CC BY
77
О ПРИМЕНЕНИИ СТРАТЕГИИ «БОРТОВОЙ ЖУРНАЛ»
В ЛЕКЦИОННОМ КУРСЕ ХИМИЧЕСКОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Стратегия «Бортовой журнал», технология развития критического мышления через чтение и письмо (ТРЕМ), лекция, обучение химии.
Проблема развития индивидуально-личностного потенциала студентов в процессе обучения приобретает особую актуальность в связи с потребностью общества в компетентных специалистах, что обусловливает необходимость модернизации организационных форм обучения в высшей школе (лекций, семинаров, лабораторных работ и т. д.). Как отмечается в ряде исследований, на традиционной лекции практически исключается возможность осмысления материала, наблюдается некоторая пассивность студентов, преобладает мышление «низкого уровня» — узнавание и воспроизведение [Загашев, Заир-Бек, 2005, с. 94]. Одним из путей решения этой проблемы является использование в образовательном процессе вуза современных мультимедийных цифровых образовательных ресурсов [Безрукова, 2006, с. 43; Вострикова, 2010, с. 67]. Вместе с тем ранее нами было показана целесообразность применения в лекционном курсе химической дисциплины приемов, стратегий технологии развития критического мышления через чтение и письмо (ТРКМ), направленной на самостоятельное осмысление учебного материала [Вострикова, 2010, с. 36].
В данной статье представлены результаты исследования возможности применения стратегии «Бортовой журнал» ТРКМ на лекции по химии с компьютерным сопровождением с целью развития метакогнитивных умений студентов, повышения их активности, что способствует более глубокому усвоению учебного материала. Исследования проводились в процессе организации изучения темы «Комплексные соединения» в лекционном курсе химии студентов горного и металлургического направлений первого курса Сибирского федерального университета.
Известно, что технологическую основу ТРКМ составляет базовая модель трех стадий: вызов — осмысление — рефлексия, которая позволяет студентам самим ставить цели обучения, осуществлять активный поиск информации и размышлять о том, о чем они узнали. К задачам первой стадии — вызов — относят создание условий актуализации знаний студентов, постановку цели обучения и формирование познавательного интереса. Задачей второй стадии — осмысление — является предоставление возможности студентам самостоятельно отслеживать процесс понимания учебного материала, сопоставляя его с ранее приобретенными знаниями. Третья стадия - рефлексия - синтез информации, организация процесса закрепления, рефлексия собственной учебно-познавательной деятельности [Загашев, Заир-Бек, 2005, с. 44].
Лекционный материал по теме «Комплексные соединения» делится на две части, организация освоения которых строится в технологическом цикле «вызов — осмысление содержания — рефлексия». Первая часть лекции была посвящена строению, классификации, номенклатуре комплексных соединений. Вторая часть — природе химической связи, химическим свойствам, способам получения. Изложение лекционного материала проводится в форме полилога, сопровождается слайд-презентациями, показом химического демонстрационного эксперимента.
На начальном этапе лектор раскрывает актуальность темы в контексте будущей профессиональной деятельности. В частности, демонстрацией опыта растворения хлорида серебра в аммиачном растворе, имеющего непосредственное отношение к металлургии серебра, акцентируется внимание студентов на практическом применении координационных соединений в горно-металлургической практике и создается проблемная ситуация, решение которой предстоит найти на завершающем этапе лекции.
В контексте стратегии «Бортовой журнал» студентам предлагается в начале лекции составить список ключевых понятий темы, выявить связи между ними и отобразить их в виде схемы, рисунка. Составленный студентами список понятий преподаватель записывает на доске, не выражая свое отношение к нему. Как правило, студенты записывают понятия, используемые при изучении любого класса неорганических соединений: строение, физические свойства, химические свойства, способы получения, применение.
На смысловой стадии в ходе рассмотрения смысловых блоков учебного материала лектор предлагает конспектировать учебный материал в таблицу (это один из приемов обучающего письма, под названием «Бортовые журналы»), самостоятельно выделять основные понятия темы, определять их содержание и объем, записывать возникшие у них вопросы. Пример заполнения части такой таблицы представлен ниже (табл.).
Практика показывает, что студенты младших курсов испытывают сложности с выделением главной мысли химических текстов. Поэтому целесообразно на определенных этапах на лекции организовывать работу студентов с соответствующей текстовой информацией на печатной основе либо в электронном варианте, используя заранее распечатанные слайд-презентации лектора. В ходе лекции теоретический материал темы разбирается на соответствующих примерах, заданиях, упражнениях, необходимых для осмысления родовых, видовых признаков комплексных соединений. Очень важно, чтобы эти задания, примеры носили прикладной характер, были связаны с будущей профессиональной деятельностью. Например.
В технологии аффинажа широко используется ХПА (гексахлороплатинат (IV) аммония), посредством которого выделяют платину из раствора в виде (МШЫРЮб]. Определите:
внутреннюю сферу -...; внешнюю сферу -...; комплексообр азовате ль -...; координационное число -...; лиганд и его координационную емкость —...; напишите формулу соединения первого порядка — ...;
Такие тестовые задания можно записывать на доске, но целесообразнее использовать слайд-презентации. Кроме того, использование тестовых заданий в конце лекции позволяет студенту оценить уровень усвоения учебного материала на лекции и способствует развитию самооценки.
Для реализации идеи деятельностного подхода в обучении в конце первой части лекции, на стадии рефлексии, когда активность студентов падает, им предлагается индивидуально, а затем в парах отобразить связи между выделенными и откорректированными на стадии осмысления ключевыми понятиями в одной из форм графической организации материала, в виде кластера, логико-смысловой модели. Ниже приведен пример кластера по данной теме (рис.)
Таблица
Фрагмент «Бортового журнала» по теме «Комплексные соединения»
№ п/п Понятие Содержание Объем Возникшие вопросы
1 Комплексные, координационные соединения (КО.) Это молекулярные соединения, в состав которых входят сложные (комплексные) ионы, способные к самостоятельному существованию в растворе и расплаве (Коржуков Н.Г., 2004. с. 408) 1. По количеству ядер в комплексном ионе. 1.1. Одноядерный комплексный ион. 1.2. Биядерный комплексный ион Как определяется состав комплексных соединений?
2 Одноядерный комплексный ион (внутренняя сфера) Состоит из центрального атома (иона) — комплексообразо-вателя и лигандов 1. По заряду комплексного иона. 1.1. Катионный. 1.2. Анионный. 1.3. Нейтральный
3 Комплексо- образова- тель Центральный атом (ион) внутренней сферы, вокруг которого координированы молекулы или ионы (лиганды) 1. По строению внешнего валентного слоя атома элемента. 1.1. с1-элемент. 1.2. й-элемент. 1.3. р-элемент Как определить коми лексообр азов а-тель?
4 Лиганды Молекулы или ионы, координированные вокруг ком-плексообразователя 1. По природе лигандов. 1.1. Нейтральные молекулы. 1.2. Ионы Какие частицы могут выполнять роль лигандов?
5 Внешняя сфера Ионы, нейтрализующие суммарный заряд ионов внутренней сферы 1. По природе внешней сферы. 1.1. Соль. 1.2. Кислота. 1.3. Основание Как определить, какие ионы входят во внутреннюю сферу, а какие во внешнюю?
6 Координационная емкость Число связей, которые образует лиганд с комплексооб-разователем 1. По числу связей лиганда с комплексообразователем. 1.1. Монодентатные лиганды. 1.2. Бидентатные лиганды Заряд иона определяет дентантность лиганда?
7 Мон од ей -татный лиганд Лиганд образует с комплек-сообразователем одну связь Пример: кислотные остатки: СГ, Вг нейтральные молекулы: ШО, №4з, СО
8 Бидентат-ный лиганд Лиганд образует с комилек -сообр азовате лем две связи Пример: кислотные остатки (С2О42 ), нейтральные молекулы: гидразин: N11^—NI Ь. этилендиамин 1Ш2-(СН2)2-МН2
9 Координационное число (К.Ч.) Число связей между ком-плексообразователем и лигандами От каких факторов зависит координационное число?
Рис. Кластер по теме «Комплексные соединения»
С одной стороны, составление кластера на лекции позволяет студентам повторить основные ключевые понятия темы, а лектору — оценить уровень усвоения учебного материала студентами и при необходимости внести соответствующие коррективы в следующую лекцию. С другой — такие кластеры служат ориентировочной основой действия студентов при решении частных задач при изучении соответствующих тем последующих химических дисциплин. Однако в связи с ограничением лекционного времени лектор вместе со студентами на лекции может лишь наметить основные узлы кластера и предложить студентам доработать его самостоятельно во внеаудиторное время. Конечный вариант кластера студенты предоставляют лектору на следующей лекции или во время проведения лабораторных работ.
На стадии рефлексии необходимо вернуться к заданиям, выполненным студентами на стадиях вызова и осмысления. Студенты оценивают, найдено ли решение проблемы, на все ли возникшие у них вопросы получен ответ, намечая тем самым вопросы, требующие дальнейшего изучения. Аналогичным образом проходит и вторая часть лекции.
Авторы данной стратегии рекомендуют в начале лекции предложить студентам список тем для написания на завершающем этапе лекции мини-сочинений, отражающих основные рассмотренные моменты темы [Загашев, Заир-Бек, 2003, с. 114]. Однако, учитывая специфику химической дисциплины, целесообразнее предоставить студентам данный список тем в конце лекции и коллективно сформулировать краткие выводы. Примерами таких тем для обсуждения могут быть «Практические аспекты использования КС в жизни человека», «Структура комплексных соединений», «Типы комплексных соединений», «Основные реакции с участием комплексных ионов» и другие.
Таким образом, использование ТРКМ в лекционном курсе химии, в частности стратегии «Бортовой журнал», развивает у студентов умения выделять главную
мысль сообщения, обобщать материал в письменной форме, преобразовывать вербальную информацию в графическую форму, прогнозировать, оценивать собственный уровень усвоения информации, участвовать в диалоге, дискуссии, способствует формированию критического мышления. Поскольку приемы, методы ТРКМ направлены на развитие метакогнитивных умений студента, то отмечаются повышение уровня восприятия, усвоения информации, совершенствование умений самостоятельно работать с учебным материалом.
Вместе с тем применение стратегии «Бортовой журнал» ТРКМ связано с уменьшением объема излагаемого учебного материала на лекции и увеличением его объема для самостоятельного изучения. Лектору необходимо тщательно продумать объем, содержание учебного материала, рассматриваемого на лекции и для самостоятельного изучения. Наряду с этим в больших потоках сложно регулировать обсуждение лекционного материала студентами во время лекции, в частности, такая работа наиболее эффективна в потоке, где менее 50 студентов.
В целом, в лекционном курсе химических дисциплин в вузе в зависимости от поставленной дидактической цели лекции можно использовать стратегию «Бортовой журнал».
Библиографический список
1. Безрукова Н.П. Информационно-коммуникационные технологии в лекционном курсе дисциплины «Аналитическая химия» // Химическая технология. 2006. № 5. С. 43—46.
2. Вострикова Н.М. Информационно-коммуникационные технологии в лабораторном практикуме дисциплины «Неорганическая химия» // Открытое и дистанционное образование. 2010. № 3 (39). С. 67-74.
3. Загашев И.О., Заир-Бек С.И. Критическое мышление: технология развития. СПб.: Альянс «Дельта», 2003. 284 с.
4. Vostrikova N.M. Innovative technologies in development of chemical competences of the future metallurgists // Сборник трудов V Межд. конф. по химии и химическому образованию «Свиридовские чтения 2010». Минск, 2010. № 6. С. 239-243.
