Проектная деятельность в преподавании химии Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

2017, том 19 [10]

http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2226-7417-2017-19-10-21-27

УДК 378.147:54

ПРОЕКТНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ В ПРЕПОДАВАНИИ ХИМИИ

Сульдина Т.И.

АНО ОВО ЦС РФ Саранский кооперативный институт, г. Саранск, Российская Федерация

Аннотация: Одна из приоритетных и основных задач современного общества - создание необходимых условий для личностного развития обучающихся, а также широкомасштабное применение средств и методов сбора, хранения и распространения информации, обеспечивающих систематизацию имеющихся и формирование новых знаний, и их использования для управления и дальнейшего совершенствования и развития общества. Изучение химии способствует формированию компетенций и мировоззрения обучающихся в целостной научной картины мира, пониманию необходимости и значимости химического образования для решения проблем, воспитанию нравственного поведения в окружающей среде. Поэтому использование активных форм обучения является основой познавательной компетентности обучающихся. Введение в процесс обучения проектной деятельности представляет для курса химии наибольший интерес, где идет восприятие химии как нужную и востребованную науку, необходимую каждому образованному человеку. Проектная деятельность по химии подразумевает необходимость сохранения единства образовательного пространства, обеспечения равенства и доступности образования при различных стартовых возможностях, формирование общего деятельностного базиса как универсальных учебных действий. Деятельность проектов расширяет представления и о предметных областях, дает возможность увидеть и осмыслить межпредметные связи, позволяет решить проблему мотивации, создать положительный настрой. Поэтому использование проектной деятельности создает условия для формирования компетенций и мотивации, развития индивидуальных способностей, активизирует познавательный интерес, и как следствие - повышается эффективность и качество обучения. Ключевые слова: проект, проектная деятельность, химия.

Современный социум идет в ногу со временем, качественно оказавшись в новом мире, в мире инноваций, проектов. Важным видом деятельности, ориентированное на творческое развитие обучающихся является проектная деятельность, являющаяся образовательной тенденцией будущего.

Проектная деятельность - форма реализации искусства планирования, прогнозирования, исполнения и оформления [1, с.43]. Проектная деятельность - это целенаправленная деятельность, которая обладает последовательностью процедур, ведущих к достижению эффективных решений. В процессе этой

—--—

~ 21 ~

Издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации СМИ ПИ ЭЛ № ФС77-50518 Вестник представлен в научной электронной библиотеке (НЭБ) — головном исполнителе проекта по созданию Российского индекса научного цитирования (РИНЦ)

—--—

деятельности создаётся проект, то есть прототип, прообраз предполагаемого или возможного объекта, состояния; комплект документации, предназначенной для создания определённого объекта, его эксплуатации, ремонта и ликвидации, а также для проверки или воспроизведения промежуточных и конечных решений, на основе которых был разработан данный объект.

Основное предназначение проектной деятельности состоит в предоставлении обучающимся возможности самостоятельного приобретения знаний в процессе решения реалистических задач или проблем, требующих интеграции знаний из различных предметных областей. Преподавателю в рамках проекта отводится роль разработчика, координатора, эксперта, консультанта. Таким образом, в основе проектов лежит развитие познавательных навыков обучающихся, умений самостоятельно конструировать свои знания, ориентироваться в информационном пространстве, развитие критического и творческого мышления [2, с.36].

В основе метода проектов лежит: необходимость передачи обучающимся сумму тех или иных знаний, но и приобретение знаний самостоятельно, умение пользоваться приобретенными знаниями для решения новых познавательных и практических задач; актуальность и обязательность приобретения коммуникативных навыков и умений, т.е. умение работать в разнообразных группах, исполняя разные социальные роли (лидера, исполнителя, посредника и пр.); жизненная необходимость установления широких человеческих контактов, знакомства с разными культурами, разными точками зрения на одну проблему; значимость для развития человека умения пользоваться исследовательскими методами:

собирать необходимую информацию, факты, уметь их анализировать с разных точек зрения, выдвигать гипотезы, делать выводы и заключения.

Основные этапы проектной деятельности обучающихся включают:

- выбор сферы деятельности на основе ее актуальности;

- формулировку замысла проекта: предварительное описание продукта проектных работ, его соответствия условиям использования;

- формулировку целей деятельности; выполнение замысла проекта;

- интерпретация целей на языке задач; получение конкретного продукта проектных работ;

- выбор методологического инструментария;

- проведение проектных работ (реализация проектных работ в соответствии с замыслом, поставленными задачами, с использованием выбранного инструментария - получение конкретного продукта);

- заключительный этап разработок (оценка соответствия всех свойств продукта замыслу проекта, подготовка и разработка рекомендаций и инструкций к дальнейшему применению, проверка возможностей и собственно практическое использование полученного продукта).

Химия - одна из самых гуманистически ориентированных естественных наук: ее успехи всегда были направлены на удовлетворение потребностей человечества. Проектная деятельность даёт возможность обучающимся, которые интересуются химией, выстроить свою индивидуальную «образовательную траекторию». Химия способствует формированию мировоззрения обучающихся

—--—

~ 22 ~

Издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации СМИ ПИ ЭЛ № ФС77-50518 Вестник представлен в научной электронной библиотеке (НЭБ) — головном исполнителе проекта по созданию Российского индекса научного цитирования (РИНЦ)

—---

и целостной научной картины мира, пониманию необходимости химического образования для решения повседневных жизненных проблем, воспитанию нравственного поведения в окружающей среде.

Выполняя проект, обучающиеся не ограничиваются только знаниями по химии, ему приходится находить и использовать информацию из физики, математики, биологии, экологии, экономики и других предметов, а также из средств массовой информации. Важной особенностью такой деятельности является применение химического эксперимента нового поколения, сочетающего натурный эксперимент с компьютером [3, с.82].

Метод проектов всегда ориентирован на самостоятельную деятельность обучающихся, однако этот метод органично сочетается и с групповым подходом в обучении [4, с.338]. Поэтому проектная деятельность обучающихся реализуется в опыте автономного поведения (автономность) и опыте межсубъектного взаимодействия (совместность).

При этом формируются значимые проектные умения:

- Автономность: выбор проблемы для индивидуального решения; постановка индивидуальных целей; планирование собственной деятельности; реализация индивидуального плана по достижению результата; индивидуальная рефлексивно-оценочная деятельность достижения запланированных результатов.

- Совместность: выбор проблемы путем согласования для совместного решения; согласование целей; планирование совместной деятельности на основе распределения функций между обучающимися; достижение результата совместной деятельности; индивидуальная рефлексивно-оценочная деятельность способов совместного решения общих целей.

Работа над проектом должна предполагать обязательное использование методологии данной науки и научных методов, предусматривающих определенную последовательность действий:

- выдвижение гипотез решения проблемы;

- работа с научной литературой;

- выбор обоснованной методики исследования (наблюдений, экспериментальных, статистических и других методов);

- проведение исследования;

- сбор, систематизация и анализ полученных данных;

- оформление конечных результатов доклада (презентация, защита творческих отчетов, просмотры и т.д.);

- подведение итогов, оформление результатов, их презентация;

- выводы, выдвижение новых проблем исследования.

Работа над проектом должна завершаться самооценкой обучающихся по результатам работы над темой.

Основными видами учебно-исследовательской деятельности обучающихся во время работы над проектом являются:

- анализ и сопоставление данных различных литературных источников с целью освещения проблемы и проектирования вариантов ее решения;

- наблюдение, фиксация, анализ, синтез, систематизация количественных и качественных показателей изучаемых процессов и явлений;

- изучение, отслеживание, объяснение и прогнозирование качественных и количественных изменений изучаемых систем, явлений, процессов, как вероятных суждений о их состоянии в будущем; обычно осуществляются научно-технические, экономические,

—-эъэ+ы-з-—

~ 23 ~

Издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации СМИ ПИ ЭЛ № ФС77-50518 Журнал представлен в НАУЧНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ БИБЛИОТЕКЕ (НЭБ) — головном исполнителе проекта по созданию Российского индекса научного цитирования (РИНЦ)

—--—

политические и социальные прогнозы (в том числе в сфере образования);

- усовершенствование имеющихся, проектирование и создание новых устройств, механизмов, приборов;

- экспериментальная проверка предположения о подтверждении или опровержении результата;

- оформление итогов работы;

- разработка и защита проекта.

Например, курс химии позволяет органично использовать проектную деятельность школьников при изучении таких тем, как: «Растворение. Растворы. Свойства растворов электролитов», «Шеренга великих химиков», «Металлы и Неметаллы», «Органические вещества», «Углеводороды», «Спирты и фенолы», «Альдегиды и кетоны», «Карбоновые кислоты, сложные эфиры, жиры», «Углеводы», «Азотсодержащие соединения», «Биологически активные вещества». «Химия и пищевая промышленность» «Химия в жизни общества», «Исследование влияния сопутствующих катионов на процессы гидроксоком-плексообразования ионов №2+, N03", СГ, Меп+, Н2О», «Получение кислотно-основных индикаторов из растительных источников», «Определение содержания аскорбиновой кислоты в плодах», «Исследование закономерностей протекания реакций в твёрдых фазах при комнатной температуре», «Хромато-графирование пигментов растений на колонке (по М.С. Цвету)».

Актуальными, также являются вопросы исследования количественного определения неорганических токсикантов в хозяйственно-бытовых сточных водах. Целью данных проектов служит анализ физико-химических показателей хозяйственно-бытовых сточных

вод (рН, БПК, взвешенные вещества, прозрачность); определение содержания нитрат-и нитрит-анионов, катионов железа в хозяйственно-бытовых сточных водах; нахождение оптимального способа определения ионов железа в хозяйственно-бытовых сточных водах; обоснование возможности влияния содержания взвешенных частиц на величину БПК, изменения содержания нитрат- от содержания нитрит-ионов водах.

Возможно следующее раскрытие исто-рико-методологического аспекта в проектах по химии: 1. история развития вещества как части природы; 2. история химического производства; 3. история развития и становления химии как науки; 4. жизнь и деятельность ученых-химиков. Такие проекты расширяют кругозор обучающихся, устанавливают межпредметные связи, позволяют воссоздать сложную эволюцию научных знаний, показать роль научного предвидения [5, с.168].

Курс химии дает возможность и в проектах экологического содержания: раскрытие особой роли химической науки в борьбе с экологическим невежеством, проявляющимся в укоренившемся представлении о «виновности» химии в сложившейся экологической ситуации; привлечение обучающихся к исследовательской работе по изучению состояния природной среды; воспитание у обучающихся чувство личной ответственности за ее сохранение. Работая над такими проектами, обучающиеся приобретают практические умения и навыки, позволяющие им не только жить в окружающем мире, не разрушая его, но и посильно участвовать в мероприятиях по защите природы.

Для организации аудиторных занятий применяют следующие виды проектной деятельности:

—--—

~ 24 ~

Издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации СМИ ПИ ЭЛ № ФС77-50518 Вестник представлен в научной электронной библиотеке (НЭБ) — головном исполнителе проекта по созданию Российского индекса научного цитирования (РИНЦ)

—---

Первый вид - проектное занятие, полностью состоящее из работы над проектом. Это специально выделенные учебные часы, которых не может быть много ввиду высокой затратности работы над проектом. Оптимально использовать такие занятия 1-2 раза в год по какой-то определенной теме. В этом случае можно выиграть, как говорят, «качеством», а не «количеством».

Количество часов и форма проведения таких занятий зависит от вида проекта. Предполагается высокая степень самостоятельности обучающихся в выполнении проекта. Актуализируемые предметные знания по химии закрепляются, углубляются, расширяются в процессе работы над проектом и освоения нового знания обучающимися.

Второй вид - занятие, на котором могут использоваться проекты, выполненные отдельными обучающимися или группами обучающихся во внеаудиторное время по каким-либо темам химического содержания, или межпредметные проекты. На таких занятиях обучающиеся презентуют свой проект. Презентация - важный навык, который развивает речь, ассоциативное мышление, рефлексию.

Если проанализировать проектную деятельность по химии, то можно отчетливо указать на следующие результаты применения этого метода:

- работа над проектами стимулирует внутреннюю познавательную мотивацию и способствует повышению интереса к химии;

- занятия будут проходить более оживленно, обучающихся будут с нетерпением ожидать как момент начала работы над проектами, так и заключительный этап - презентацию;

- возможное увеличение количество обучающихся по химии, как предмета по выбору,

выбирающих экзамен по химии для итоговой аттестации;

- прикладной характер проектной деятельности, практическая направленность выбираемых исследований привлекают и делают проекты лично значимыми для обучающихся;

- проявление интереса и стимул не только в получении положительной оценки, но и получении хороших результатов проделанной работы;

- наука химия - трудная для понимания наука для большинства обучающихся. Гуманистический смысл проектного обучения состоит в развитии творческого потенциала обучающихся различных уровней развития, возможностей и индивидуальных особенностей.

Таким образом, как показывает практика, проектная деятельность реально способствует формированию нового типа обучающегося, обладающего набором умений и навыков самостоятельной конструктивной работы, владеющего способами целенаправленной деятельности, готового к сотрудничеству и взаимодействию, наделенного опытом самообразования. Самое главное, участие в проекте позволяет приобрести уникальный опыт обучающихся, невозможный при других формах обучения.

Проектная деятельность становится важным фактором обеспечения преемственности основного и дополнительного образования. Самое главное, участие в проекте позволяет приобрести уникальный опыт обучающимся, невозможный при других формах обучения.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

[1] Волкова С.А., Пустовит С.О. Проектная деятельность школьников по химии как фактор обеспечения преемственности основного и

—-эъэ+ы-з-—

~ 25 ~

Издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации СМИ ПИ ЭЛ № ФС77-50518 Журнал представлен в НАУЧНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ БИБЛИОТЕКЕ (НЭБ) — головном исполнителе проекта по созданию Российского индекса научного цитирования (РИНЦ)

—--—

дополнительного образования // Инновации в преподавании химии: сборник научных и научно-методических трудов V Международной науч.-практ. конф., Казань, 27-28 марта 2014г./под. ред. С.И. Гильманшиной. -Казань: Казан. Ун-т, 2014. С.42-46.

[2] Курдюмова Т. Н. Компьютерная технология обучения химии: достоинства и недостатки.// Химия в школе, 2002. № 8. С. 35 - 37.

[3] Нифантьев, Э. Г. Компьютерные модели в обучении химии / Э. Е. Нифатьев, проф. д-р хим. наук, В. Н. Лихачев // Информатика и образование. 2002. № 7. С. 77 - 85.

[4] Сульдина Т.И. ИТ при обучении химии в ВУЗе.// Инновационные процессы в развитии современного общества: материалы Между-нар. заоч. научн.-практ. конф. (Саранск, 20.11.2013г.)/ [редкол.: Б.Ф. Кевбрин (отв.ред.) и др.]; Саран.кооп.ин-т РУК. Саранск: ЮрЭксПрактик, 2013. С. 337-341.

[5] Сульдина Т.И. Применение ИКТ в преподавании химии.// Инновации в образовательной среде: материалы Меж- дунар. науч.-практ. конф. (Саранск, 8-9 апр. 2015 г.) / [редкол.: Б.Ф. Кевбрин (отв. ред.) и др.]; Саран. кооп. ин-т РУК. Саранск: ЮрЭксПрактик, 2015. С. 167-170.

PROJECT ACTIVITIES IN THE TEACHING OF CHEMISTRY

Suldina Ü.I.

Saransk cooperative Institute, Saransk, Russian Federation

Annotation: One of the priority and fundamental objectives of modern society create the necessary conditions for personal development of students, as well as the widespread use of means and methods of collection, storage and dissemination of information, provides systematization of existing and formation of new knowledge, and their use for management and further improvement and development of society. The study of chemistry promotes the formation of competencies and attitudes of students in a holistic scientific picture of the world, understand the need and importance of chemical education to solve problems, the development of moral behavior in the environment. Therefore, the use of active learning is the basis of cognitive competence of students. Introduction to the learning process of the project activity is for the course of chemistry of most interest, where there is the perception of chemistry as important science is necessary for every educated person. Project activities in chemistry involves the necessity of preserving the unity of educational space, equality and accessibility of education in various opportunities, the formation of common activity basis of universal educational activities. The projects expands the presentation and subject areas, gives the opportunity to see and understand interdisciplinary communication, allows to solve the problem of motivation create a positive mood. Therefore, the use of project activities creates conditions for the formation of competence and motivation, the development of individual talents, stimulates cognitive interest, and as a result increases the efficiency and quality of education.

Key words: project, project activity, chemistry.

REFERENCES

[1] Volkova S.A., Pustovit S.O. Proektnaja deja-tel'nost' shkol'nikov po himii kak faktor obespechenija preemstvennosti osnovnogo i

dopolnitel'nogo obrazovanija. Innovacii v prepo-davanii himii: sbornik nauchnyh i nauchno-metodicheskih trudov V Mezhdunarodnoj nauch.prakt. konf., Kazan', 27-28 marta 2014g.

—--—

~ 26 ~

Издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации СМИ ПИ ЭЛ № ФС77-50518 Вестник представлен в научной электронной библиотеке (НЭБ) — головном исполнителе проекта по созданию Российского индекса научного цитирования (РИНЦ)

—---

pod. red. S.I. Gil'manshinoj. Kazan': Kazan. Un-t, 2014. S.42-46.

[2] Kurdjumova T. N. Komp'juternaja tehnologija obuchenija himii: dostoinstva i nedostatki. Himija v shkole, 2002. № 8. S. 35 - 37.

[3] Nifant'ev, Je. G. Komp'juternye modeli v obuchenii himii. Je. E. Nifat'ev, prof. d-r him. nauk, V. N. Lihachev. Informatika i obra-zovanie. 2002. № 7. S. 77 - 85.

[4] Sul'dina T.I. IT pri obuchenii himii v VUZe. In-novacionnye processy v razvitii sovremennogo

obshhestva: materialy Mezhdunar. zaoch. nauchn.-prakt. konf. (Saransk, 20.11.2013g.). [redkol.: B.F. Kevbrin (otv.red.) i dr.]; Sa-ran.koop.in-t RUK. Saransk: JurJeksPraktik, 2013. S. 337-341.

[5] Sul'dina T.I. Primenenie IKT v prepodavanii himii. Innovacii v obrazovatel'noj srede: materialy Mezh- dunar. nauch.-prakt. konf. (Saransk, 8-9 apr. 2015 g.). [redkol.: B.F. Kevbrin (otv. red.) i dr.] ; Saran. koop. in-t RUK. Saransk: JurJeksPraktik, 2015. S. 167-170.

—-эъэ+ы-3-—

~ 27 ~

Издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации СМИ ПИ ЭЛ № ФС77-50518 Журнал представлен в НАУЧНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ БИБЛИОТЕКЕ (НЭБ) — головном исполнителе проекта по созданию Российского индекса научного цитирования (РИНЦ)