CC BY
18
УДК 378.147:542.9
ПСИХОЛОГО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПЛАНИРОВАНИЯ ПРОБЛЕМНОЙ ЛЕКЦИИ ПО ТЕМЕ «ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ» ДЛЯ СТУДЕНТОВ ТЕХНИЧЕСКИХ ВУЗОВ
Д.А. Смагулова
Казахская архитектурно-строительная академия
"Инженерлм мамндыща арналган тотыцтыргыш-цалыпца келппру реакция" атты в зек mi dapicmin жоспарлануыныц диалектикалык, Шк тургысы кррастырылды.
Рассмотрен диалектический подход к планированию проблемной секции «Окислительно-восстановительные реакции» для инженерных специальностей.
Dialect approach "Oxidation reductions for engineering specialists " lecture planning problem is considered.
Успешное выполнение программы подготовки специалистов не только всесторонне образованных, эрудированных и хорошо знающих свою профессию, но и творчески мыслящих, обязывает высшую школу совершенствовать современное состояние учебного процесса. Необходимо взять курс на выпуск инженеров широкого профиля с усиленной подготовкой по фундаментальным дисциплинам и последующей специализацией.
Необходимо отметить, что технические вузы приблизились по
глубине и фундаментальной образованности к университетам, наблюдается значительное расширение базиса фундаментальных наук за счет сокращение описательных и узко прикладных курсов.
В научно-методическом отношении связь между фундаментальной и инженерной частями обучения в настоящее время осуществляется без достаточного учета специфики задач, которые призван решать современный инженер. По нашему мнению, большие возможности в теме улучшения инженерной подго-
6_2_
товки заложены в совершенствовании процесса обучения путем использования активных методов.
Наибольшая эффективность преподавания достигается сочетанием различных методов активного обучения. Поиск, выбор и оптимальное сочетание методов обучения детермируется целями, проблемами и задачами планируемой темы лекции. Анализ [1-8] методического, психолого-педагогического и орга-низационно-методического обеспечения учебного процесса показал, что эффективное обучение могут быть реализованы при использовании следующих подходов:
1. Диалектико-логический подход, который предусматривает правильное оперирование следующими восемью общефилософскими категориями: единичное, особенное, общее, всеобщее, наличное бытие, внешнее проявление, внутренняя сущность и реальная действительность.
2. Функционально-структурный подход, который ориентирован на рациональное использование следующих шести общенаучных понятий: интегрирующие признаки сходства, дифференцирующие свойства различий, инвариантные элементы системности, вариативные компоненты целостности, функциональные связи между элементами, структурные отношения между компонентами. Следует особо отме-
НАУКА И ТЕХНИКА КАЗАХСТАНА
тить, что диалектико-логический подход имеет конечной целью методологическое обеспечение и предполагает спецификацию, субординацию и координацию педагогического мышления. Функционально-структурный подход акцентирует внимание педагогов на формализацию содержания, декомпозицию состава с учетом взаимообусловленности между собой деятельности преподавателя и деятельности ученика [9-10].
При комплексном подходе и правильном планировании лекции преподаватель сочетает информационные, мировоззренческие и операционные аспекты вузовского образования: обучения знаниям, воспитания убеждений, выработки определенных умений и навыков, развития восприятия, памяти, мышления, воображения (как творческую активность и самостоятельность). В данном сообщении нами предпринята попытка преподнести существо методологического, психолого-педагогического обеспечения преподавания раздела «Окислительно-восстановительные реакции». При этом преследовалась цель осуществления проблемного обучения, т.е. планирование проблемной лекции. Проблемные ситуации могут быть созданы преподавателем, по сути, на всех фазах усвоения, начиная от восприятия и кончая приложением и применением знаний. Одним ело-
вом, преподаватель может ставить проблемы и добиваться их разрешения на любой из фаз усвоения.
При изучении раздела «Окислительно-восстановительные реакции» очевидно, элементарными сведениями, от которых следует отталкиваться, являются три важных понятия в химии: «электроотрицательность», «степень окисления» и «валентность». Понятие электроотрицательности существует в химии свыше 150 лет, и с развитием учения о строении атомов и химической связи оно получило электронную интерпретацию.
Степень окисления определяет состояние атома в молекуле, иногда её называют окислительным числом.
Валентностью характеризуется способность атомов элементов к образованию соединений.
Эти понятия являются фундаментом (нечто известное уже из школьной программы), на которой в дальнейшем будут накладываться более сложные категории, менее известные понятия и термины изучаемого курса. Поэтому «единичным» в разделе «Окислительно-восстановительные реакции» являются элементарные сведения об электроотрицательности, степени окисления и валентности.
По всей вероятности взаимопонимание между лектором и аудиторией установится только тогда,
__63
———
когда студент заранее хорошо усвоил и свободно оперирует такими базовыми понятиями в химии, как учение о строении атомов и химической связи. Педагог при изложении этого материала должен руководствоваться принципам доступности и наглядности на примерах электронного строения атомов.
Наши сведения, как понятие об окислительно-восстановительной реакции, знание важнейших окислителей и восстановителей, классификация окислительно-восстановительных реакций - составляют в объясняемой теме основополагающие опорные термины, которые характерны для данной темы, составляют яркую особенность, специфику. Очевидно, такие термины следует подчеркивать, выпукло и эмоционально преподнести студентам. Эти термины отличаются от «единичного» в теме и составляют «особенное» в изучаемом материале.
Позицией студента на 2ом этапе диалектического познания или формирования рассуждений является знание закономерностей изменения свойств элементов периодической системы и строения атомов. В соответствии с этим педагог обязан, удерживая в памяти опорные термины и базовые понятия о строении атомов и химической связи, доступно и наглядно довести до студенческого восприятия и памяти совокупность представлений об окислитель-
НАУКА И ТЕХНИКА КАЗАХСТАНА
• ■
но-восстановительных реакциях, основываясь на изменения окислительно-восстановительных свойств элементов по периодам и группам. Это и будет являться подходом педагога, которым он будет руководствоваться при объяснении содержания, состава и структуры своей лекции на данную тему.
Если на уровне единичных ключевых слов у студентов формируются логические операции, то на уровне усвоения знания по применению опорных терминов раздела (особенное) формируются рассуждения. Студенту при этом необходимо руководствоваться принципом дисциплинированности и инициативности.
Правильное написание уравнений реакций является выражением закона сохранения массы вещества. Поэтому число одних и тех же атомов в исходных веществах и продуктах реакции должно быть одинаковым. Точно также сумма зарядов исходных веществ всегда должна быть равна сумме зарядов продуктов реакции. Полагая, что студент хорошо оперирует знаниями закона сохранения массы и заряда, педагог выделяет тот материал, который можно считать «общим» для данного раздела. Общим для раздела «Окислительно-восстановительные реакции» будет овладение методикой составления уравнений, знание методов электронного баланса, ме-
тода полуреакцийу применение окислительно-восстановительных эквивалентов. Используя этот материал, педагог обязан прививать студенту умение не только осуществлять логические операции и умственные действия, но и размышлять и рассуждать. Объяснение этого материала педагог должен вести с позиции представлений о том, что окислительно-восстановительные реакции являются единством двух противоположных процессов: окисления и восстановления.
Следующий уровень диалектического познания - формирование химического мышления. Ясно, что при формировании химического мышления студенту необходимо руководствоваться принципом активности и самостоятельности. Преподаватель должен стараться привить студентам культуру мышления и дисциплину мысли. Преподаватель обязан довести до понимания студента материалистическое мировоззрение. Так, закономерное изменение металлических и неметаллических свойств элементов с возрастанием заряда атомного ядра свидетельствует о том, что в периодической системе рельефно отражается диалектика взаимосвязи и взаимопереходов количественных и качественных изменений на атомном уровне развития материи. Именно эти изменения являются внешним проявлением перехода ко-
личественных изменений в атомах (число протонов и нейтронов в ядре и соответственно числа электронов в электронных оболочках) в качественные. Переход от одного периода к следующему сопровождается почти полным отрицанием неметаллических свойств элементов и появлением снова сильно выраженных металлических свойств, что является проявлением закона отрицания отрицания. На основе изучаемого материала преподаватель может выделить ряд вопросов, которые могут стать предметом проблемных ситуаций. К примеру: почему один из реакций окисления - восстановления протекают, а другие нет? Почему один и тот же окислитель реагирует с одним восстановителем и не реагирует с другим? Полностью ли всякий раз происходит превращение взятых в реакцию веществ? Что именно, какая сила движет эти реакции? При каких условиях будет протекать та или иная реакция? Как направить реакцию в ту или иную сторону?
Главной задачей педагога является задача помочь студенту понять, что с помощью химической термодинамики можно рассчитать условия протекания той или иной реакции, охарактеризовать степень протекания её, т.е. сколько взятого вещества превратится в продукты реакции.
Очевидно, что позиция студента при переходе на новый этап
развития представлений об окислительно-восстановительных реакциях должна подняться на новый уровень диалектического познания, т.е. он свободно должен разбираться в химических процессах, лежащих в основе устройства гальванических элементов, протекании процессов электролиза, коррозии металлов. Тогда педагогу, оперирующему понятиями о стандартных электродных потенциалах металлов и окислительно-восстановительных потенциалах будет нетрудно научить студента определять направление окислительно-восстановительных реакций и выходить на категорию «всеобщее» в данной теме -управление окислительно-восстановительными реакциями.
Мы считаем, что подобный диалектический подход к обучению раздела «Окислительно-восстановительные реакции» поможет студенту не только усвоить фактический материал, но, и выполняет воспитательные и методические функции. Воспитательные функции внешне проявляются в превращении полученных знаний о природе окислительно-восстановительных реакций в личные убеждения и активную жизненную позицию, методологические функции такого подхода проявляются в стадии логического развития и уровнях диалектического познания процессов окислительно-восстановительных реакций. Имен-
НАУКА И ТЕХНИКА КАЗАХСТАНА
но таким путем удается сочетание на реакции» всех четырех задач: обуче-примере преподавания раздела ния. воспитания, научения, разви-«Окислительно-восстановительные тия.
ЛИТЕРАТУРА
1. Ильина Т.А. «Что такое современная лекция». Как ей придать проблемный характер. Вестник высшей школы, 1984, №9.С. 17.
2. Бабанский Ю.К. Оптимизация учебно-воспитательного процесса., Москва, Просвещение, 1982.С.ЗОО.
3. Атанов Г А.. Арыдин В.М. Так создается проблемная ситуация.. Вестник высшей школы , 1984, №11 .С 26.
4. Лернер И.Я. Главная функция проблемного обучения.. Вестник-высшей школы, 1976, №7.С. 16-21.
5. Гарунов М.Г. Исследууя проблемные методы изложения. Вестник-высшей школы. 1977, №7С. 16-21.
6. Махмутов И.Я. Проблемное обучение: основные вопросы тео-
рии. Москва.. 1975.С. 135.
7. Пидкасистый П.И. Проблемное обучение: логико-гносеологический и психилого-дидактичес-кий аспекты. Вестник высшей школы, № 12, 1977.С.25.
8. Кошкаров Ж., Замятина Г. В поисках нетрадиционных форм работы со студентами. // Вестник-высшей школы. № 3, 1998.С.94
9. Ахияров К.Ш., Правдин Ю.П. Формирование познавательной активности студентов в процессе обучения: Учебное пособие. Уфа: Башкирия. ГПИ.1998
10. Никонов А.П. Проблемы инженерно-химического образования. // ЖВХО им. Д.И. Менделеева, 1990.Т. 35. №5.С.399
