Возможности использования модульного обучения при изучении курса органической химии

Актуальность темы

Как показывают последние социологические исследования, в российском обществе растет потребность в самостоятельно мыслящих образованных выпускниках школ, умеющих самостоятельно учиться на протяжении всей жизни. Однако, как показывают исследования школьной практики, учащиеся затрудняются самостоятельно и мотивированно организовывать свою познавательную деятельность, производить поиск нужной информации по заданной теме в источниках различного типа, объективное оценивание своих возможностей, большинство учащихся не владеет навыками сотрудничества в совместной деятельности в учебно-воспитательном процессе. Поэтому актуальной деятельностью учителя в целом становится организация познавательной деятельности учащихся по предмету, как через индивидуальную, так и через совместную работу учащихся в паре, группе, обучение сотрудничеству, культуре общения.

Исходя из вышеизложенного, основными целями моей работы в данном направлении, являются:

1. Развитие творческой активной личности учащихся 10 классов (гуманитарного и физико-математического профиля) и общей информированности в области органической химии.
2. Формирование творческой и нравственной личности, ориентируемой на самоопределение и самореализацию в современном обществе (закон об образовании).

Для реализации данных целей в предмете химии можно выделить следующие задачи работы:

1. Формирование внутренней потребности к самосовершенствованию.
2. Повышение мотивации к учению через изучаемый предмет
3. Создание системы творческих заданий по органической химии для организации совместной творческой деятельности с использованием технологии модульного обучения в химии.
4. Развитие умений наблюдать и объяснять явления и закономерности, проявляющиеся в природе, лаборатории, в повседневной жизни; воспитание элементов эколого-химической культуры.
5. Формирование у учащихся основных понятий и законов органической химии, фактов, научного языка, раскрытие доступных обобщений мировоззренческого характера, т.е. овладение основами знаний химической науки.

Пути реализации целей и задач

1. Методологический уровень.

Программа

О.С. Габриелян. Программа курса химии VIII – XI классов для сельских и городских школ; 2001 г.; утверждена Минобразования РФ в 1998 году.

Учебники

О.С. Габриелян и др. Химия. 10 класс; 2000–2001

Эксперимент (приложение 1)

• Проведение 8 практических работ по следующим темам:
• Качественный анализ органических соединений
• Углеводороды (получение и качественные реакции)
• Качественные реакции на кислородсодержащие органические вещества
• Альдегиды
• Карбоновые кислоты
• Синтез сложных эфиров. Гидролиз жиров
• Углеводы
• Амины. Аминокислоты. Белки.

2. Содержательный уровень

Одной из современных и перспективных технологий, способствующей формированию не только познавательных действий, но и системы взаимодействия отношений, общения между учащимися является технология модульного обучения, обеспечивающая индивидуализацию образовательных программ и путей их усвоения в зависимости от способностей и интересов учащихся. В педагогической литературе модуль определяется как “целевой, функциональный узел обучения, который объединяет учебное содержание и технологию овладения им”. Теория модульного обучения подробно изложена в работах И.Б. Сенновского, П.И. Третьякова, Т.И. Шамовой, П.А. Юцявичене и др.

Модульная технология существенно отличается от других систем обучения: содержание обучения представляется в законченных самостоятельных блоках, сложность которых зависит от уровня обученности учащихся. Учитель взаимодействует индивидуально с каждым обучаемым как непосредственно - в прямом контакте, так и опосредованно - через модули; каждый обучаемый большую часть времени работает самостоятельно, в удобном для него темпе обучения; изменяется функция учителя в учебном процессе, учитель превращается в учителя-консультанта.

Для решения задач на всех уровнях, отбор материала производится дифференцированно (особенно для учащихся 8–9 классов). Минимум содержания образования по химии выделен в тематическом планировании, разработаны разделы – модули для 8 класса – “Количественные отношения в химии”, для 9 класса – “Органическая химия”, “Экология города”, для 10 класса – “Углеводороды”, “Кислородсодержащие соединения”, для 11 класса – “Химия и общество”.

Далее в качестве примера приводится разработка модуля по разделу “Кислородсодержащие органические вещества” курса “Органическая химия” (приложение 2) для классов гуманитарного и физико-математического профиля (10-й класс) в лицее – интернате №1, апробирована в 2002/2003 учебном году. Предлагаемый модуль разработан на основе обязательного минимума содержания курса органической химии для 10-х классов средней общеобразовательной школы и программы О.С. Габриеляна, имеет практическую и экологическую направленность.

Опыт работы показал, что при изучении курса органической химии можно использовать учебник не только О.С. Габриеляна, но и другие учебники, и учебные пособия по интересующей нас тематике. Использование блочно-модульной системы на уроке привело к изменению структуры темы “Кислородсодержащие органические вещества” по органической химии для 10-х классов (таблицы 1, приложение 3). Данные изменения способствуют интегрированному восприятию учебного материала учеником. Также данный модуль можно использовать в общеобразовательных и профильных классах в соответствии с уровнем подготовки учащихся. Кроме того, при организации модуля высвобождается время для решения задач, изучения блока “Биологически активные вещества”, увеличению числа лабораторных и практических работ.

Согласно программе изучения химии в качестве непрофильной дисциплины, на изучение этого раздела отводится 24 ч, из которых 15 уроков приходится на модуль, учебным элементом (УЭ) которого является табличный УЭ (таблица 1, приложение 3).

Изучение химии по этой программе с использованием элементов модульной технологии начинается с изучения составляющих органических кислородсодержащего вещества, в результате чего, познается взаимосвязанная система химических понятий в следующей последовательности (схема 1):

Схема 1.
Взаимосвязь химических понятий темы
“Кислородсодержащие органические вещества”

Группа атомов, функциональная группа,
строение, изомерия

Номенклатура

Химическая реакция,
свойства кислородсодержащих веществ,
качественная реакция

Генетическая связь

Применение

В структуру каждого модуля входит:

1) познавательная задача (цель изучения модуля)

2) химическое содержание, отобранное в соответствии с целью

3) методические указания о деятельности, которую надо осуществить, чтобы добиться успеха

4) информация об имеющихся средствах обучения, которыми следует воспользоваться (с приложением инструкции)

5) включение обобщения “аккумулятор знаний”

6) контроль знаний (взаимоконтроль, самоконтроль).

Опыт работы показал, что такая структура модуля способствует полной самостоятельной проработке учебного материала учеником. Функция учителя в этом случае заключается в консультировании и координировании. При разработке модульного урока для самостоятельной деятельности ученика составляется инструкция, в которой определены:

1) цель усвоения материала модуля;

2) где найти учебный материал;

3) как овладеть им (выучить, составить конспект, решить задачу и т. д.); как проверить правильность выполненной задачи (контроль и взаимоконтроль).

Учебный материал представлен в виде следующих разделов (табл.1):

Таблица 1.

Планирование темы “Кислородсодержащие соединения”

Рассмотрим наиболее подробно предлагаемый блок (приложение 3).

Как видно из предлагаемой таблицы, модуль “Кислородсодержащие соединения” содержит блок входа и теоретический блок.

Блок входа (установочный урок). С его помощью осуществляется актуализирующий контроль, входное тестирование, диагностический анализ и предварительная оценка способностей учащихся. Тестовые задания предполагают актуализацию тех опорных знаний, которые необходимы для усвоения содержания данного блока-модуля. Наряду с этим тест снабжен соответствующим указателем, отсылающим к тому учебному материалу, знание которого необходимо для успешного выполнения данного теста.

Теоретический блок. Первый этап – лекция или беседа, построенная с учетом возрастных особенностей учащихся. Главная задача лекции или беседы – вызвать интерес к материалу, возбудить творческую мысль, а не свести все к сообщению готовых научных истин, которые следует понять и запомнить. На втором этапе – проверка усвоения теоретических понятий. Переход к следующему этапу возможен только при 70%-м (по объему) усвоении знаний, понятий, т. к. он полностью посвящен самостоятельной учебной деятельности. Ученик с помощью учителя определяет необходимый ему уровень сложности усвоения знаний.

3. Организация учебной деятельности ученика.

В модульном блоке “Кислородсодержащие вещества” учебные занятия можно разделить на два вида (схема 2):

Схема 2

В первом случае эти модули рассчитаны на полную самостоятельную проработку учебного материала учеником. Функция учителя в этом случае заключается в консультировании и координировании (см. приложение 1 (уроки 2–10)). Во втором случае – учебные занятия, направленные на осмысление и рефлексию полученных ЗУНов – (см. приложение 1 (уроки 11–24)).

В зависимости от места урока в теме и типа урока определяется структура и набор учебных элементов. Чем разнообразнее данные элементы, тем интереснее ученику. В настоящем блоке можно использованы следующие учебные элементы:
Текстовый У.Э. как носитель учебной информации используется наиболее часто. Обычно такие У.Э. содержат указания: прочитай, выдели главное, составь конспект, таблицу и т. д.
Табличный У.Э. является наиболее компактной и удобной формой размещения информации. При работе с такими У.Э. ученик получает установки: определи, сравни, опиши.
Иллюстративный У.Э. используют для составления образного представления об объекте или процессе.
Кроме этого, применяют и такие учебные элементы, как словесный, игровой, смешанный .

Как видно из приведенной таблицы (таблица 1, приложение 2, приложение 3) изменение структуры планирования темы позволяет шире использовать материал учебника, дает возможность сопоставлять классы соединений на основе сравнения, помогает делать обобщающие выводы, способствуя таким образом развитию ребенка как творческой личности. Кроме того, модульная технология очень гибкая, она вбирает в себя идеи и разработки других технологий, например, коллективные способы обучения, поэтому, помимо индивидуальной самостоятельной деятельности ученика, можно работать парами или группами (например, работа в парах на практических занятиях, выпуске обобщающего журнала в группе из 4–5 человек и его представление).

4. Развитие познавательной активности учащихся.

Для развития познавательной активности учащихся используются следующие методы обучения:

• словесные (беседа, рассказ, лекция)
• наглядные (таблицы, модели веществ)
• практические (химический эксперимент) (приложение 1)
• проблемно-поисковые
• логические (сравнение, анализ, синтез, аналогия, выделение главного)
• работы с текстом (учебник, дополнительная литература)
• стимулирования и мотивации учебной деятельности школьника (через игру, выпуск журналов – обобщения), дискуссии)
• работа в группах (2 – 6 человек)
• контроля (устный и письменный)
• самоконтроля (взаимопроверка см/р., д/р.)
• использование ТСО (просмотр видеофильмов, диафильмов, диапозитивов; работа с кодоскопом).

5. Рефлексивная деятельность ученика.

При проведении контроля за усвоением и выполнением заданий используются следующие формы контроля: самоконтроль, взаимный контроль, контроль учителя. Самоконтроль осуществляется учеником; он сравнивает полученные результаты с эталоном и сам оценивает уровень своего исполнения. Взаимный контроль возможен, когда ученик уже проверил и исправил свои ошибки, после этого он может проверить задание партнера (в том числе и при заполнении обобщающей таблицы). Контроль учителя осуществляется постоянно. Обязателен входной и выходной контроль, формы которого могут быть разными, в нашем случае при входном контроле используется задача на определение формул веществ по вариантам (приложение 4), при выходном контроле – контрольная работа (приложение 5), при промежуточном контроле формы могут самыми разнообразными – фронтальная беседа, практическая работа, самостоятельная работа, тест, диктант, игра (выпуск журнала).

6. Выводы.

Исходя из вышеизложенного, можно отметить следующее:

1. Модульная технология позволяет изменить структуру учебного процесса, способствуя переключению традиционных дидактических подходов на более эффективные.
2. Наиболее эффективными представляется сочетание модульных уроков и общепринятых при работе в школе поскольку учащиеся должны уметь работать у доски, правильно излагать свои мысли, уметь работать перед классом.
3. Введение отдельных модульных уроков (например, “Количественные отношения в химии”) можно вводить с 8 класса при изучении курса неорганической химии, с тем, чтобы ребенок адекватно оценивать себя и свои возможности. Организацию модульного обучения можно проводить как в классах профильного, так и непрофильного обучения химии.
4. В модульной технологии активный процесс обучения состоит из следующих этапов: принятие цели учеником, подготовка к восприятию нового, практическая и исследовательская учебная деятельность, анализ содержания, подведение итогов учения.
5. Предлагаемая модульная система организации учебно-воспитательного процесса разрешает многие противоречия и проблемы современной школы за счет создания гибкой технологии с диагностируемыми целями, целостной структуры.
6. В качестве конечных результатов учебно-воспитательного процесса предполагается развитие познавательных, социальных, коммуникативных и профессионально направленных способностей личности, формирование у каждого ученика необходимых умений и навыков к самообразованию, развитию креативности.
7. Использование в преподавании технологии модульного обучения позволяет повысить интерес к изучаемому предмету, ликвидировать перегрузку учащихся, сформировать умения и навыки самообразования, повысить результативность обучения.

Используемая литература

1. Газман О.С. Самоопределение // Новые ценности образования: Тезаурус для учителей и школьных психологов. М., 1995.
2. Жижина И.В., Зеер Э.Ф. Психологические особенности педагогической фасилитации // Образование и наука. 1999. ї 2 (2).
3. Капица С.П., Курдюмов С.П., Малинецкий Г.Г. Синергетика и прогнозы будущего. М.: Наука, 1997. 285 с.
4. Лаврентьева Н.Б. Педагогические основы разработки модульной технологии обучения: Монография. Барнаул: Изд-во АГТУ и ААЭП, 1998. 252 с.
5. Перминова Л.М. Основы технологии модульного обучения. Химия в школе, 1995, № 2, с. 12–18;
6. Полякова Н.В. Перспективные школьные технологии // Завуч для администрации школ. 2005 год, №5, с.50 – 56.
7. Сенновский И.Б. Модульная технология в школе: анализ условий и результатов усвоения. М.: Новая школа, 1995;
8. Смирнов В.Н. Педагогические теории, системы и технологии. М., 1997
9. Собольников В.В. Развитие личности в особых условиях деятельности. Новосибирск, 1997. 176 с.
10. Унт И.Э. Индивидуализация и дифференциация обучения. М.: Педагогика, 1990;
11. Ушинский К.Д. Пед. сочинения: В 6 т. Т. 6. М.: Педагогика, 1988.
12. Чернобельская Г.М. Методика обучения химии в средней школе. – М.: Гуманит. Изд. Центр ВЛАДОС, 2000, с.147 - 149
13. Шамова Т.И., Шалаев И.К. Программно-целевая психология управления: Учебное пособие. Изд. 2, испр. и доп. Барнаул: Изд-во БГПУ, 1998. 187 с.
14. Юцявичене П.А. Теория и практика модульного обучения. Каунас: Швиеса, 1989