Формирование исследовательской культуры учащихся на уроках и внеклассной работе по химии

Формирование исследовательской культуры учащихся

Проанализировав результаты учащихся школы ЕГЭ и олимпиад, я пришла к выводу, что не всегда учащиеся владели теми действиями, которые обеспечивали успех. Неумение учащихся работать с предлагаемой информацией, сопоставлять разрозненные фрагменты, соотносить общее содержание с его конкретизацией, критически относиться к стереотипным способам действий входит в противоречие с ориентацией содержания образования на формирование ключевых компетенций, способности результативно действовать в нестандартных ситуациях. Отсутствие системы исследовательской деятельности в школе входит в противоречие с необходимостью её для социального, познавательного и личностного развития учащихся.

Остро осознавая необходимость формирования свободного пространства совместной деятельности учащихся и педагога, открытого для творчества, я стала работать над темой « Формирование исследовательской культуры учащихся на уроках и внеклассной работе по химии, способствующей их адаптации и социализации»

Исследовательская культура характеризуется интегративным качеством, выражающим единство знаний целостной картины мира, умения научного познания и ценностное отношение к его результатам. Овладение исследовательской культурой способствует проявлению индивидуальных особенностей учащихся, создаёт предпосылки для осознанного вхождения их в социальную жизнь.

Основой формирования исследовательской культуры является исследовательское обучение.

Введение исследовательской деятельности учащихся как единой концептуальной платформы даёт возможность построить индивидуальную образовательную траекторию для каждого учащегося. Элементы исследовательской деятельности выступают в качестве основы интеграции базового и дополнительного образования, учебного и каникулярного времени, образовательного и воспитательного процесса. Таким образом осуществляется построение индивидуальной образовательной траектории за счёт введения исследовательской деятельности учащихся в базисный и профильный компонент химии, в основу программ элективных курсов по химии, за счёт реализации её в рамках дополнительного образования. Для этого для каждого учащихся организуется индивидуальный образовательный маршрут

Основополагающим элементом системы, её базовым ядром является урок.

а) Использование проектно - исследовательской технологии ставит учащегося в ситуацию самостоятельного овладения понятиями, способами решения проблем в процессе познания, направляемом учителем. ( Урок - исследование « Свойства комплексных соединений» 10 кл естественно - научный профиль. На уроке используется мотивационный момент, способствующий повышению интереса к проблеме ( стихотворение - загадка о комплексах и сообщения учащихся о хлорофилле и гемоглобине), затем ребята работают по технологическим картам. Сначала прогнозируют, что должно быть, затем, осуществив эксперимент, делают выводы, сравнивая прогноз и полученный результат. Исследовательская деятельность организуется за счёт проблемных опытов, характеризующих свойства комплексных соединений, в результате которых учащиеся имеют возможность выдвигать гипотезы, проверять их в процессе экспериментальной деятельности и делать выводы. Такие уроки способствуют формированию коммуникативных качеств, информационной и исследовательской культуры учащихся, их дальнейшей адаптации, а самое главное повышению мотивации учения, развитию их творческого потенциала. В настоящее время общество заинтересовано в специалистах, способных самостоятельно и активно действовать, принимать решения, быстро адаптироваться к изменяющимся условиям жизни, способных грамотно работать с информацией ( собирать факты, анализировать, обобщать их, выдвигать гипотезы, предлагать способы решения проблемы, коммуникативных, умеющих работать в группе, одним словом, обладающих исследовательской культурой, что возможно при использовании проектно - исследовательской технологии. В её основе лежит развитие критического мышления учащихся, умений самостоятельно конструировать свои знания, ориентироваться в информационном пространстве, анализировать полученную информацию, самостоятельно выдвигать гипотезы, принимать решения, а также формирование навыков познавательной, исследовательской, творческой деятельности.

Большое значение имеет работа учащихся над проектами и исследовательская деятельность, выполняемая во внеурочное время, которые я включаю в структуру урока. Такая работа способствует формированию коммуникативных качеств детей, самостоятельности, умению работать с различными информационными источниками, умению публичной защиты своих работ. Например, исследовательская работа « Обнаружение нитратов в продуктах питания» , включённая в структуру урока «Азот - источник танталовых мук человечества», Определение РН среды в лепестках растений, включённая в структуру урока «Индикаторы» и т.д. Работа над проектами и исследовательская деятельность осуществляется в творческой лаборатории НОУ « Эрудит» « Пытливый ум». Учащиеся работают как индивидуально, так и в группе. Это работы, которые являются результатом обучения на элективных курсах в рамках предпрофильного и профильного обучения « Вода в нашем доме», проекты и исследовательские работы, являющиеся курсовыми работами учащихся группы химико - биологического профиля ( « Катализ» , « Комплексные соединения», « Химия и цвет» П, « Экологически безопасная парфюмерия» , " Витамины», « Окислительно - восстановительные реакции в неорганической химии», проекты, осуществляемые учащимися в рамках общешкольного проекта « Твоё здоровье в твоих руках»« Курение и здоровье человека», « Углеводы и питание человека» ). Работа над проектом занимает от двух до трёх месяцев. Основная часть его подготовки выпадает на вторую четверть и начало третьей. Учащиеся профильных классов выбирают темы курсовых работ, вызывающих у них интерес, предложенных учителем. Чаще всего они выполняют работу индивидуально. Работа осуществляется во внеурочное время в творческой лаборатории « Пытливый ум» по индивидуальному расписанию в рамках индивидуального образовательного маршрута Работа над проектами происходит в несколько этапов.

Этап 1. Погружение в проект.

Деятельность учителя: Формулирование проблемы, цели и задач проекта, выдвижение гипотезы.

Деятельность учащихся. Личностное присвоение проблемы, вживание в ситуацию, принятие, уточнение и конкретизация цели и задач.

Этап 2. Организация деятельности..

Деятельность учителя. Планирование деятельности по решению задач проекта, подбор литературы. Если проект групповой, распределение ролей.

Деятельность учащихся. Планирование работы.

Этап 3. Осуществление деятельности.

Деятельность учителя. Консультация учащихся, организация и проведение экспериментов, контроль, помощь в подготовке презентации.

Деятельность учащихся. Проведение экспериментов, поиск информации, оформление результатов работы, работа над презентацией.

Этап 4 Презентация деятельности и рефлексия.

Учащиеся профильных 10-х классов выступают с презентацией своего проекта на защите курсовых работ перед учителями, родителями и учащимися 10-х классов. Остальные учащиеся выступают на школьной НПК « Шаг в науку». Лучшие работы отбираются для выступлении на районной и региональной НПК « Шаг в науку».

Деятельность учителя. Слушает, задаёт вопросы, подводит итоги.

Деятельность учащихся. Представляют результаты работы. Задают вопросы и дают взаимооценку деятельности и её результатов.

При подготовке презентации обращаю внимание на следующие моменты:

- презентация должна быть заранее чётко спланирована, так как от чёткого представления работы зависит её оценка;

- презентация готовится по определённой схеме основная идея выступления убедить слушателя;

- важно использование изобразительных средств, также мультимедиа - презентации.

Форма презентации согласуется с целями работы, с особенностями результатов, возрастом учащихся. При подготовке презентации учащиеся знакомятся с основными правилами ведения дискуссии, делового общения, обращается внимание на необходимость конструктивного отношения к критике своих суждений другими учащимися. Для устного выступления учащиеся подбирают минимум информации по каждому вопросу, основная цель и сущность работы формулируются в течение первых 2-3 минут, в конце делаются выводы и определяются дальнейшие перспективы работы. Опора на мультимедиа - презентации повышает эффективность выступления. На экране демонстрируются основные тезисы, иллюстрации. Эффективность выступления повышается за счёт выделения главных положений выступления на экране, сокращения времени на представление тезисов.

Мной подобраны критерии и показатели проектно - исследовательских работ учащихся.

№

Критерии оценки

баллы

I

Конкретность, соответствие содержания научному аппарату

1. Тема

2. Цель

3. Задачи

4. Гипотеза

2

4

4

5

II

Логичность

1. Оглавление

2. Наличие разделов, соответствующих оглавлению

3. Наличие выводов по разделам

4. Заключение, соответствующее поставленным целям и задачам

5. Перспективы развития темы

3

3

3

3

3

III

Творчество и наличие аргументированных точек зрения автора

1. Наличие практических исследований

2. Наличие предположений, гипотез, выдвинутых в ходе исследования

3. доказательство выдвинутых гипотез

5

5

5

IV

Научный стиль изложения

1. Библиография, правильное оформление

2. Характеристика работы

3. Грамотность

4. Наличие корректных методик

5. Наличие методов исследования

6. Наличие научных терминов, глоссарий

2

2

3

3

2

3

V

Качество электронной версии

1. Наличие научного аппарата

2. Соответствие логике изложении

или

2

3

1 Наглядность

5

VI

Актуальность исследования

1. Отражение истории развития рассматриваемого вопроса

2. Отражение опыта по данной проблеме

3. Наличие проблемы, являющейся обоснованием выбора темы

5

5

5

VII

Культура речи и ответы на вопросы

1. Выступление не зачитывается

2. Отвечает на вопросы

3. Выступление укладывается во времени

4. Убедительность (примеры, аргументация)

5. Ораторское искусство

0-2

0-2

0-2

0-2

0-7

VIII

Соответствие работы

1. Объем

2. Размещение текста на страницах

3. Наличие ссылок

4. Наличие приложений

5. Наличие таблиц, диаграмм

1

1

1

1

1

итого

100

Таблица составлена согласно положению о Всероссийском конкурсе исследовательских работ учащихся общеобразовательных учреждений. Журнал «Химия в школе» № 5 2006 г.

Всё это способствует повышению познавательной активности, формированию организационных и коммуникативных умений и навыков учащихся, формированию нового типа учащегося, обладающего набором умений и навыков самостоятельной работы, владеющего приёмами интеллектуальной деятельности и готового к сотрудничеству.

б) Формированию исследовательской культуры учащихся способствует технология проблемного обучения, которая позволяет целенаправленно и планомерно развивать познавательные способности, творческую активность и самостоятельность учащихся, постепенное усиление степени учащихся в решении познавательных проблем. Главное звено в проблемном обучении - создание проблемных ситуаций. Готовность и способность работать с проблемной ситуацией как с задачей требует от учащихся исследовательских умений. Это

- уметь проанализировать проблему;

- вычленить её суть;

- переформулировать проблему в задачу собственной деятельности;

-спланировать шаги по решению этой задачи;

- осуществить необходимые шаги;

-оценить полученный результат с точки зрения поставленной цели.

Проблемная ситуация неожиданности « Исследование строения и свойств комплексных соединений « в 10 классе. (Пр 26) Проблемная ситуация неожиданности « Исследование строения и свойств комплексных соединений « в 10 классе.

- формирует учебно -познавательные мотивы, самостоятельность и творческую активность учащихся, повышает интерес к предмету через исследовательскую деятельность учащихся.

- подготовка учителем инструкционных карт и таблиц для самостоятельного заполнения, подбор реактивов, отработка технологии проведения эксперимента. Ход работы: Работа с инструкционными картами, заполнение таблиц. Педагог: Организует беседу с учащимися о свойствах комплексной соли. Учащиеся: Делают прогноз. Определяют ионы железа с роданидом железа, проводят качественную реакцию FeCl 3, наблюдается красное окрашивание, в стаканчике же с красной кровяной солью ничего нет. Это вызывает удивление. Значит нет ионов железа. Но ведь это соль щелочного металла, следовательно в растворе идёт диссоциация с образованием ионов, следовательно ионы железа связаны с группой СN ковалентными связями. Диссоциация идёт с образованием комплексного иона гексоцианоферрата 3- . Записываем в таблицу. П: Можно ли комплекс записать в виде двойной соли ? У: Нет, так как исходя из этих формул, можно обнаружить ион железа в растворе, чего на самом деле нет. Следовательно, это ещё раз доказывает правильность теории Вернера « В красной соли кровяной , калий с тройкой за стеной, дальше феррум, шесть цианов, всё в порядке, без обманов». П: А устойчивы ли комплексные соединения в растворе? Записывается прогноз в таблице. У: Получают комплексную соль диамин серебра, делают прогноз, что обнаружить ион серебра нельзя, исходя из предыдущего наблюдения. Проделали опыт с КI, выпадает осадок, что снова вызывает удивление. Почему? У: В растворе есть Аg ⁺, комплекс диссоциирует по второй ступени . Заполняется таблица.

- учащиеся научились анализировать проблему, вычленили её суть, переформулировали проблему в задачу собственной деятельности, осуществили её, оценили полученный результат.

Ситуация предположения состоит в выдвижении предположений о возможности существования какой-либо новой закономерности с вовлечением учащихся в исследовательский поиск Проблемный опыт « Влияние реакции среды на катализ» 10 кл.

- активизирует познавательную деятельность и повышает мотивацию учения через организацию эвристической беседы по решению проблемы с элементами исследовательской деятельности учащихся.

- подбор реактивов, методик, отработка технологии проведения опыта.

Ход работы: Демонстрационный опыт: Н2О2 не разлагается в растворе СuSО4 , но при добавлении NН4ОН начинают выделяться пузырьки газа. П: Организует исследование учащихся. Что происходит в растворе сульфата меди ? У: Гидролиз. СuSО4 + Н2О =CuOH⁺ +H⁺ + SO4^2-, Н2О2 + Н⁺ + 2е = Н2О. П: Что тормозит выделение кислорода? У: Ионы водорода. П: Что происходит при добавлении NН4ОН? У: Диссоциация соли. NН4ОН= NН4⁺ + ОН^-, Н2О2 + ОН^- - 2 е = 2 Н2О + О2↑П: Какие ионы ускоряют выделение кислорода? У : ОН^- Вывод: Реакция среды влияет на катализ.

- активизация учащихся на уроке повысилась, повысился уровень усвоения материала.

Исследование содержания карбонатов в живых организмах, почве, воздухе « Угольная кислота и её соединения « 9 кл.

- развивает логическое мышление, способность к рефлексии, познавательный интерес, вычислительные навыки через организацию исследовательской деятельности.

-подготовка инструкционных карт, подбор реактивов и методик.

Демонстрационный опыт: В банку с соляной кислотой бросили яйцо, оно тонет, затем всплывает. Почему? У:Образуются пузырьки СО2, которые и поднимают яйцо. Вывод: С кислотой вступил в реакцию карбонат Са, из которого состоит скорлупа. Как определить содержание карбонатов в почве? У: Прильём НСl в пробирку с почвой. Наблюдаем выделение газа. Вывод: В составе почвы есть карбонаты. Для определения СО2 в воздухе используется р-р щёлочи в фенолфталеине, окрашенный в малиновый цвет РН =10. При пропускании через 100мл.р-ра СО 2 окраска исчезает. Концентрация щёлочи уменьшается. Это происходит при РН =8,2. Производятся расчёты. где V - объём груши, через которую продували воздух, n - число нажатий. W = 0,12: ( 60х6) х 100% = 0, 033%. Такова массовая доля СО2 в классе. Вывод. Соединения углерода находятся в живых организмах, почве, воздухе.

- повышение познавательной активности и уровня усвоения материала.

В ходе решения проблемы учащиеся учатся анализировать проблему, вычленять её суть, переформулировать проблему в задачу собственной деятельности, осуществлять, оценить полученный результат.

в) Очень эффективны в развитии исследовательских способностей являются уроки, проводимые в форме творческих мастерских. Одна из основных идей мастерских: каждый человек должен развивать свои способности, возможности, а не копировать кого - то другого. Необходимо создать условия, которые дадут возможность каждому ученику поверить в отсутствие ограничений для творчества, тогда воображение его пойдёт по пути поиска истинного решения. В мастерской сочетаются индивидуальная и групповая работа, что позволяет решать ещё одну проблему межличностного общения.

Основополагающие принципы мастерской:

- учитель не над учеником, а с учеником;

- в работу включаются не только органы чувств, но эмоциональная сфера ребёнка;

- всю работу учащиеся выполняют по- своему, исходя из своих способностей, интересов, личного опыта, отсутствует оценка, соревнование, соперничество, их заменяют самооценка, самокоррекция, самовоспитание;

-чередование индивидуальной и коллективной работы создаёт атмосферу сотрудничества и взаимопонимания;

- учитель не формулирует тему урока, а создаёт мотивационный фон, вызывая у учащихся эмоциональный запрос. Я использую мастерскую построения знаний. Организация учебной деятельности осуществляется в несколько этапов. Например, Урок « Угольная кислота и её соли» Пр 17

1 Индукция - наведение, создание определённого настроения - эмоционального, интеллектуального, с опорой на зрительную, слуховую, моторную, эмоциональную память, создание личного отношения к предмету образования. ( Сказка « Алмаз и графит», отрывок Тимирязева под тихую красивую музыку о процессе фотосинтеза)

2 Самоконструкция - индивидуальная работа по заданному вопросу, проблеме, представленная в любом виде. ( Сообщения учащихся о сталактитах, сталагмитах, песня о кислотном дожде, информация о нуммулитах)

3 Социоконструкция - групповая работа по решению определённой проблемы или вопроса. ( « Исследование кислотности почвы посёлка Тарбагатай», « Исследование воздуха на содержание СО2 « .

4 Социолизация - выступление всех членов каждой малой группы и мастера с вариантом обсуждения решений.

5 Адаптирование (вернисаж) - представление всех работ на всеобщее обозрение. ( Представление работ учащимися)

6 Разрыв - внутреннее осознание каждым участником мастерской неполноты знаний или их несоответствие новому, увиденному, услышанному, появление внутреннего конфликта, требующего погружения в проблему, её оконченного решения.( Лабораторная работа с превращениями карбонатов, демонстрационный опыт с яйцом и соляной кислотой)

7 Рефлексия - размышление о своём внутреннем состоянии, самоанализ (.Решение загадки об углероде, подведение итогов, выводы)

г) Человек, обладающий исследовательской культурой способен к анализу, синтезу, экстрополяции, умеет делать выводы, обоснованно рассуждать. Если человек не владеет этим «инструментом» полноценной жизни у него не получится, потому что ему не будет ясен смысл явлений, познания мира, смысл человеческой деятельности, смысл собственной жизни, наконец. Решению такой задачи способствует технология ТРИЗ- использование изобретательских задач на уроках. Мной составлена программа « Использование изобретательских задач на уроках химии» Выстроена система работы по применению изобретательских задач, которые способствую повышению творческого потенциала, а следовательно формированию и развитию исследовательских способностей учащихся. Мною подобраны задачи изобретательского характера, условие всех задач связаны с изучаемой темой и включены в структуру уроков. Все задачи решаются методом, получившим название « обращение исследовательской задачи». Это метод заключается в том, что вместо вопроса « как это объяснить?» нужно перейти к вопросу « как это сделать?». Тогда исследовательская задача становится изобретательской и для её решения используется инструментарий ТРИЗ, предложенный Г.С. Альтушеллером. Решение задачи осуществляется по следующим этапам с использованием « мозгового штурма»:

• предложение и выдвижение большого количества решений, поставленной задачи или проблемы, пусть они будут абсурдными и никакой критики;

• совместный анализ предложенных решений, определение их сильных и слабых сторон;

• отбор самых интересных и правильных вариантов решения.

д) Приоритетная функция учителя химии профильного класса - раскрытие и развитие одарённости учащихся, проявляющих способности в области химии. Для успешного развития одарённости, а следовательно и формирования исследовательской культуры применяется кейс - технология.

Кейс - это совокупность учебных материалов, в которых сформулированы практические проблемы, предполагающие коллективный или индивидуальный поиск их решения Его отличительная особенность - описание проблемной ситуации на основе фактов из реальной жизни. Кейс - это единый информационный комплекс, позволяющий понять ситуацию Кейс технология предназначена для развития у школьников самостоятельно принимать решения и находить правильные и оригинальные ответы на проблемные вопросы, она предполагает созидание, творческий подход со стороны учащихся, в ней важен сам процесс получения знаний, а учитель выступает в роли наблюдателя

слушателя). Реализацию кейс - технологии осуществляю по следующим этапам:

• подготовительный. Составление кейса, обдумывание его темы и сбор информации. Источники информации разные.

Требования к составлению кейса.

- в кейсе должна быть поставлена проблема, не имеющая очевидного или однозначного решения.

- кейс должен соответствовать поставленным образовательным задачам и тематике курса, в рамках которого он предлагается.

-кейс должен содержать достаточное количество информации для проведения анализа и нахождения решения исследовательской проблемы, описанной в нём. Важно не перегружать его несущественными деталями.

- в кейсе не должна присутствовать авторская оценка проблемы.

- в кейсе может быть представлена противоречивая информация, что повлечёт дискуссию между школьниками, необходимость аргументации и отстаивание своей позиции.

• Основной этап. Объявляется форма проведения мероприятия. Кейс передаётся учащимся, тема не оглашается, но поясняется, в чём заключается деятельность учащихся. Учащиеся анализируют информацию, выявляют проблему, ищут решения, выдвигают предложения, гипотезы, выдвигают доказательства в ходе исследования.

• Заключительный этап. Представление работ в виде конференции, дискуссии, что позволяет формировать исследовательскую культуру, коммуникативные качества детей.. Подводятся итоги и оценивание работ.

Критерии оценивания:

• количество правильных ответов на выявленные вопросы;

• предложение нетрадиционного, но в то же время научно обоснованного и перспективно решения проблем.

• Самостоятельность решения;

• Химически грамотный язык; высокий уровень обоснования или подтверждения выдвинутых гипотез.

Например, такие кейсы «Проблема загрязнения атмосферы кислотными дождями», « Проблема обеззараживания воды в России», « Проблема загрязнения атмосферы продуктами сгорания топлива» и т.д В кейсе используются различные данные, которые анализируются. Затем выявляются проблемы, которые требуют решения.

Применение кейс- метода позволяет школьникам реализовать свой потенциал. У них формируются умения дискутировать, отстаивать свою точку зрения, слушать других. Кейс - технологию можно рассматривать и как диагностический инструментарий. Учащихся, решивших проблемы, обозначенные в кейсах по различным темам, в соответствии с приведёнными требованиями, следует считать одарёнными или способными. Для них надо выстраивать такой образовательный процесс, который бы обеспечивал дальнейшее развитие и реализацию их уникальных возможностей.

Например, применение. индивидуальной образовательной программы.

е) Индивидуальная образовательная программа ( технология формирования исследовательской культуры), которую я использую в классах профильного обучения на старшей ступени, даёт возможность для активного участия в исследовательской деятельности. Участие в исследовательской деятельности формирует у учащихся ценностное отношение к процессу исследования и его результатам; даёт навыки коммуникации особого рода в процессе организации субъект - субъектного взаимодействия в системе « ученик- учитель», в учебно - исследовательской деятельности; создаёт исследовательско - творческую среду, обеспечивающее углубленное изучение предмета, стимулирует творческую активность каждого ученика на основе свободы выбора тематики исследования; учёт индивидуального познавательного опыта; обучение научным методам познания, технологиям решения исследовательских задач и проблем. Эта технология формирования учебно - исследовательской культуры состоит из последовательности следующих этапов: целевого, содержательного, технологического и рефлексивного. Деятельность учителя включает: мониторинг состояния учебно - исследовательской культуры учащихся, анализ и отбор содержания программного и дополнительного материала по предмету, организацию учебного познания как исследования, предоставление учащимся возможности выбирать исследовательскую задачу или проблему; обучение их методам научного познания и технологиям учебного исследования; обеспечение процесса исследования инструментально - дидактическими средствами; помощь учащимся в планировании, в ходе исследования и оценке его результатов. В деятельности ученика выделяются следующие этапы: мотивация, целеполагание, восприятие информации, обдумывание, планирование, выполнение, контроль, оценивание. Я использую индивидуальные образовательные программы, рассчитанные на год. В ней включены разделы: основные смыслы обучения в профильном классе, предполагаемые темы с выделением стержневых проблем, основные планируемые результаты занятий по учебной дисциплине, план реализации ( формы освоения содержания, основные ресурсы), выбор контролирующих средств. Каждый раздел представлен различным содержанием, осмыслив которое ученик делает выбор или вносит дополнение. Анализ заполненных листов индивидуальной образовательной программы позволяет составить сводную таблицу, в которой для каждого ученика выделены: основные смыслы учения; интересы и склонности; сформированность учебно- исследовательской культуры; сформированность знаний, умений, навыков; типичные познавательные барьеры, ресурсы развития, наиболее важные стратегические и тактические задачи. Использование индивидуальной образовательной программы сочетаю с такими средствами оценки качества обучения как образовательный рейтинг, накопительная оценка « портфолио», результаты тестирования. Для повышения эффективности технологии организую рефлексию обученности и обучаемости; заполнение рейтинговых листов по результатам изучения предыдущей темы; а затем листа индивидуальной образовательной программы изучения новой темы; анализирую бланки индивидуальной образовательной программы, корректирую задачи в системе уроков, организую ведение учащимися записей самоконтроля, заполнение листа рейтинга по результатам изученной темы, защиту индивидуальной образовательной программы, анализ полученных результатов, постановку новых задач и заполнение листа следующей темы в программе.

ж) Большое значение в формировании исследовательской культуры имеет применение технологии критического мышления. Создатели её ( Дж. Стил, К. Мередит, Ч. Темпл) опирались на передовой опыт философов, психологов и педагогов всего мира. По их мнению учение должно быть активным. Активным же оно становится тогда, когда учащийся умеет привлечь к делу собственную любознательность, своё желание во всём найти смысл. Слово «критический» предполагает оценочный компонент. Оценка может и должна быть конструктивным выражением и позитивного, и негативного отношения. Критическое мышление иногда называют ещё и направленным мышлением, поскольку оно нацелено на получение желаемого результата- тщательно обдуманного, взвешенного решения в отношении какого - либо суждения. .Критическое мышление - это способность анализировать информацию, способность ставить осмысленные вопросы, вырабатывать разнообразные аргументы, принимать независимые, продуманные решения.

Первый этап урока- вызов. Его задачи:

* актуализировать и обобщить имеющиеся знания по данной теме или проблеме;

* вызвать устойчивый интерес к изучаемой теме, мотивировать учебную деятельность школьников;

* побудить учащихся к активной работе на уроке и дома.

Второй этап - осмысление. На данном этапе учащиеся :

* получают новую информацию;

* осмысливают её;

* соотносят с уже имеющимися знаниями.

Третий этап - рефлексия. Он направлен на:

* целостное осмысление, обобщение полученной информации;

* присвоение нового знания, новой информации учащимися;

* формирование у каждого учащегося собственного отношения к изучаемому материалу. На каждом этапе используются свои методические приёмы. Например, на уроке « Азот - источник танталовых мук человечества» организуется исследовательская деятельность детей. Для организации исследовательской деятельности на уроке использую инструкционные карты, по которым выстраивается самостоятельная исследовательская деятельность учащихся: определение объекта , предмета исследования, выдвижение гипотезы, определение задач исследования, исследовательская деятельность по решению проблемы. Урок состоит из нескольких этапов: ориентировочно - мотивационного ( включение мотивационных моментов: интересное высказывание, песня, стихотворение, проблема, сообщение и т.д.); операционно- исполнительского ( решение проблемы в результате исследовательской деятельности по инструкционной карте. Процесс познания осуществляется в результате самостоятельного исследования учащимися по ступенькам, которые продумал учитель и направляемого учителем, за выполнение каждого шага учащимся самостоятельно ставится определённое количество баллов); рефлексивно - оценочного ( решение проблемы, подтверждение выдвинутой гипотезы, осмысление, подведение итогов, формирование собственного отношения к проблеме.)

з) Большую роль в формировании исследовательской культуры учащихся играет формирование в сознании учащихся комплексного представления о научно - предметной и ценностной картинах мира и обучение их способам применения приобретённых знаний в практической жизни. Достичь этого по моему мнению, можно только в том случае, если учитель и ученик совместными усилиями пытаются разгадать загадки не отдельных наук физики, химии, биологии и т. п., а окружающего мира в целом. Только интегрирование знаний всех наук, то есть использование интегрированной технологии может привести к ожидаемому результату: усилению осознанных потребностей в получении знаний, переносе теоретических знаний в практическую деятельность и их использовании в нестандартных ситуациях, в развитии творческого потенциала и индивидуальных способностей учащихся. С этой точки зрения химия - удивительная область познания, которая позволяет по особому изучать окружающий нас мир. Итак, как изучение генетической связи между основными классами неорганических соединений позволяет формировать научное мировоззрение учащихся 8-го класса. На первых же уроках химии в ходе обсуждения выясняем, что всё окружающее состоит из веществ, а вещества - из молекул и атомов.

Другого ничего в природе нет

Ни здесь, ни там, в космических глубинах:

Всё- от песчинок малых до планет-

Из элементов состоит единых.

Это слова С. Щипачёва служат путеводной нитью при изучении всеё темы « Генетическая связь между основными классами неорганических веществ». В составе земной коры множество веществ немолекулярного строения, которые имеют высокую температуру плавления. Вода, напротив, имеет молекулярное строение, и это обуславливает возможность осуществления её круговорота в природе. Следующий этап познания мира - рефлексия знаний о геологическом строении планеты Земля. Учащиеся вспоминают из курса географии полезные ископаемые, содержащие металлы и неметаллы. В ходе обсуждения выясняется, что выброшенные породы при извержении сначала взаимодействуют с воздухом, а потом с водой. Рассматриваются процессы окисления и взаимодействия оксидов с водой и получаем схему генетических рядов металла и неметалла. Можно использовать занимательный опыт « вулкан» с дихроматом аммония, что вызывает всегда интерес детей. Используя полученную схему, изучаем свойства неорганических веществ основных классов. « Ручейки лавы « могут соединять генетические ряды металла и неметалла, при этом взаимодействуют вещества с противоположными свойствами, то есть вещества из ряда неметаллов взаимодействуют с веществами из ряда металлов. Интеграцию знаний химии и биологии использую при изучении темы « Закономерности протекания химических реакций» Зависимость скорости химических реакций в неорганической и органической химии ( протекание хим. реакций в клетках живых организмов), катализ ( роль ферментов в живой природе). Организую лабораторную работу на уроке. Расщепление крахмала ферментами слюны, каталитическая реакция разложения пероксида водорода в присутствии сырого мяса и вареного. Использую демонстрационный эксперимент, например разрезанное яблоко постепенно изменяет цвет на ржавый, что свидетельствует об окислении ионов железа, которые там содержатся. ( образование ржавчины) Показываю положительную роль элементов и их соединений, участвующих в круговороте веществ ( серы, железа и т.д.) и отрицательное влияние соединений этих же элементов на окружающую среду и здоровье человека. Причём включаю учащихся в исследовательскую деятельность « Изучение колоний железобактерий», « Получение ферментов из сока растений», « Воздействие на живые клетки растений паров серной кислоты» и т.д. Большое значение имеет интеграция с биологией при изучении таких тем как « Белки», «Жиры» и « Углеводы» При изучении оксидов, солей используются знания географии. Например, при изучении темы « Железо и его сплавы» ребята вспоминают железосодержащие руды, крупные месторождения, где ведётся добыча, классификацию пород. При изучении электролиза использую знания физики, решаем задачи, используя законы Фарадея. Современная химия применяет обширный математический аппарат. Использование математических методов при изучении химии часто затруднено несогласованностью учебных планов по математике и химии: например, для решения расчётных задач на определение формул углеводородов необходимо умение решать системы уравнений.

Включаю знания истории на уроках химии. Например, при изучении истории химии в 8 классе на уроках говорю о значении химических открытий в истории общества. Открытие такого сплава как бронза привело к тому, что воины, облачённые в бронзовые доспехи имели преимущества перед воинами, облачёнными в доспехи медные, и одержали победу над Троей.

Варвары, знавшие секрет выплавки стали, одержали победу над микенскими греками, чья цивилизация по своему уровню развития была значительно выше.

Таким образом использование элементов интеграции позволяет формировать устойчивую мотивацию к изучению химии и способствует формированию исследовательской культуры школьников.

Творческую деятельность стимулирует применение задач на уроках. Например, задача на составление определений и формулировок при решении которой необходимо привлечение новой информации, сопоставление её с имеющейся, создание новых связей среди элементов системы знаний. задача: Даны НNО3 ( одноосновная), Н2SО4( двухосновная), Н3РО4 ( трёхосновная) кислоты. Сформулируйте определение основных кислот .Задача 2 : Предложите способ классификации следующих соединений Н2SО4, H2O, SO3, NH3, КJ, КОН, HCL. Предлагаю учащимися решить задачу всеми возможными способами и выбрать наиболее рациональный. Урок - практикум « Решение задач»

Использую теоретические задачи повышенного уровня, применяя дифференцированный подход. Применяю практические творческие задачи. При решении задач достигается развитие продуктивного, эвристического, творческого мышления учащихся. При этом проявляется интуиция, находчивость, изобретательность, сообразительность, сметливость, гибкость мышления, что очень важно для формирования творческих способностей учащихся. Особенно это касается задач открытого типа. У задач открытого типа нет конкретного условия. Отсутствует чётко сформулированный вопрос. Нет алгоритма и чаще всего в задаче присутствует противоречие, которое ещё «больше мешает» её решить; нет известного заранее решения и нет единственно правильного ответа. Для решения такой задачи нужно следовать принципам: свобода выбора ( ученик сам « ведёт себя», выбирая что решит сейчас, а что потом), открытости ( ученику важно показать соотношение их области знаний с областью научного знания и областью неизученного), деятельности ( расскажи - покажи - вовлеки), обратной связи ( личностно - ориентированная модель общения и обучения), идеальности (идеальный конечный результат ). Например, при изучении тем: ферменты, катализатор, перекись водорода даётся задача: « Жук - бомбардир в случае опасности с громким хлопком выстреливает кипящую жидкость в обидчика. При этом жук не наносит себе ожогов. Как это ему удаётся?» Образовательное пространство заполняется противоречивой информацией, которая становится активным побудителем и мотивом: решить задачу, узнать и освоить тот материал. Который «спрятан « рядом. Основными требованиями к условию задачи являются: достаточность условия, корректность вопроса, наличие противоречия.

Например, задача « Древние египтяне - жрецы умели получать золото из руды. Они обрабатывали руду в больших сосудах свинцовым раствором- в результате получалась смесь жидких золота и свинца. Теперь достаточно опустить в расплав вещество. Которое адсорбирует свинец- и готово чистое золото! Как это им удавалось?» В условии все требования соблюдаются. Для решения задачи формулируется к ней противоречие, выявляются все ресурсы ( всё, что полезно при решении задачи).

Критерием фиксирования творческих способностей учащихся является умение составлять задачи, поэтому даю задания составить задачу.

Для повышения познавательной активности и творческой мыслительной деятельности применяю элементы медиообразования на уроках. Например, создание рецензий. На уроке « Химия и окружающая среда» предлагаю составить рецензию к отрывку из статьи, ответа товарища и т.д. предлагаю составить план сообщения или своего ответа. Например, в 8 классе составить план своего ответа « Физические и химические явления»

Предлагаю учащимся аргументировать свои высказывания ( 10 - 11 кл)

Докажите а) ошибочность, б) справедливость утверждения: « даже сильные кислоты, такие как азотная , при определённых условиях могут проявлять основные свойства»

Предлагаю связать форму изложения информации с её содержанием. Дети по данным фактам составляют сказки, рассказы, детективные истории.» Алмаз и графит» ( аллотропия), « Преступление Серны» ( свойства серной кислоты), « Как муравей дуравей жизнь спас всему войску» ( получение угарного газа), «Королевство неметаллических элементов « ( периодическая таблица) и т.д.

Предлагаю детям сочинять загадки, сочиняю сама и использую на уроках, что способствует повышению мотивации обучения, интереса к предмету.

Самый лёгкий в мире газ

На воздушном шаре враз

Он поднимет в небо вас.

Только, если шар порвётся

С кислородом он взорвётся ( Н2)

Он в стакане растворился

И цвет воды вдруг изменился

От лакмуса мельчайшей дозы

Была бесцветной, стала розовой ( SО3 + Н2О = Н2SО4)

Они таблицу открывают

Своей активностью пленяют

Мы в воду бросим их и вот.

Вдруг появился водород ( щелочные металлы)

Мы элементы неплохие,

Несём мы функции двойные,

Мы гидроксиды образуем.

В реакции те не пасуют.

С кислотами они вступают

И щелочей не забывают ( амфотерные)

Ни с кем мы не хотим тут знаться,

И даже можешь не тсараться

Найти в оксидах нас, в солях,

В кислотах, также в щелочах.

В реакции мы не вступаем,

Мы здесь таблицу закрываем ( инертные)

Вещество активное , Не страшны кислоты мне

Жидкость агрессивная. Даже очень сильные.

Особенный характер проявляет, Но в растворе щелочей

Во встречах с индикатором Становлюсь малиновым.

Цвет она меняет. Стал я ярче всех малин.

С лакмусом, метиловым Кто я ? ( фенолфталеин)

Глаз поднять не смеет.

Видно от смущения

Сразу розовеет.

Ну а вот с металлами

Очень дружбу водит,

Особенно активных

С ума злодейка сводит.

И очень быстро с ними

Она соединяется.

При этом очень лёгкий газ

Наружу выделяется. ( кислота)

Знаю парень я отличный,

Но к кислотам безразличный.

Только к щелочам попал,

Сразу братцы я пропал,

Засмущался, стал несмел,

В один миг порозовел ( фенолфталеин)

Сочиняю поэмы, песни об элементах, веществах, их свойствах и применении

Песня о серной кислоте .

Ничего на земле

Нет прекрасней тебя

Ничего нет дороже и ценней

Приливали, наливали,

Нагревали и мешали

Каждый день в лаборатории своей.

Не сравниться с тобой

Даже золота блеск

Жизни ты эликсир дорогой

Греет душу мою

Твой в стаканчике плеск

Никогда не расстанусь с тобой.

Песня о воде

Ты на земле одна.

Нужная всем вода.

Ценной была всегда

В снеге и в шапках льда.

Нету другой такой

Дождь иль туман густой,

Иней и град с росой

Все мы зовём водой

Песня об азоте

Я над землёю нахожусь

Меня там много , я горжусь,

Что в атмосфере занимаю столько места.

Меня узнали вы народ,

Ну да, конечно, я азот

Для вас я газ давным давно известный.

Я бесцветный газ и полезен знаю я для вас.

Вы из воздуха извлечь давным давно старались

Сколько долгих лет

Химиков учёных ваших цвет

Только мной одним в лаборатории и занимались

Ведь очень уж пассивен я

Известна формула моя

В молекуле три связи есть и очень прочных

Их очень трудно разорвать и надо долго нагревать

Во мне нуждались, я был нужен всем и срочно.

Я бесцветный газ и полезен знаю я для вас.

Без меня бы жизнь вся на планете, на зелёной

Прекратилась

Сколько же веществ, их всех даже трудно перечесть

Из меня азота очень нужных, очень важных получилось.

Применяю загадки, связанные с русским языком. 1) В названии элемента вставьте ф - получится название земной оболочки ( сфера) Одну букву заменить на г - получится природное явление ( хром - гром) 2) Переставляем буквы ( фтор- форт- торф, радон - народ)

Стараясь вовлечь учащихся в самостоятельную творческую деятельность. Применяю элементы игры на уроках. Игра пробуждает мыслительную деятельность, позволяет активизировать процесс усвоения новых знаний, осуществляет формирование и развитие умений и навыков в ходе изучения химии. На своих уроках я провожу игру в течении всего урока или фрагмента. Использую домино. Кроссворды, ребусы, настольные игры( химические шашки, химические карты), которые дети изготавливают сами.

Применяю рассказы - задачи. Например, на уроке по теме « Аллотропные соединения углерода» даю такую задачу: « Он у бабушки в печке, в карандаше у внучки, в кольце у мамы» (С). Применяю познавательно - контрольные игры. Это в основном в старших классах. Имеют важное значение . Стимулируют учащихся к активному овладению знаниями, показывают достижения учащихся в изучении предмета. Воспитывают уверенность в себе, развивают речь, самостоятельность. Это аттестационный зачёт, смотр знаний, занимательные викторины, турниры знаний. Дети выполняют роль жюри, комментаторов. Сюжетно - ролевые игры. Это инсценировки, конференции И, конечно, стараюсь использовать творческие игры. Это исследовательские задачи, изобретательские задачи.

Для формирования исследовательской культуры школьников я работаю над построением индивидуальной образовательной траектории за счёт введения исследовательской деятельности учащихся в базисный компонент химии, в основу программ элективных курсов по химии, за счёт реализации её в рамках дополнительного образования, использую психолого - педагогическое обеспечение учебного процесса, внедряю альтернативные формы организации образовательного процесса: защиту курсовых работ, научно - практические конференции, лекции, семинары, деловые игры, дискуссии, зачёты, альтернативную систему оценивания: образовательный рейтинг, накопительную отметку «Портфолио».

Очень важно учитывать, что процесс обучения началам научного исследования представляет собой поэтапное, с учетом возрастных особенностей, целенаправленное формирование всех компонентов исследовательской культуры школьника:

• мыслительных умений и навыков (анализ и выделение главного; сравнение; обобщение и систематизация; определение и объяснение понятий; конкретизация, доказательства и опровержение, умение видеть противоречия);

• умений и навыков работы с книгой и другими источниками информации;

• умений и навыков, связанных с культурой устной и письменной речи;

• специальных исследовательских умений и навыков (в старших классах).

Поэтому перед учителем стоят задачи: Первая - контролировать умения и навыки, которые обеспечивают применение изученных методов. Вторая - делать экспертную оценку сформированности понятийного аппарата изученных тем. Был использован метод остаточных знаний. Объём и структура остаточных знаний напрямую связаны с интеллектуальным уровнем развития ученика. Ученик с низким интеллектом менее восприимчив к теоретическим понятиям. то есть от него нельзя ждать качественных и полных определений, которые вполне естественны для учащихся более высокого интеллекта. Поэтому применению ключевых понятий должны предшествовать психологические исследования интеллектуального развития каждого ученика. Можно использовать стандартный тест ШТУР. Выявлено 5 уровней интеллекта, которые соответствуют учащимся10 профильного класса 2009 - 2010 года.

умений и навыков (в старших классах)