сотрудничества учащихся при обучении их методу теоретического моделирования на примере данного урока.
Учитель делит класс на однородные группы по 4 человека. Каждый член группы получает карточку-инструкцию к выполнению лабораторного опыта, набор реактивов и оборудования и карточку с таблицей для записи результатов эксперимента. Учащимся со слабым уровнем подготовки можно включить в карточки с таблицей подсказки, помогающие записать уравнения проведенных реакций (см. Приложение). Задача каждого ученика – провести эксперимент в соответствии с инструкцией, сформулировать гипотезу, объясняющую результаты собственного эксперимента, довести до сведения остальных членов группы свои выводы. Далее, в процессе обсуждения результатов опытов всех членов группы, учащиеся должны сформулировать общую гипотезу, которая могла бы объяснить все полученные факты. Примерная формулировка такой гипотезы: «Для получения осадка по реакции обмена необходимо, чтобы в состав реагирующих веществ входили две части, образующие этот осадок». После окончания работы групп учитель просит представителей от каждой группы озвучить сформулированный вывод. Версии групп обсуждаются и корректируются.
Групповая форма организации данного этапа урока более оправдана, чем фронтальная или индивидуальная, т.к. каждый ученик непосредственно осуществляет собственный процесс познания: проводит эксперимент, обобщает и анализирует полученные данные, выдвигает обоснованное предположение, защищает и отстаивает свою точку зрения. Кроме того, в процессе работы всех членов группы учащиеся получают достаточно объемный фактический материал для обобщения – результаты шестнадцати проведенных реакций, что было бы практически невозможно при индивидуальной работе на уроке.
Приложение
РАЗДАТОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ
к уроку: «Удивительные свойства обычных растворов»
1. КАРТОЧКИ-ИНСТРУКЦИИ К ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА:
ВАРИАНТ №1
Получение карбоната кальция.
- Проведите эксперимент.
ФАКТЫ
Налейте в 2 пробирки раствор хлорида кальция, а в другие 2 пробирки – раствор нитрата кальция. Прилейте раствор карбоната натрия в одну пробирку с хлоридом кальция и в одну пробирку с нитратом кальция, а раствор карбоната калия прилейте в оставшиеся две пробирки. Отметьте свои наблюдения.
- З
МОДЕЛЬ
апишите уравнения наблюдаемых реакций. Подчеркните в формулах атомы кальция и кислотные остатки – карбонаты.
- С
ГИПОТЕЗА
формулируйте и запишите гипотезу (предположение) на основе полученных экспериментальных фактов и построенных моделях – уравнениях реакций, вставив пропущенные слова:
«Для получения осадка карбоната кальция необходимо ввести в реакцию любую растворимую _________ кальция и растворимую соль ____________ кислоты (___________)».
- Озвучьте свою гипотезу всей группе. В процессе обсуждения совместно с другими членами группы сформулируйте гипотезу в более общем виде, которая бы объясняла все результаты, полученные в ходе ваших опытов. Запишите гипотезу в тетрадь.
ВАРИАНТ №2
Получение сульфата бария.
- Проведите эксперимент. Н
ФАКТЫ
алейте в 2 пробирки раствор хлорида бария, а в другие 2 пробирки – раствор нитрата бария. Прилейте раствор сульфата натрия в одну пробирку с хлоридом бария и в одну пробирку с нитратом бария, а раствор серной кислоты прилейте в оставшиеся две пробирки. Отметьте свои наблюдения.
- З
МОДЕЛЬ
апишите уравнения наблюдаемых реакций. Подчеркните в формулах веществ атомы бария и кислотные остатки – сульфаты.
- С
ГИПОТЕЗА
формулируйте и запишите гипотезу (предположение) на основе полученных экспериментальных фактов и построенных моделях – уравнениях реакций, вставив пропущенные слова:
«Для получения осадка сульфата бария необходимо ввести в реакцию любую растворимую _________ бария и растворимое в воде вещество, содержащее кислотный остаток _________».
- Озвучьте свою гипотезу всей группе. В процессе обсуждения совместно с другими членами группы сформулируйте гипотезу в более общем виде, которая бы объясняла все результаты, полученные в ходе ваших опытов. Запишите гипотезу в тетрадь.
ВАРИАНТ №3
Получение гидроксида меди (II).
- Проведите эксперимент.
ФАКТЫ
Налейте в 2 пробирки раствор хлорида меди (II), а в другие 2 пробирки – раствор сульфата меди (II). Прилейте раствор гидроксида натрия в одну пробирку с хлоридом меди (II) и в одну пробирку с сульфатом меди (II), а раствор гидроксида калия прилейте в оставшиеся две пробирки. Отметьте свои наблюдения.
- З
МОДЕЛЬ
апишите уравнения наблюдаемых реакций. Подчеркните в формулах атомы меди и гидроксильные группы.
- С
ГИПОТЕЗА
формулируйте и запишите гипотезу (предположение) на основе полученных экспериментальных фактов и построенных моделях – уравнениях реакций, вставив пропущенные слова:
«Для получения осадка гидроксида меди (II) необходимо ввести в реакцию любую растворимую _________ двухвалентной меди и растворимое в воде __________ (__________)».
- Озвучьте свою гипотезу всей группе. В процессе обсуждения совместно с другими членами группы сформулируйте гипотезу в более общем виде, которая бы объясняла все результаты, полученные в ходе ваших опытов. Запишите гипотезу в тетрадь.
ВАРИАНТ №4
Получение гидроксида железа (III).
- Проведите эксперимент.
ФАКТЫ
Налейте в 2 пробирки раствор хлорида железа (III), а в другие 2 пробирки – раствор сульфата железа (III). Прилейте раствор гидроксида натрия в одну пробирку с хлоридом железа (III) и в одну пробирку с сульфатом железа (III), а раствор гидроксида калия прилейте в оставшиеся две пробирки. Отметьте свои наблюдения.
- З
МОДЕЛЬ
апишите уравнения наблюдаемых реакций. Подчеркните в формулах веществ атомы железа и гидроксильные группы.
- С
ГИПОТЕЗА
формулируйте и запишите гипотезу (предположение) на основе полученных экспериментальных фактов и построенных моделях – уравнениях реакций, вставив пропущенные слова:
«Для получения осадка гидроксида железа (III) необходимо ввести в реакцию любую растворимую _________ трехвалентного железа и растворимое в воде __________ (__________)».
- Озвучьте свою гипотезу всей группе. В процессе обсуждения совместно с другими членами группы сформулируйте гипотезу в более общем виде, которая бы объясняла все результаты, полученные в ходе ваших опытов. Запишите гипотезу в тетрадь.
2. ТАБЛИЦА ДЛЯ ОФОРМЛЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТА:
| № опыта | Наблюдения | Уравнение реакции |
| 1 | | |
| 2 | | |
| 3 | | |
| 4 | | |
| ГИПОТЕЗА: | ||
При формировании однородных групп учащимся со слабым уровнем подготовки можно включить в карточки с таблицей подсказки, помогающие записать уравнения проведенных реакций.
Например:
| № опыта | Наблюдения | Уравнение реакции |
| 1 | | СuSO4 + …NaOH → ………..……..↓ + … ……………. |
| 2 | | СuSO4 + …KOH → ………..……..↓ + … ……………… |
| 3 | | СuCl2 + …NaOH → ………..……..↓ + … …………….. |
| 4 | | СuCl2 + …KOH → ………..……..↓ + … …………….. |
| ГИПОТЕЗА: Для получения осадка гидроксида меди (II) необходимо ввести в реакцию любую растворимую _________ двухвалентной меди и растворимое в воде _____________ (____________). | ||