Роль химического эксперимента при подготовке студентов по направлению "Педагогическое образование" в Институте химии СГУ

Престиж химических специальностей в настоящее время невысок. Доказательством этому является низкий конкурс абитуриентов при поступлении в ВУЗ и соответственно, невысокие проходные баллы при зачислении. Многие поступают в Институт химии, особенно на направление «Педагогическое образование» и «Техносферная безопасность», только потому, что не смогли набрать высокие баллы для поступления на более престижные направления подготовки или ВУЗы. У таких студентов появляются большие проблемы с изучением химических дисциплин. Имея невысокие баллы ЕГЭ по химии, такие студенты чаще всего отличаются наличием слабых базовых знаний по математике и физике. Физика не является обязательным экзаменом при поступлении в Институт химии, а абитуриенты, поступающие на направление «Педагогическое образование», сдают экзамен по математике базового, а не профильного уровня. Это определяет достаточно слабый уровень общей подготовки школьников. Основной причиной низкого уровня знаний по химии является сокращение программного времени на изучение данной дисциплины в средней школе.

Поступая в Институт химии, абитуриент не всегда мотивированно делает выбор будущей профессии. Ведущими факторами выбора профиля подготовки у абитуриентов часто становятся внешние факторы: мнение родителей, пример близких друзей, личность уважаемого учителя и т.д.

Любой учитель-предметник поставлен в условия, при которых вынужден работать так, чтобы его предмет был востребован учениками. В этом отношении учитель химии имеет определенные преимущества: потенциал химии позволяет возбудить интерес к предмету у большинства школьников. Многое зависит от компетентности, эрудиции и личностных качеств преподавателя:

• -    сумеет ли он заинтересовать детей;

• -    сможет ли он показать свой предмет учащимся привлекательно, интересно, понятно;

• -    владеет ли преподаватель достаточным объемом знаний и умений по химии;

• -    пользуется ли он на уроках современными образовательными технологиями и средствами обучения;

• -    применяет ли демонстрационный химический эксперимент, который всегда вызывает интерес у учащихся.

Есть множество полезных, поучительных и просто красивых экспериментов, которые может демонстрировать учитель и которые вполне по плечу юным химикам. Опыты должны быть подобраны таким образом, чтобы заинтересовать учащихся, показать им привлекательность химической науки. А также сформировать у школьников первоначальные умения и навыки в проведении химического эксперимента.

Студент, обучающийся по направлению «Педагогическое образование», будущий школьный учитель, обязан быть специалистом высокого уровня, соответствующим профилю и специализации своей деятельности.

Содержание и логика построения школьного курса химии неразрывно связаны с химическим экспериментом. При этом проявляется многогранность его роли: он может быть использован в качестве метода обучения, метода познания, методического приема, средства наглядности и т.д. Поэтому, очевидно, что качественное обучение химии невозможно без широкого использования химического эксперимента. Освоение техники и методики применения химического эксперимента при подготовке и проведении уроков химии является основой дисциплины «Методика проведения химического эксперимента в школе», изучаемой студентами Института химии СГУ.

К сожалению, в настоящее время химическому эксперименту в школе уделяется мало внимания. Стремясь разнообразить методы, используемые в своей деятельности, многие учителя-предметники вместо «живого» эксперимента используют видеозаписи химических опытов по конкретным темам. Однако, это не может в полной мере заменить «живой» эксперимент, так как не реализуется стремление учащихся к самостоятельному проведению эксперимента, пропадает интерес к предмету, а демонстрируемый на экране фильм воспринимается многими школьниками как развлечение и возможность отдохнуть на уроке. Кроме того, видеозапись химического эксперимента не всегда точно передает признаки химических реакций (цвет, структуру осадка и т.д.). Между тем, некоторые задания ЕГЭ основаны на знаниях особенностей признаков химических процессов и их визуального восприятия. Применение видеозаписей, на наш взгляд, целесообразно только при отсутствии возможности проведения химического эксперимента на уроках (сложность эксперимента, отсутствие химических реагентов или возможности соблюдения правил техники безопасности, что чаще всего характерно для уроков по органической химии).

Необходимо научить будущих учителей правильно подбирать эксперимент, эффективно его использовать, грамотно сочетать его с теоретическим материалом так, чтобы содержательная сторона опыта соответствовала познавательным целям.

В условиях сокращения часов на изучение дисциплины «Химия» актуальным становится применение инновационных технологий, методик и методов обучения. Учебные материалы, которые использует преподаватель в своей деятельности, должны быть направлены на развитие мыслительных способностей учащихся и мотивации изучения химии.

Главной целью деятельности преподавателя при обучении студентов направления «Педагогическое образование» является освоение учебного материала, как теоретического, так и экспериментального, который составляет основу заданий ГИА и ЕГЭ.

Изложение учебного материала должно доводиться до уровня системности в сознании учащихся, а изучаемый материал предлагаться не просто в определенной последовательности, а взаимосвязано. Новый материал должен базироваться на ранее освоенном школьниками материале. Необходимо выработать у учащихся навыки умения применять полученные знания для решения задач и выполнения практических работ. Такие умения являются критериями качества знаний обучающихся. В процессе обучения необходимо ориентировать на понимание изучаемого материала, а не на запоминание. Признак сознательного освоения учебного материала это степень самостоятельности учащихся. Чем она выше, тем сознательнее усваиваются знания. Необходимо помнить, что учитель не учит, а только помогает учиться.

Преподаватель должен хорошо ориентироваться в наборе демонстрационных и лабораторных опытов, которые можно использовать на конкретном уроке. Имея даже ограниченный набор реактивов, можно один и тот же демонстрационный эксперимент применять на разных уроках, но при этом необходимо правильно сформулировать вопросы, задаваемые учащимся к конкретному опыту по данной теме и помочь сделать соответствующие выводы.

При выборе экспериментальных химических опытов необходимо четко представлять себе критерии, которыми надо руководствоваться [1]:

• -    актуальность данного опыта для конкретного урока (соответствие познавательным целям урока);

• -    экологическая грамотность при постановке эксперимента (умение рационально использовать химические реактивы и безопасность эксперимента);

• -    прикладная направленность (изучение взаимосвязи химических знаний с жизнью человека, использование в качестве объектов изучения различные бытовые вещества - пищевые продукты, средства бытовой химии и т.д.);

• -    техническая простота (не использовать сложные приборы);

• -    наглядность: формируемые представления и понятия должны быть основаны на восприятиях, которые учащиеся получают непосредственно из наблюдений химических процессов. Очень важно, чтобы химический эксперимент сопровождался ярко выраженными признаками реакций (изменение окраски, выделение газа, выпадение осадка, проявление запаха и т.д.); наглядность - средство успешного обучения.

Хорошо подобранный эксперимент помогает понять закономерности химических процессов, прививает навыки наблюдения, постановки и проведения эксперимента.

Демонстрационные опыты и практические работы, предусмотренные школьной программой, являются формой обучения, связанной с процессом осознания изучаемого материала. Целью проведения лабораторных работ является практическое освоение теоретического материала, овладение навыками экспериментальных работ, анализа полученных данных, освоение правил техники безопасности при работе с химическими веществами [2].

Особую роль выполняет демонстрационный эксперимент. Данный тип эксперимента можно разделить на два вида:

• -    эксперимент, который могут проводить как преподаватель, так и ученики после соответствующей подготовки;

• -    эксперимент, который могут проводить только преподаватели, так как он сложен в исполнении и требует прочных знаний, устойчивых навыков и, может быть труден в исполнении. Именно такой эксперимент, как правило, бывает наиболее интересным и запоминающимся для школьников.

Последний вид эксперимента, обычно, бывает наиболее наглядным и занимательным. Это является побудительным моментом, способствующим усилению интереса и мотивации изучения химии.

Эксперимент должен сопровождаться соответствующими комментариями, а заканчиваться выводами. Выводы может сделать сам ученик, а если он затрудняется, то преподаватель может предложить классу сделать вывод или подвести учащихся с помощью наводящих вопросов к формулировке соответствующего вывода. Только тогда проведенный эксперимент можно считать законченным.

Демонстрационный химический эксперимент - эффективное средство в преподавании химии. Студенты получают возможность визуально ознакомиться с некоторыми физическими и химическими свойствами веществ, а также наблюдать за их изменениями в ходе химических превращений. Использование демонстрационных опытов на лекциях способствует развитию интереса к изучаемой дисциплине. Хорошо подобранный химический эксперимент прекрасно иллюстрирует лекцию, прививает навыки наблюдения и постановки эксперимента. Применяя лекционные демонстрации, необходимо рационально сочетать исследовательский и иллюстративный методы. Демонстрационный эксперимент не должен рассматриваться как научное развлечение.

Таким образом, освоение студентами дисциплины «Методика проведения химического эксперимента в школе» дает возможность в будущем успешно реализоваться в профессии учителя химии.