Развитие творческой активности на уроках химии, биологии и физики и во внеурочное время

 

Российская школа вступила в сложный этап качественной перестройки содержания образования. Перед каждым учителем поставлена задача – добиться коренного улучшения обучения и воспитания подрастающего поколения. В статье 66 закона об образовании говорится о том, что среднее общее образование направлено на становление и формирование личности обучающегося, развитие интереса к познанию и творческих способностей обучающегося, формирование навыков самостоятельной учебной деятельности, подготовку обучающегося к жизни в обществе, самостоятельному жизненному выбору, продолжению образования и началу профессиональной деятельности.

Развивающемуся обществу нужны современно образованные, нравственные, предприимчивые люди, которые могут самостоятельно принимать ответственные решения в ситуации выбора, прогнозируя их возможные последствия, способны к сотрудничеству, отличаются мобильностью, динамизмом, конструктивностью, обладают развитым чувством ответственности за судьбу страны.

 В концепции модернизации российского образования в качестве одной из задач выдвигается формирование молодого человека с критическим, нестандартным мышлением, способного к поиску взвешенных решений, основанных на самостоятельном исследовании окружающего мира.

Выпускник школы должен самостоятельно мыслить, уметь увидеть возникающие в реальном мире трудности и искать пути рационального их преодоления, четко осознавать, где и каким образом приобретаемые им знания могут быть применены в окружающей действительности [1].

Одной из педагогических технологий, посредством которой обеспечивается более глубокое и более полное усвоение учебного материала по химии, является технология развития критического мышления. Она способствует совершенствованию качества обучения учащихся, закреплению приобретенных знаний, формированию умения переноса их в новые ситуации, установлению межпредметных связей. Развивает мыслительные навыки учащихся, делает образование личностно-ориентированным, помогает связи обучения с жизнью [2].
1. Блок мотивации. Среди современных проблем, стоящих перед мировым сообществом, особенно выделяется одна – проблема ухудшения качества среды обитания человека. Она носит глобальный характер и волнует людей всех стран, больших и малых, развитых и развивающихся. Рост загрязнения среды проявляется няглядно и вызывает эмоциональную критику людей. К сожалению, такая критика часто бывает малоаргументированной. Чаще основные претензии населения обращены к химии.
2. Блок Творческого разогрева. В сложившихся условиях необходимо провести объективный анализ причин расширения масштабов загрязнения окружаю­щей среды и учащения катастроф, связанных с неконтролируемым распространением химических соединений технического или биологического происхождения. В настоящее время можно выделить два основных аспекта общей проблемы.

Первый из них касается известной хаотичности и противоречивости развития экономики, второй – самого человека, уровня его подготовленности к осознанному использованию современных достижений в производственных и бытовых сферах. Особенно важно решение вопроса элементарной «химической» подготовленности людей, так как с веществами, способными нанести определенный вред человеку, сегодня контактирует практически каҗдый. В повседневной жизни человек использует лекарства, косметические и парфюмерные средства, красители, различные виды топлива, пластики, удобрения. Поэтому сегодня общеобразовательная школа или лицей призваны заложить основу формирования личности с новым образом мышления и типом поведения в окружающей среде – экологическим.
3. Блок теоретический. Пути реализации целей школьного экологического образования могут быть самыми разными: экологизация учебных дисциплин, создание интегрированных курсов, введение в практику обучения специального предмета, раскрывающего вопросы экологии и защиты окружающей среды от загрязнений.

В процессе обучения химии в 8-9 классах важно рассматривать проблемы защиты окружающей среды от химического за­грязнения. В основу экологизации положены представления о взаимосвязи состава, строения, свойств и биологической функции веществ, их двойственной роли в живой природе; биологической взаимозаменяемости химических элементов и последствиях этого процесса для организмов, причинах нарушения биогеохимических циклов.

На завершающем этапе школьного обуче­ния в 10-11 классах создаются предпосылки для понимания таких экологических закономерностей, как цикличность и непрерывность процессов, обмен веществ между составляющими комнонентами биосферы.

Блок примеров. Для реализации экологического подхода к изучению школьного курса химии необходимо анализировать учебную программу по химии и биологии VIII- XI классов. Особое внимание обращать на вопросы, вызывающие серьезную обеспокоенность за состояние окружающей среды: глобальное потепление климата, истощение стратосферного озонового слоя, кислотные доҗди, накопление в почве токсичных тяжелых металлов и пестицидов, загрязнение больших территорий радионуклидами, исто­щение природных ресурсов планеты.

Экологический подход лучше реализовать и через задачи с экологическим содержанием, практические работы, при изучении производств и проведении ролевых уроков, а так же через исследовательскую деятельность учащихся [3].

Исследовательский подход в обучении позволяет значительно эффективнее решать задачи развития творческих способностей учащихся, воспитания инициативности и активной самостоятельности в обучении, укрепления интереса к предмету, экологической грамоте и учебному труду.

При использовании исследовательского подхода в обучении учащиеся знакомятся со следующими процедурами исследования: выявлением и постановкой проблемы; прояснением отдельных вопросов; формулированием гипотезы; планированием и разработкой учебных действий; сбором данных; анализом и синтезом собранных данных; сопоставлением данных и умозаключений; подготовкой и написанием сообщения; выступлением с подготовленным сообщением; переосмыслением результатов в ходе ответов на вопросы; проверкой гипотез; построением сообщений, выводов, заключений.

Практикум – это одна из форм групповой работы. Это одна из форм уроков, когда на группы делится весь класс.

Однако, желательно отслеживать индивидуальную траекторию каждого ученика, для чего следует иметь схему управления его движения по группам разных типов. На мой взгляд, целесообразно дифференцировать учащихся на типологические группы. В качестве критериев для выделения типологических групп могут выступать: уровень обученности учащихся по предмету, обучаемость и учебная работоспособность учащихся. Таким образом, оптимальная форма учебной работы для проведения учебно-исследовательской работы – дифференцированно-групповая.

В рамках данной формы организации обучения школьники самостоятельно выполняют практические и лабораторные работы.

Учебно-исследовательские работы проводятся после изучения соответствующих разделов в течение двух-трех недель. Класс делится на небольшие группы по 4–5 учеников. Каждая группа выполняет индивидуальную исследовательскую работу по специальному расписанию и не только в учебное, но и во внеурочное время. С целью создания благоприятных условий для внутригрупповой дифференциации деятельности учащихся важно внимательно отнестись к составу групп и распределению обязанностей внутри них. При формировании групп необходимо и такой критерий, как коммуникативная компетентность.

Подготовка учащихся к использованию исследовательского подхода начинается с 8-го класса. А в 9–11 классах предполагается индивидуальная и самостоятельная работа учащихся по выбранным темам исследования.

Таким образом, получив опыт исследовательской работы, на следующий год учащиеся чувствуют себя вполне подготовленными к самостоятельному решению проблем, которые они изберут в новом году.

Блок экспериментов. Дидактическая цель практикума (учебно-исследовательских работ): применение знаний и умений на практике. Основная задача: проведение исследований, направленных на проверку достоверности определения научных закономерностей. Практикуму, как правило, предшествуют вводные, инструктивные лекции и занятия. В ходе проведения практикума применяются приемы актуализации опорных знаний учащихся.

В структуре проведения учебно-исследовательских работ выделяются следующие этапы:

• Организационный;
• Постановка цели;
• Актуализация знаний;
• Мотивация учебной деятельности учащихся и инструктаж;
• Подбор необходимого оборудования и материалов;
• Выполнение работы учащимися;
• Составление отчета;
• Обсуждение и теоретическая интерпретация полученных результатов;
• Составление стендового доклада или компьютерной презентации;
• Защита работы;
• Рефлексия деятельности.

Блок резюме. Исследовательская деятельность на основе эксперимента способствует самоопределению и является первым шагом в подготовке личности к самореализации в естественнонаучном направлении.

Экспериментальное исследование знакомит учащихся с одним из основных методов познания, а также дает возможность сформировать интерес к исследованию природы, способствует развитию не только практических, но и интеллектуальных способностей учащихся. Экспериментальные умения можно рассматривать как систему интеллектуальных, практических и творческих действий.

В научном творчестве понятие противоречия является одним из важнейших. Кроме того, этот термин имеет несколько значений. Противоречие – это борьба противоположных интересов, желаний или требований, когда одно из них исключает другое. Г. С. Альтшуллер дает такое определение противоречиям в технических системах: «Техническим противоречием называют взаимодействие в системе, состоящее, например, в том, что полезное действие вызывает одновременно и вредное действие». Например, холодильник создает холод, и это хорошо, но одновременно потребляет электроэнергию, занимает место, шумит, требует периодического размораживания, чистки... и это плохо. Приведем еще одно определение: «Противоречие – это столкновение взаимоисключающих требований к одному и тому же объекту». Например, при автокатастрофах бензин не должен гореть, но в двигателе автомобиля тот же бензин должен гореть. Но по закону противоречия формальной логики невозможно, чтобы одновременно, одноместно и в одних и тех же отношениях бензин горел и не горел. Но если эти ограничения снять, то ситуация становится возможной: в двигателе бензин горит, а в бензобаке при аварии не горит, если, конечно, приняты специальные меры для разрешения этого противоречия. Например, бензобак поделен на ячейки, в одних ячейках находится бензин, а в соседних – гасящая горящий бензин жидкость. Формулировка противоречия строится по схеме: объект (часть объекта) должен обладать некоторым свойством Х и вместе с тем иметь противоположное свойство Y. Или проще: объект должен быть таким и не должен быть таким.

Сковородка	Должна быть горячей (чтобы печь)	И не должна быть горячей (чтобы не обжечься)
Нож	Должен быть острым (чтобы резать)	И не должен быть острым (чтобы не порезать руку)
Клей	Должен быть жидким (чтобы можно было мазать)	И не должен быть жидким (чтобы мог скреплять)

Противоречие обостряет конфликт, лежащий в основе задачи, до предела, именно благодаря этому облегчается поиск решения. Преодолеть противоречие – значит решить задачу. Существует более 40 различных приёмов разрешения противоречий [4,5].

Пример 1. Зубы должны быть острыми, чтобы ими можно было кусать, и не должны быть острыми, чтобы ими можно было жевать. Разделение противоречивых свойств происходит в пространстве. Передние зубы – острые, задние – тупые, предназначенные для пережевывания пищи.

Пример 2. Шкурка зайца должна быть белой, чтобы он мог легко прятаться зимой, и не должна быть белой, чтобы он мог легко маскироваться летом. Такой прием на практике называют прием разделения противоречий. Разделение противоречивых свойств здесь происходит во времени. Зимой – белая шкурка, летом – серая.

Пример 3. Наружный скелет членистоногих должен быть прочным для того что бы выполнять защитную и опорную функции, но и должен быть мягким чтобы не мешать их росту. Разделение противодействий происходит во времени. Представители членистоногих периодически линяют.

Для выявления противоречий на уроке можно использовать системы упражнений.

Методика выполнения упражнения. Подвести детей к пониманию противоречия можно с помощью игр «Хорошо – плохо» по методике контрольных вопросов (вопросно-ответные игры), когда ребенку задают серию наводящих вопросов, отвечая на которые он самостоятельно добивается понимания или решения задачи.

При изучении насекомых и их значении в природе и для человека задаем вопрос

«Какую пользу приносят насекомые?»

- опыляют растения;

- поедают вредных насекомых;

- мед;

- шелк;

- эстетическое значение (бабочки красивые).

Какой вред наносят насекомые?

- поедают с/х растения, деревья, кустарники (малинный жук, саранча, тля, клопы, колорадский жук);

- переносят заболевания (малярийный комар, комнатная муха);

- паразитируют на теле человека и животных (вши, блохи).

Приведите примеры, когда одно и то же насекомое приносит и вред и пользу?

- тутовый шелкопряд дает шелк, но поедает листья тутового дерева.

- бабочки опыляют растения, но из их яиц вылупляются гусеницы, которые поедают растения (капустная белянка).

Методика выполнения упражнения. Предложить ребенку найти, что в ситуации плохо.

- Белые кровяные клетки – лейкоциты, то это хорошо (т. к. они убивают чужеродные для организма клетки), но и плохо, потому что если их количество в крови увеличится, то значит в организме идет воспалительный процесс.

- Витамин С – это хорошо, т.к. стимулирует гормональную регуляцию, сопротивляемость организма к заболеваниям, но если его много, то может возникнуть аллергия.

- развитие промышленности – хорошо, т.к. улучшается качество жизни людей, появляются новая техника, приборы и т.д., но плохо, т.к. это отрицательно влияет на экологию.

- почвенные животные – это хорошо, т. к. проделывая ходы в почве, они рыхлят ее, но плохо, т.к. повреждаются корни растений.

- естественный отбор – это хорошо, т. к. выживает сильнейший, но плохо, т.к. некоторые виды животных могут навсегда исчезнуть с лица Земли.

Прием «Верные и неверные утверждения» можно использовать в образовательном процессе 7 класса. Например, при рассмотрении темы «Взаимодействие молекул». На стадии рефлексии учащиеся должны дать ответ: «да» или «нет».

Прием «Таблица – синтез» – при изучении новой темы. Например, «Планеты Солнечной системы» по астрономии. При изучении материала заполняется следующая таблица, которая синтезирует знания учащихся по всем планетам.

Планеты	Меркурий	Венера	Земля	Марс	Юпитер	Сатурн	Уран	Нептун
Радиус
Плотность
Состав атмосферы
Давление атмосферы
Температура поверхности
Спутники
Расстояние до Солнца
Ускорение св.падения

 

Также можно использовать этот прием при прохождение темы «Методы регистрации заряженных частиц».

Метод	Схематический рисунок	Принцип действия	Какие частицы регистрируются	Достоинства	Недостатки

 

При обобщение тем «Тепловые явления», «Изменение агрегатных состояний вещества» в 8 классе составляются три расчетные задачи творческого характера с интересным содержанием, где одна из них должна быть «задачей-ошибкой», условие которой изначально содержит неточность, некорректность или ошибку.

Пример использования приема «Синквейн» на уроках физики на стадии рефлексии учебного материала.

Трансформаторы

Повышающие, понижающие.

Гудят, преобразуют, нагреваются.

Нужны во благо человеку.

Опасны.

Электризация

Вредная, полезная.

Притягиваются, трутся, искрятся.

Сообщение телу электрического заряда.

Ей поддаются все тела.

Ядерные силы

Близкодействующие

Удерживают атомное ядро

Надежда и страх человечества

Cилачи.

Реактивное движение

Стремительное и быстрое

Движение отделённых частей

Дух захватывает

Полёт

Свободное падение

Прямолинейное, равноускоренное

Движение тела под действием силы тяжести

Просто в изучении

Водопад.

Abstract. The article discusses the use of research, teaching methodology work with techniques of resolving contradictions that promote creative thinking in the classroom chemistry, biology, and after school.

Key words: the greening of chemistry teaching, creative tasks on environmental research, methods of resolving contradictions, the development of creativity and creativity.