Научная статья на тему 'Research On the cognitive performances of students in teaching "Man and nature" 5th grade(module chemistry) - part I'

Research On the cognitive performances of students in teaching "Man and nature" 5th grade(module chemistry) - part I Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

CC BY
183
120
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
CHEMISTRY EDUCATION / EDUCATIONAL STANDARDS / DIDACTIC TEST

Аннотация научной статьи по химическим наукам, автор научной работы — Angelacheva Antoaneta

In the article are presented the results of the evaluation of students’ achievements in "Man and nature" 5th grade, in the part related to the study of substances and their properties. The purpose of the research is to determine to what extent the students’ performances meet the expected results in the curriculum. The students’ achievements are evaluated with test, established in accordance with the State educational requirements and the curriculum for the 5th grade. From the obtained results are made specific conclusions with respect to the students’ achievements and the curriculum.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Research On the cognitive performances of students in teaching "Man and nature" 5th grade(module chemistry) - part I»

Научни трудове на Съюза на учените в България-Пловдив. Серия В. Техника и технологии, т. XV, ISSN 1311 -9419 (Print), ISSN 2534-9384 (On- line), 2017. Scientific Works of the Union of Scientists in Bulgaria-Plovdiv, series C. Technics and Technologies, Vol. XV., ISSN 1311 -9419 (Print), ISSN 2534-9384 (On- line), 2017.

АНАЛИЗ НА ПОЗНАВАТЕЛНИТЕРЕЗУЛТАТИ НА ТВТЕННЦИТЕ ОТ ОБ>НИНИЕТО ПО „ЧОВЕКЪЕ И ПРИРОДАТТ" 5.КОПС (МОДУЛ ХРМРЯ) - ТПСТ I Анпоанета Анпелачева Пловчивски университет„Пкиеий Хихечдереки"

RESEARCHONEHE COGEITSVE PERFOIPNAECES OFSTUDENTS INTEACHINO mN^ND NOTURE'^THGRANE (MODULE HETNI(BAY) - POABI Dntoaneta °ngelacheva University of Plovdiv "Paisii Holendarski"

Abstract. In the article are presented the results of the evaluation of students' achievements in "Nan and nature" 5th grade, in the part related to the study of substances and their properties. The purpose of the research is to determine to what extent the students' performances meet the expected results in the curriculum. The students' achievements are evaluated with test, established in accordance with the State educational requirements and the curriculum for the 5th grade. From the obtained results are made specific conclusions with respect to the students' achievements and the curriculum.

Keywords: chemistry education, educational standards, didactic test

Ниир

Учебният предмет „Човекът и природата" 5. клас, като част от учебните предмети в културно-образователната област „Природни науки и екология", надгражда знанията, уменията и отношенията, които учениците овладяват по същия учебен предмет от 3. до 5. клас. По своята същност представлява интеграция на физични, химични и биологични знания и осигурява възможност за изграждане на цялостен образ в съзнанието на учениците за неживата и живата природа в тяхното единство и многообразие.

Учебната програма по „Човекът и природата" 5. клас, разработена в съответствие с Държавните образователни изисквания за учебно съдържание, определя целите, очакваните резултати, структурата и обема на учебното съдържание. Проверката на степента на реализиране на очакваните резултати дава важна информация за учебните постижения на учениците и служи за анализ и корекция на процеса на обучение.

Предпочитан метод за диагностика на резултатите от процеса на обучение е тестирането. Основни средства за неговото реализиране са тестовете, разработени на базата на Държавните образователни изисквания за учебно съдържание и очакваните резултати от Учебната програма. Дидактическите тестове могат да се използват както за регистриране на постиженията на учениците по отделните учебни предмети, така и за развитие на познавателния интерес и на логическото мислене у учениците.

Целта на работата е в съответствие с изискванията на теорията и методиката за съставяне на тестове да се създаде дидактически тест за измерване равнището на знанията и уменията на учениците при изучаване на раздела „Вещества и техните свойства" 5. клас. Установените познавателни резултати от обучението да се

съпоставят с формулираните в Учебната программа за 5. клас очаквани резултати и да се направят съответни изводи.

Методология

Обект на изследването са ученици от 5. клас, а предмет - тяхната учебна дейност с резултата от тази дейност - знания и умения за обекти, процеси и явления в неживата и живата природа.

Целта на изследването е да се провери в каква степен постиженията на учениците отговарят на заложените очаквани резултати в учебната програма по „Човекът и природата" за 5. клас - модул Химия.

Хипотезата на изследването е, че познавателните резултати на учениците съответстват на представените в учебната програма знания и умения на учениците.

Във връзка с целта и хипотезата на изследването са определени следните етапи за реализирането му: (а) определяне на целта на теста и създаване на тест-спецификация; (б) разработване на съдържанието на тестовите задачи и конструиране на теста; (в) изследване на качествата на тестовите задачи и на теста като цяло чрез експертна оценка; (в) провеждане на педагогически експеримент и анализ на получените резултати (Ш/Ькоу, 1996).

Описание на изследването

Целта на теста е да се провери в каква степен са постигнати очакваните резултати на ниво учебна програма по „Човекът и природата" 5. клас, модул Химия. Целта отразява осъзнатата необходимост от обективно измерване на познавателните резултати на учениците при овладяване на знания и умения за свойствата и употребата на вещества и смеси, за състава и свойствата на въздуха и водата.

Конкретизацията на целта в задача на измерването налага обвързване на целите и съдържанието на обучението с целите и задачите на контрола. Това се отнася до изготвянето на т.нар. тест-спецификация - подробен списък от знания и умения, които могат да бъдат обект на контрол и оценка (Ш/Ькоу, 1996). Тестът-спецификация е разработен на базата на знанията и уменията, заложени като очаквани резултати в учебната програма за 5. клас в раздела „Вещества и техните свойства".

Знания за:

• разпространението, състава и свойствата на вещества и на смеси;

• смеси в твърдо, течно и газообразно състояние;

• еднородни и нееднородни смеси;

• получаването и методите за разделяна на смеси - кристализация, пресяване, разтваряне, изпаряване, филтруване, утаяване;

• магнитните свойства и способността на някои вещества да се задържат върху повърхността на активен въглен като възможности за разделяне на смеси;

• вещества и смеси с практическо значение - храни, лекарства, материали, сплави;

• почвата като важна част от земната повърхност, представляваща сложна смес от вещества;

• постоянните съставни части на въздуха (азот, кислород) и променливите съставни части на въздуха (въглероден диоксид, водни пари, твърди частици и др.) и техните свойства;

• източниците на замърсяване на атмосферата - природни явления и дейности на човека;

• методите за намаляване замърсяването на въздуха;

• свойствата на водата - състояние, цвят, мирис, вкус, добър разтворител, провеждане на топлина, температури на кипене и на топене, температурна аномалия на водата;

• свойствата на разтворите в зависимост от съставните им части и техните количества;

• вещества, които са замърсители на водата и въздействието им върху околната среда и здравето на човека;

• възможностите за опазване чистотата на природната и на питейната вода.

Умения за:

• сравнение на вещества и смеси по схеми (модели);

• наблюдение и описание на еднородни и нееднородни смеси;

• описание и избор на методи за разделяне на смеси в зависимост от вида на сместа;

• изясняване същността на процесите горене и дишане във връзка със свойствата на простото вещество кислород;

• разкриване значението на въглеродния диоксид за климата на Земята и за храненето на растенията;

• описание значението на озона за запазване живота на планетата;

• посочване на примери за вещества - замърсители на въздуха и описание на въздействието им върху околната среда и върху здравето на човека;

• обяснение на възможностите за опазване чистотата на въздуха;

• описание на водните разтвори като еднородни смеси;

• сравнение на наситени и ненаситени разтвори;

• изследване разтворимостта на веществата във вода и класифициране на веществата в зависимост от тяхната разтворимост на разтворими, малко разтворими и практически неразтворими;

• описание на съставните части (вредни и полезни) на природни и на промишлени

води;

• описание на замърсители на водата и методи за пречистване на замърсени води или за ограничаване замърсяването на природните води;

• изпълнение на химични експерименти при спазване на правилата за безопасна работа с вещества и лабораторни съдове;

• анализ на експериментални резултати и представянето им по подходящ начин.

Според литературни източници (Ы/Ъкоу, 1996; ОапсИеу & Ое^оуа, 1998) колкото

повече задачи съдържа даден тест, толкова по-големи са възможностите му за постигане на висока надеждност. Предложеният от нас дидактически тест съдържа 20 задачи. Теоретично основано това гарантира високата му надеждност.

В теста са включени задачи от различен тип - със структуриран отговор, със свободен отговор, задачи за допълване на отговора и др. Съдържанието на съставените тестови задачи може да се представи чрез описание на дейността при решаването им:

Задача 1. Разпознаване на физичните и на химичните промени на веществото захар.

Задача 2. Сравняване физичните свойства на веществата готварска сол и захар; графит и сяра.

Задача 3. Различаване на вещества и смеси; на смеси, които се срещат в природата и смеси, получени от човека.

Задача 4. Разпознаване на смеси по признаците състояние и еднородност.

Задача 5. Избор на подходящи методи за разделяне на смес от вещества.

Задача 6. Прилагане на знания за методите за разделяне на смес от вещества в нова познавателна ситуация.

Задача 7. Определяне на почвата като сложна нееднородна смес от вещества.

Задача 8. Различаване на постоянните и променливите съставни части на въздуха.

Задача 9. Прилагане на знания за последствията от замърсяването на въздуха с химични вещества.

Задача 10. Опитно разпознаване на газовете кислород, азот и въглероден диоксид.

Задача 11. Посочване на неизчерпаемите източници на енергия.

Задача 12. Характеризиране на физичните свойства на водата и на водните разтвори.

Задача 13. Сравняване свойствата на дестилирана вода и на вода от минерални извори.

Задача 14. Определяне на етапите от кръговрата на водата в природата. Задача 15. Различаване на полезни и вредни съставни части на природните води. Задача 16. Познаване на изискванията, свързани с употребата на конкретно вещество. Задача 17. Характеризиране на процесите и явленията, които протичат в неживата и в живата природа.

Задача 18. Предлагане на начини за опазване чистотата на въздуха и на природните

води.

Задача 19. Посочване на правилата за безопасна работа в химическата лаборатория. Задача 20. Анализ на ситуации, опасни за здравето на човека.

Точките, които оценяват вярното решение на задачите от теста имат различна тежест в зависимост от характера на дейността, която изисква решението на задачата и в зависимост от определените от нас равнища на постиженията на учениците (табл. 1).

Таблица 1. Равнища на постиженията на учениците и критерии за тяхното оценяване

Равнища на постиженията на учениците Критерии Съдържание на критерия

I. Репродуктивно Р1 (задачи 1, 7, 8, II, 12, 14, 15) Ki - по 2 точки Включва умения за решаване на тренировъчни задачи: разпознаване на химични факти и понятия, разпознаване на правила, приложение на дефиниции, възпроизвеждане на основни знания и умения.

2. Продуктивно Р2 (задачи 2, 3, 4, 5, 9, 13, 16, 17) К2 - по 3 точки Включва умения за решаване на познавателни задачи: приложение на знания и умения в аналогични ситуации, извършване на частично продуктивна дейност по зададен модел.

3. Творческо Рз (задачи 6, 7, 10, 13, 18, 19, 20) К3 - по 4 точки Включва умения за решаване на творчески задачи: прилагане на знания и умения в непознати ситуации, извеждане на обобщения, формулиране и доказване на хипотези.

Заключение

В заключение може да се обобщи, че при съставяне на теста са спазени следните изисквания: (а) тестът е съгласуван с ДОИ за учебно съдържание и с Учебната програма (2016 г.); (б) тестът е самостоятелен по отношение на съдържанието; (в) задачите от теста обхващат съществени моменти от учебното съдържание за веществата и техните свойства; (г) задачите от теста са подредени съобразно оценяваните равнища на постиженията на учениците (табл. 1 ); (д) всяка задача от теста е независима по съдържание от останалите; (е) за всяка задача е определена оценка, която отговаря на сложността на нейното съдържание; (ж) избрана е скала за превръщане на точките (бала) от вярно решените задачи в оценки.

Резултатите от изследването на качествата на теста и от неговата апробация при изучаване на веществата и техните свойства в 5. клас ще бъдат представени в следваща публикация.

Авторът изказва благодарност на фонд „Научни изследвания към ПУ „Паисий Хилендарски"за финансиране на настоящото изследване (договор ФП17-ХФ-013).

Литература:

Bizhkov, G. (1996). Theory and methodology of didactic tests. Sofia: Prosveta.

Gaidarova, М., Manev, S., Iliev, I. & Petkova, R. (2017). Man and nature 5th grade. Sofia: Prosveta.

Ganchev, G. & Gergova. Е. (1998). The test in chemistry. Palmira: Stara Zagora.

Kabasanova, М., Popov, H., Ivanov, V., Dimova, J., Gergova, E. & Komitska, G. (2017). Man and

nature 5th grade. Sofia-Azbuki: Prosveta.

ПРИЛОЖЕНИЕ

ДИДАКТИЧЕСКИ ТЕСТ „ВЕЩЕСТВА И ТЕХНИТЕ СВОЙСТВА" 5. КЛАС Задача 1. Посочете тези от изброените свойства на веществото захар, които са свързани с химични промени. Обосновете отговора си.

а) разтваря се във вода; б) при температура 185 °С се стапя; в) при нагряване при висока температура карамелизира и се овъглява; г) при продължително нагряване на воден разтвор на захар (в присъствие на лимонтузу) се получават нови вещества - глюкоза и фруктоза.

Свойствата......... на захарта са свързани с химични промени, защото..................

Задача 2. По кои свойства си приличат и по кои се различават веществата:

а) натриев хлорид (готварска сол) и захар; Прилики:....................Разлики:..........................

б) графит и сяра;

Прилики:....................Разлики:..........................

Задача 3. Изброени са имена на вещества и на смеси:

а) вода, въздух, кислород; б) въздух, морска вода, почва; в) дестилирана вода, графит, азот; г) чугун, стомана, цимент.

Посочете буквата, в която са изброени имена на:

- вещества -......;

- смеси, които се срещат в природата -.......;

- смеси, които са получени от човека -........

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Задача 4. а) Групирайте посочените смеси по признака състояние: въздух, почва, кафе, морска сол, морска вода, нефт, блажна боя, бензин, природен газ, шарена сол.

Газообразни смеси:............Течни смеси:....................Твърди смеси:................

б) Групирайте посочените смеси по признака еднородност: смес от вода и бензин, смес от вода и олио, минерална вода, парфюм.

Еднородни смеси:.....................Нееднородни смеси:........................

Задача 5. Смесени са олио, вода и готварска сол. Изберете подходящата последователност на действия за разделяне на съставките на сместа:

а) използване на активен въглен, филтруване, дестилация;

б) отливане, филтруване, изпаряване на водата;

в) използване на делителна фуния, изпаряване на водата;

г) филтруване, отливане, изпаряване на водата.

Задача 6. Пчелар е приготвил захарен сироп за подхранване на пчелите, които отглежда. Сиропът е оцветен и доста мътен, а миризмата му не е приятна. Помогнете на пчеларя, като му посочите начини за отстраняване на нежеланите примеси от захарния сироп. Опишете накратко как трябва да се действа.

Задача 7. Определението: Важна част от земната повърхност, представляваща сложна нееднородна смес от вещества, се отнася за:

а) въздуха; б) почвата; в) морската вода; г) дъждовната вода. Задача 8. Променливи съставни части на въздуха са:

а) въглероден диоксид, азот, прах и водни пари;

б) водни пари, въглероден диоксид, прах, серен диоксид;

в) кислород, въглероден диоксид, прах и водни пари;

г) кислород, водни пари, азот и прах. Задача 9. Изброени са замърсители на въздуха:

а) въглероден оксид; б) въглероден диоксид; в) прах; г) азотен диоксид. Посочете буквата, показваща името на замърсител, който:

- е силно отровен дори в малки количества -.......;

- участва в образуването на киселинни дъждове -.......;

- поради натрупване в атмосферата води до затопляне на планетата -......

Задача 10. Разполагате с три съда, пълни с кислород, азот и въглероден диоксид. Как опитно ще докажете в кой съд кой газ се намира?

Задача 11. В кой ред са посочени само неизчерпаеми източници на енергия?

а) вятър, слънце, въглища;

б) нефт, вятър, приливи и отливи;

в) слънце, въглища, природен газ;

г) вятър, слънце, приливи и отливи.

Задача 12. Попълнете необходимите числа в следващите изречения:

а) Водата преминава от течно състояние в твърдо при температура.....°С.

б) Водата кипи при температура.....°С.

в) Водните разтвори кипят при температура, по-висока от.....°С.

г) Температурата на замръзване на воден разтвор на готварска сол е по-ниска от .. °С. Задача 13. Защо дестилираната вода има едни и същи свойства независимо от това

къде е получена, а водата от различни минерални извори проявява различни свойства в зависимост от мястото, откъдето извира?

а) Дестилираната вода има едни и същи свойства, защото...................................

б) Водата от различни минерални извори има различни свойства, защото................

Задача 14. Как водата от водните басейни преминава във въздуха и след това се

завръща на земната повърхност или в морските басейни? Отговорете накратко, като подредите в подходящ ред явленията: валеж, изпарение и кондензация.

1..........................; 2.............................; 3.............................

Задача 15. В кой ред са посочени само полезни съставни части на природните води?

а) въздух, минерални вещества, торове;

б) минерални вещества, твърди частици, кислород;

в) миещи вещества, кислород, торове;

г) твърди частици, миещи вещества, минерални вещества.

Задача 16. Приложението в практиката на веществата зависи предимно от техните свойства. Има обаче и други изисквания, на които трябва да отговаря употребата на конкретно вещество. Посочете тези изисквания сред изброените:

а) да се намира в природата в големи количества или да се получава лесно от достъпни вещества;

б) да е евтино;

в) при производството му да се изразходва малко енергия;

г) производството и употребата му да не водят до замърсяване на околната среда;

д) всички изброени изисквания.

Задача 17. Физични и химични процеси и явления протичат: а) само в неживата природа; б) само в живата природа; в) в неживата и в живата природа; г) навсякъде освен в човешкия организъм. Задача 18. Какво може да направи всеки от Вас и от Вашето семейство, за опазване чистотата на: а) въздуха; б) природните води.

Задача 19. Напишете пет правила, нарушаването на които може да доведе до инциденти в химическата лаборатория.

Задача 20. Обяснете защо са вредни за здравето на човека описаните по-долу житейски ситуации. Предложете и други примери.

а) продължителен престой в непроветрена стая -..........................................;

б) престой в запрашена атмосфера -............................................................;

в) пътуване във вагон за пушачи -...............................................................

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.