CC BY
88
Н. Ш. Мифтахова
БЛОЧНО-МОДУЛЬНЫЙ МЕТОД С УКРУПНЕНИЕМ ДИДАКТИЧЕСКИХ
ЕДИНИЦ ПО ХИМИЧЕСКОМУ И ЛИНГВИСТИЧЕСКОМУ ПРИНЦИПУ
ПРИ ИЗУЧЕНИИ ХИМИИ НА ДВУЯЗЫЧНОЙ ОСНОВЕ
Ключевые слова: химия, блочно-модульный метод, укрупнение дидактических единиц, двуязычное обучение (на русском и татарском языках). chemistry, block-module method; consolidation of didactic units; bilingual teaching (in Russian and Tatar languages).
Представлен методологический подход к обучению химии на русском и татарском языках, основанный на сочетании блочно-модульного структурирования содержания общей и неорганической химии и использования метода укрупнения дидактических единиц по химическому и лингвистическому принципу. Methodological approach to teaching of chemistry in Russian and Tatar languages based on combination of block-module structurization of content of general and inorganic chemistry with the use of consolidation of didactic units by chemical and linguistic principles method was presented.
Системная организация изучения химии предусматривает использование различных педагогических технологий и методов обучения, учитывающих структурирование содержания изучаемого предмета. Особую значимость приобретает структурно-логическое изложение и восприятие учебного материала при изучении химии на двуязычной основе (русском и татарском языках).
Основным дидактическим средством обучения курсу «Общая и неорганическая химия» в Казанском государственном технологическом университете (КГТУ) является одноименный учебник Н.С. Ахметова [1]. Структура учебника такова, что он состоит из двух частей: часть первая - «Общая химия», часть вторая - «Неорганическая химия». Разделение учебника на две части само по себе предполагает выделение двух основных блоков при блочном структурировании содержания учебника. В календарных планах лекций и лабораторно-практических занятий, составляемых на кафедре неорганической химии для учебного процесса студентов технологических специальностей, по курсу общей химии выделяются следующие темы: строение атома, периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева, химическая связь, агрегатное состояние и растворы, энергетика химических превращений, химическая кинетика, химическое равновесие, гидролиз, окислительновосстановительные реакции; по курсу неорганической химии - темы, касающиеся изучения химии S-, p-, d-, f-элементов.
Блочное структурирование содержания общей химии позволяет каждую тему данного курса представить как самостоятельный блок, а темы по изучению химии элементов -в виде четырех блоков, имеющих единый алгоритм изучения химии каждого типа элемента (S-, p-, d-, f-элемента). Поскольку изучение этих блоков опирается на знания, полученные при изучении блоков курса общей химии, и обобщает эти знания, то их можно обозначить как выходные блоки, а блоки курса общей химии - как промежуточные блоки. За входной блок следует принять тему по классам химических веществ и генетической связи между ними, так как она вмещает значительную основополагающую химическую информацию и связывает школьный курс с вузовским курсом химии. Особое значение данной теме придается при изучении химии на двух языках (русском и татарском), поскольку она терминологически и номенклатурно насыщена. С учетом того, что одни учащиеся татарской национальности, будучи выпускниками национальных учебных заведений, не владеют в совершенстве химической терминологией на русском языке, а другие, изучавшие хи-
мию в школе на русском языке, не владеют татарской химической терминологией, приобретение основательных знаний по классам неорганических соединений является залогом успешного усвоения вузовского курса общей и неорганической химии на двуязычной основе. Поэтому материал данного блока должен актуализироваться в начале I семестра.
Таким образом, содержание курса общей и неорганической химии (изучаемого два семестра) можно представить в виде схемы блоков, выделив входной блок, промежуточные блоки и выходные блоки (рис. 1).
Рис. 1 - Блок-схема содержания курса «Общая и неорганическая химия»
Дальнейшее структурирование изучаемого материала по химии предполагает выделение в каждом блоке модулей с определением их содержания [2]. В данном случае под модулем будем понимать определенный целостный объем информации (по определению А.М. Сохора, отрезок учебного материала), а под содержанием модуля - систему химических понятий [3]. Модули удобны тем, что они могут быть встроены в любой блок содержания учебного курса - во входной, промежуточный или выходной. Во входном блоке из классов химических веществ (органических и неорганических) вычленяются основные классы неорганических соединений и выделяются следующие модули: металлы, неметаллы, оксиды, основания, кислоты, соли. Содержание данных модулей на уровне школьного курса неорганической химии показано в табл 1.
Таблица 1 - Модули и содержание модулей блока «Основные классы неорганических соединений»
№ мо- ду- ля Модуль Содержание модуля
1 Металлы Понятия металлического элемента и простого вещества - металла.
2 Неметаллы Понятия неметаллического элемента и простого вещества - неметалла.
3 Оксиды Понятие оксида, формулы оксидов, названия оксидов, основные, кислотные, амфотерные, несолеобразующие оксиды, растворимые и нерастворимые в воде оксиды, получение оксидов, химические свойства оксидов.
4 Основания Понятие основания, формулы оснований, названия оснований, растворимые и нерастворимые в воде основания, щелочи, сила основания (слабое, сильное), кислотность основания, электролитическая диссоциация основания, гидроксид-ион, получение оснований, химические свойства оснований.
5 Кислоты Понятие кислоты, формулы кислот, названия кислот, бескислородные и кислородсодержащие кислоты, сила кислоты (слабая, сильная), основность кислоты, электролитическая диссоциация кислоты, катион водорода, названия кислотных остатков и их заряды, получение кислот, химические свойства кислот.
6 Соли Понятие соли, формулы солей, названия солей, соли бескислородных кислот, соли кислородсодержащих кислот, средние, кислые, основные соли, растворимые и нерастворимые в воде соли, электролитическая диссоциация солей, заряды ионов (катионов и анионов), получение солей, химические свойства солей.
В качестве примера для разделения одного из промежуточных блоков на модули возьмем блок «Гидролиз», в котором можно выделить шесть модулей: основания, кислоты, ионные соединения (соли), ковалентные соединения, гидролиз соединений, характер среды растворителя и раствора (кислоты, основания, гидролизуемого вещества) (табл. 2).
Сравнение входного блока «Основные классы неорганических соединений» и промежуточного блока «Гидролиз» указывает на наличие в обоих блоках одинаковых модулей (основания, кислоты, соли) с той разницей, что во входном блоке содержание этих модулей расширенное, а в промежуточном блоке углубленное. Однако без знания содержания модулей по классам неорганических соединений невозможно освоить процесс гидролиза. Отсюда следует необходимость в предварительной актуализации многих понятий и терминов из входного блока для того, чтобы освоить содержание блока «Гидролиз».
Таблица 2- Модули и содержание модулей блока «Гидролиз»
№ мод уля Модуль Содержание модуля
1 Основания Растворимые и нерастворимые в воде основания, щелочи, сила основания (слабое, сильное), кислотность основания, электролитическая диссоциация основания, константа ионизации основания (Кь)
2 Кислоты Бескислородные и кислородсодержащие кислоты, сила кислоты (слабая, сильная), основность кислоты, электролитическая диссоциация кислоты, ион оксония, константа ионизации кислоты (Ка).
3 Ионные соединения (соли) Ионная связь, катионы, анионы, заряд ионов, электролитическая диссоциация соли, средние, кислые, основные соли
4 Ковалентные соединения Неметаллические элементы, степень окисления элементов, генетическая связь (неметалл - кислотный оксид - кислота)
5 Гидролиз соединений Реакции без изменения степеней окисления элементов, общее понятие гидролиза, гидролиз ковалентного соединения, гидролиз ионного соединения (соли), поляризующая сила ионов, слабопо-ляризующие ионы (катионы и анионы), среднеполяризующие ионы (катионы и анионы), гидролиз по катиону, гидролиз по аниону, константа гидролиза по катиону, константа гидролиза по аниону, полный гидролиз, обратимый гидролиз, смещение равновесия гидролиза
6 Характер среды растворителя и раствора Растворитель, раствор, самоионизация воды, ионное произведение воды, водородный показатель (рН), гидроксидный показатель (рОН), равновесная концентрация ионов водорода ([И+]), равновесная концентрация гидроксид-ионов ([ОН-]), кислая среда (рН<7), щелочная среда (рН>7), нейтральная среда (рН=7)
При актуализации и повторении ранее известной терминологии, а также усвоении содержания новых терминов и понятий на русском и татарском языках эффективно использование метода укрупнения модулей и дидактических единиц в них по химическому принципу противоположности свойств соединений и лингвистическому принципу антонимии (противоположности значений слов). В педагогике под дидактической единицей понимают научное понятие, а под укрупнением дидактических единиц - образование системы понятий [4-7]. Укрупнение модулей предполагает объединение их содержаний. В блоке по гидролизу возможно укрупнение модулей 1 и 2, модулей 3 и 4, модулей 5 и 6. В табл. 3 показано укрупнение дидактических единиц с одновременным укрупнением двух модулей - «Основания» и «Кислоты».
При усвоении понятий и терминов, необходимых для изучения материала того или иного блока структурированного курса общей и неорганической химии на двуязычной основе (русском и татарском языках), обязательными лингводидактическими средствами являются двуязычные русско-татарские или татарско-русские словари химических терминов. Одним из таких словарей является «Русско-татарский словарь химических терминов» (2002), составленный на кафедре неорганической химии КГТУ с учетом содержания учеб-
ника «Общая и неорганическая химия» Н.С. Ахметова. В составе словаря имеется также указатель химических терминов и понятий на татарском языке. Словарь составлен на основе таких принципов разработки лингвистических словарей, как комплексность, системность, функциональность, дифференциальность, интегральность. Принцип системности, заложенный в содержание словаря, способствует изучению химии на двуязычной основе по методу укрупнения дидактических единиц. Принцип системности составления словаря заключается в выделении определяемого слова (термина) и его сопровождении определяющими словами. Так, определяемое слово «кислоты» представлено в словаре в сочетании с четырнадцатью определениями, среди которых есть антонимы: бескислородные -кислородсодержащие (кислородсыз - кислородлы), одноосновные - многоосновные (бернигезле - купнигезле), сильные - слабые (квчле - квчсез); слово «основание» сочетается с девятью определениями, содержащими и антонимы: растворимое - нерастворимое (эручэн - эремэучэн), однокислотное - многокислотное (беркислоталы - купкислоталы), сильное - слабое (квчле - квчсез) [8, с. 53, 73].
Таблица 3- Укрупнение модулей и дидактических единиц в них по химическому принципу противоположности свойств соединений и лингвистическому принципу антонимии в блоке «Гидролиз»
Укрупнение модулей (модуллэрне эрелэндерY) Укрупнение дидактических единиц (дидактик берлеклэрне эрелэндерY)
Модуль 1 «Кислоты» -модуль 2 «Основания» (1 нче модуль «Кислоталар» -2 нче модуль «Нигезлэр») Кислота - основание (кислота - нигез) Бескислородная кислота - кислородсодержащая кислота (кислородсыз кислота - кислородлы кислота) Растворимое соединение - нерастворимое соединение (эручэн кушылма - эремэучэн кушылма) Слабая кислота - сильная кислота (квчсез кислота -квчле кислота) Слабое основание - сильное основание (квчсез нигез -квчле нигез) Слабая кислота - слабое основание (квчсез кислота -квчсез нигез) Сильная кислота - сильное основание (квчле кислота -квчле нигез) Основность кислоты - кислотность основания (кислота нигезлеге - нигез кислоталыгы) Диссоциация кислоты - диссоциация основания (кислота диссоцияциясе - нигез диссоцияциясе) Константа диссоциации кислоты (Ка) - константа диссоциации основания (Кь) (кислота диссоцияциясе константасы - нигез диссоцияциясе константасы)
При дальнейшем изучении химии элементов в курсе «Неорганическая химия» содержание промежуточного блока «Гидролиз» встраивается в содержание выходных блоков «Химия в-, р-, Ь-, 'Г-элементов». Знания, приобретенные учащимися на двух языках (русском и татарском) в процессе усвоения модулей блока «Гидролиз», активно используются при изучении кислотно-основных свойств соединений элементов различного типа. Так, при изучении химии р-элементов VII группы (например, хлора) обращение к процессу
гидролиза происходит неоднократно: диспропорционирование простого вещества хлора в воде, гидролиз хлоридов, оксохлоратов (I), оксохлоратов (II).
Таким образом, при блочно-модульном методе с укрупнением дидактических единиц систематизируется траектория использования химических понятий и терминов, а значит, систематизируется преемственность, повторяемость, последовательность, непрерывность знаний. При этом модули разных блоков находятся во взаимосвязи, позволяющей строить изучение каждого модуля с опорой на прошлое и с ориентировкой на его использование на последующих более высоких уровнях познания. Кроме того, при двуязычном обучении химии блочно-модульный метод с укрупнением дидактических единиц (химических понятий и терминов) из содержания химической литературы сочетается с укрупнением лингвистических единиц, являющихся содержанием терминологических словарей. Такой методологический подход способствует не только усвоению предмета химии, но и обогащает словарный запас учащихся, развивает их русскую и татарскую речь.
Литература
1. Ахметов, Н.С. Общая и неорганическая химия / Н.С. Ахметов. - М.: Высшая школа, 2003. - 743 с.
2. Юцявичене, П.А. Принципы модульного обучения / П.А. Юцявичене // Советская педагогика. -1990. - № 1. - С. 55-60.
3. Сохор, А.М. Логическая структура учебного материала / А.М. Сохор. - М. : Педагогика, 1974. -192 с.
4. Эрдниев, П.М. Укрупнение дидактических единиц в изучении математики / П.М. Эрдниев, Б.П. Эрдниев. - М.: Просвещение, 1986. - 255 с.
5. Эрдниев, П.М. О приемах и обратных связях (ассоциациях), возникающих при изучении химии / П.М. Эрдниев // Химия в школе. - 1962. - № 4. - С. 34-38.
6. Кузнецова, Н.Е. К методике укрупнения дидактических единиц / Н.Е. Кузнецова, И.М. Титова // Химия в школе. - 1988. - № 5. - С. 28-29.
7. Васильева, П.Д., Обучение химии / П.Д. Васильева, Н.Е. Кузнецова. - СПб : Каро, 2003. - 128 с.
8. Мифтахова, Н.Ш. Русско-татарский словарь химических терминов / Н.Ш. Мифтахова. -Казань: Магариф, 2002. - 199 с.
© Н. Ш. Мифтахова - канд. хим. наук, доц. каф. неорганической химии КГТУ. e-mail:office@kstu.ru.
