Творческая деятельность учащихся в процессе изучения химии (из опыта работы)

В настоящее время одной из ведущих тенденций развития естественнонаучного образования признана идея его гуманизации, которая предполагает не только учет индивидуально-личностной природы обучаемого, его потребностей и интересов, но и определяет необходимость создания в обучении условий для его самоопределения и самореализации как личности. При этом изменяется и сам характер организации учебного процесса: он строится как совместная поисковая деятельность учителя и ученика, направленная на постижение последним тайн изучаемой науки в процессе решения им цепи учебных проблем. Ведущей при этом выступает не репродуктивная, а проблемно-поисковая ориентация в обучении. Лишь в этом случае возможно полноценное развитие и самореализация личности школьника на основе овладения им навыками творческой и коммуникативной деятельности, элементами творческого мышления и системой ценностных отношений

Творчество выполняет три основные функции: отрицание существующего, разрушение устаревшего и созидание нового. Творчество имеет структуру, состоящую из двух блоков: научное и ненаучное творчество. Способность к творчеству представляет собой не только наследственно обусловленное, но и прижизненно формируемое качество личности. Это не означает нивелировки людей по такому уникальному признаку, как специфическое творчество (композитор, писатель), а лишь утверждает в принципе возможность развития творческого потенциала средствами обучения и воспитания.

Творческая деятельность требует баланса трех видов способностей, каждую из которых можно развивать. Синтетические способности подразумеваются тогда, когда необходимо что-либо произвести помимо имеющегося, существующего. Это - способность генерировать необычные, интересные идеи. Под аналитическими способностями понимается умение критически, умение анализировать и оценивать идеи. Творческой личности необходимо умение анализировать и оценивать порожденные идеи с тем, чтобы выбрать качественные и отбросить брак, а также проработать замысел творческой идеи и, возможно, проверить её. Практические способности соотносятся с умением превращать теорию в практику и находить абстрактным идеям практическое применение. Кроме того, практические способности нужны для того, чтобы определить, которая из идей вообще сможет найти заинтересованную аудиторию людей.

Если творчество проявляется в деятельности и посредством деятельности, то представляется, что его исследование может быть продуктивным не иначе, как с позиций разработанного отечественной психологией деятельностного подхода. Это дает основание рассматривать процесс обучения в качестве источника развития у школьников творческого мышления. Поэтому одна из задач обучения заключается в разработке и использовании технологии обучения, способствующей развитию творческого мышления у учащихся.

Двенадцать стратегий развития творческого потенциала:

1. Быть примером для подражания;
2. Поощрять сомнения, возникающие по отношению к общепринятым предложениям и допущениям;
3. Разрешать делать ошибки;
4. Поощрять разумный риск;
5. Включать в программу обучения разделы, позволяющие учащимся продемонстрировать их творческие способности; проводить проверку усвоенного материала таким образом, чтобы у учащихся была возможность применить и продемонстрировать их творческий потенциал;
6. Поощрять умение находить, формулировать и переопределять проблему;
7. Поощрять и вознаграждать творческие идеи и результаты творческой деятельности;
8. Предоставлять время для творческого мышления;
9. Поощрять терпимость к неопределенности и непонятности;
10. Подготовить к препятствиям, встречающимся на пути творческой личности;
11. Стимулировать дальнейшее развитие;
12. Найти соответствие между творческой личностью и средой.

Интенсивность развития мышления связана с развитием творческого ресурса, что особенно важно в познавательной деятельности.

Учебное творчество включает:

Теоретическое творчество: теоретические исследования, предполагающие поиск и открытие учеником нового для себя знания на основе постановки и решения творческих и учебных проблем.

Практическое творчество: поиск практического решения той или иной проблемы (поиск способа применения известного знания в новой ситуации, конструирование, экспериментирование). В основе этого лежит постановка и решение практических учебных проблем.

Художественное творчество: связано с художественным отображением действительности на основе творческого воображения, включающего литературные сочинения, игру и т.д. (химические сказки, сочиненные учащимися).

В реальном обучении перечисленные виды творчества часто - единое целое, взаимно дополняют друг друга и обогащают самостоятельную поисковую деятельность учащихся.

Каждый ребёнок от природы наделён способностями практически ко всем видам человеческой деятельности: к овладению естественными и гуманитарными знаниями, к изобразительному искусству, музыке и т. д. Важно в процессе обучения развить эти способности.

Существующая система образования в значительной степени построена, на передаче знаний от учителя к ученику, на пассивной позиции обучающегося, что не позволяет личности самой строить своё знание, активно и творчески пользоваться им в жизни как своим приобретением. Этот подход к образованию не раскрывает творческий потенциал человека, заложенный при его рождении природой, а закрепляет его зависимость от решений, принимаемых другими.

Важнейшим фактором, обеспечивающим сознательное усвоение материала, является: использование различных по форме и содержанию творческих заданий, задач, вопросов, которые развивают и тренируют память, обостряют сообразительность, вырабатывают настойчивость, способность логически мыслить, анализировать, сравнивать, обобщать, совершенствуют умение ориентироваться в мире научной информации и отбирать научные факты. Задача подготовки учащихся к жизни в информационном мире становится всё актуальнее. Её решением занимается новая область педагогики, которую называют медиаобразованием.

Основная цель медиаобразования - развитие критического мышления т. е. обучение учащихся подвергать полученную информацию анализу, направленному на понимание скрытого смысла того или иного сообщения. Развитие коммуникативных способностей учащихся, повышение их общекультурного уровня тоже цель медиаобразования.

Базовый уровень преподавания химии в значительной степени направлен на общекультурное развитие учащихся. Интеграция его с элементами медиаобразования поможет усилить именно эту направленность. Медиаобразование, вклиниваясь в процесс обучения химии, обогащает его новыми методическими приёмами и формами работы, куда можно отнести и творческие задания. Задания можно использовать как индивидуальные, так и групповые Приложение 0.

Творческие задания

Задание может считаться творческим, если оно содержит интеллектуальное затруднение, требует размышлений, устанавливает причинно-следственные связи внутри и межпредметного характера, побуждает осуществлять поиск новых знаний, путей и способов её решения в новых непривычных, нестандартных условиях, вызывает интерес и опирается на прежний опыт.

Рассмотрим некоторые из них, исходя из требований к минимально необходимому уровню подготовки учащихся, завершивших среднее образование.

Учащиеся должны уметь понимать задания в различных формулировках и контекстах.

ЗАДАНИЕ. Слово "химия" часто используют в повседневной речи. Приведите примеры, когда в это слово вкладывают смысл, отличный от принятого в науке.

ЗАДАНИЕ. Соберите информацию для выпуска газеты "Химия в жизни современного человека" Приложение 1. Подготовьте материал с помощью текстового процессора "Microsoft Word". В банке информации найдите необходимые иллюстрации и скопируйте их в текст.

Учащиеся должны уметь проводить причинно- следственные связи

ЗАДАНИЕ. - Сейчас посмотрите - сказал Челленджер - Последние дни я напрягал все силы своего ума, чтобы разрешить задачу, как нам выбраться отсюда. Мы уже убедились, что спуск по отвесным скалам невозможен, а туннеля больше не существует. Перебросить мост на утёс нам, безусловно, не удаётся. Но что, же тогда делать? Я как - то говорил нашему юному другу, что эти гейзеры выделяют водород в свободном состоянии. Отсюда логически вытекала мысль о воздушном шаре.

Увидели ли вы логику в рассуждениях героя романа "Затерянный мир".

Рассчитайте, какая масса цинка потребовалась бы, чтобы наполнить шар объёмом 1 м³, которым воспользовались участники неудавшейся экспедиции.

Учащиеся должны уметь извлекать данные из предложенной информации и представлять их в табличной или другой форме.

ЗАДАНИЕ. В вашем учебнике сведения о свойствах кислорода изложены в виде связанного текста - попробуйте эту информацию представить в виде таблицы или опишите свойства кислорода в жанре наскальной живописи.

ЗАДАНИЕ. Ознакомьтесь с информацией: "Ионы тяжелых металлов, содержащиеся в питьевой воде, могут стать причиной многих серьёзных заболеваний. Ионы меди при ежедневном потреблении меньше 2 мг вызывают анемию и заболевания костной системы, при потреблении больше 50 мг - нарушения деятельности печени. К анемии приводит потребление в больших количествах ионов цинка, а если в организм человека попадает меньше 15 мг ионов цинка в сутки, это приводит к карликовому росту. Ионы железа нужны человеку: если он получает в сутки меньше 5 мг ионов железа, то происходит снижение концентрации гемоглобина в крови. В больших количествах ионы железа повышают восприимчивость организма к инфекциям. К развитию гипертонии, заболеваниям почек, деформации и ломкости костей может привести недостаток ионов кадмия, а при ежесуточном потреблении ионов кадмия больше 40 мг человек умирает. В том случае если с водой человек получает больше 0,1 мг ионов свинца в сутки, то это может привести к повышенной утомляемости, депрессии, нарушению функций нервной системы, анемии, почечной недостаточности, судорогам. Ионы кобальта нужны человеку: при потреблении менее 0.00004 мг ионов кобальта в сутки развивается анемия, но если в организм в течение суток поступает более 1,02 мг этих ионов, то происходит нарушение роста, координации движений, дыхания и внутри - глазные кровоизлияния. Опасны ионы ртути: ежесуточное потребление более 0,004 мг этих ионов грозит нарушением функций нервной системы, параличом, слепотой, врождёнными дефектами.

Представьте приведённую информацию в виде таблицы:

Учащиеся должны уметь аргументировать собственные высказывания

ЗАДАНИЕ. Сравните два литературных текста

Вода благоволила литься
Она блистала, столь чиста,
Что ни напиться, ни умыться
И это было неспроста.
Ей не хватало ивы, тала
И горечи цветущих лоз.
Ей водорослей не хватало
И рыбы, жирной от стрекоз.
Ей не хватало быть волнистой,
Ей не хватало течь везде.
Ей жизни не хватало,
Чистой дистиллированной воде.
Л.Мартынов "Вода"

"Вода, у тебя нет ни цвета, ни вкуса, ни запаха. Тебя невозможно описать, тобой наслаждаются неведая, что ты такое. Нельзя сказать, что необходима для жизни, ты сама жизнь. Ты наполняешь нас радостью, которую не объяснить нашими чувствами. С тобой возвращаются к нам силы, с которыми мы уже простились. По твоей милости в нас вновь начинают бурлить высохшие родники нашего сердца". А. Де Сент-Экзюпери "Планета людей".

(Дайте им оценку с точки зрения химии. Чем отличается одна вода от другой)

ЗАДАНИЕ. Пресса, радио, телевидение часто обращаются к проблеме рационального использования минеральных удобрений. Соберите как можно больше информации на эту тему, и, используя её, напишите сценарий рекламы, а затем и антирекламы минеральных удобрений. Для какого сценария вам удалось собрать больше материала.

Учащиеся должны уметь вычленять главное в информации

ЗАДАНИЕ. Заведомо ложное умозаключение, построенное на неправильных положениях, называется софизмом. Попробуйте опровергнуть предложенные софизмы.

1. Все металлы проводят электрический ток, следовательно, все металлы - электролиты

2. Если встать в лужу, в которой лежит оголённый провод, находящийся под напряжением можно получить смертельный удар током. Следовательно, вода проводит электрический ток.

Учащиеся должны уметь связывать форму изложения информации с её содержанием

ЗАДАНИЕ. Факт. Кристаллическая сода при длительном хранении превращается в белый порошок, и при этом её масса уменьшается более чем в 2,5 раза. Используя этот факт, напишите небольшой детективный рассказ или сказку. Приложение 2.

Учащиеся должны уметь трансформировать информацию, исходя из целей коммуникативного взаимодействия и особенностей аудитории, для которой она предназначена

ЗАДАНИЕ. Придумайте или найдите стихи Приложение 3, загадки Приложение 4, шарады, метаграммы, визитки Приложение 5, пословицы или поговорки Приложение 6, свои варианты таблицы Приложение 7, используя термины и понятия темы " Периодический закон и периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева" или по теме "Вода"

ЗАДАНИЕ. Подготовьте презентацию к уроку по теме "Именем Д. И. Менделеева названы: или любой другой теме. Приложение 8. (Презентация "Алхимия" к занятию элективного курса "История химии" Презентация). Подготовьте буклет по теме по теме: "Йод". Приложение 9.

ЗАДАНИЕ. Найдите в вашем учебнике химии основные положения атомно-молекулярного учения. Измените, текст так, чтобы он мог стать основой сценария мультипликационного фильма или сказки.

ЗАДАНИЕ. Знания о видах химической связи вам нужно передать человеку, живущему в XIX в. Подумайте, какими знаниями мог обладать ваш собеседник и, исходя из этого, постройте свой рассказ.

Учащиеся должны уметь составлять план информационного сообщения.

ЗАДАНИЕ. Составьте развёрнутый план ответа на экзаменационный вопрос "Скорость химической реакции".

ЗАДАНИЕ. Ученик 8 класса не усвоил правила составления формул веществ по валентности. Продумайте план объяснения ему этого материала, подберите примеры для тренировки.

Учащиеся должны уметь создавать информацию в виде рецензий и анонсов информационных сообщений.

ЗАДАНИЕ. Составьте рецензию на отрывок из сочинения Аристотеля "Метеорология". Если слепить из воска сосуд и, заткнув его горлышко так, чтобы вода не проникала внутрь, опустить в море, то влага, просочившись в сосуд сквозь восковые стенки, окажется пресной, ибо землеобразное вещество, чья примесь создаёт солёность, отделяется, словно через цедилку. Это же вещество - причина тяжести и густоты.

Творческие экспериментальные задачи

При решении творческих задач могут быть полезны некоторые так называемые эвристические приемы, которые помогут сформулировать мотивы и опыт творческой деятельности, который предполагает умения выполнять следующие интеллектуальные действия:

• Преодолевать стереотипы, возникающие при обучении, переосмысливать имеющиеся знания и границы их применения.
• Генерировать идеи, критически оценивать перспективность каждой идеи для решения проблемы.
• Критически оценивать себя в процессе решения задачи.
• Прорабатывать свои идеи и доводить их до уровня экспериментального решения

Задачи должны быть не только связаны с программой основного курса, временем занятий, уровнем имеющихся у учащихся знаний по химии и смежным дисциплинам, но и нетрадиционны (у учащихся нет алгоритма их решения). С точки зрения психологии и педагогики творческой деятельности отбор таких задач проводят на основании следующих критериев:

Некоторая размытость в формулировке условия. При решении задач учащиеся зачастую должны сами выделить суть проблемы, и процесс её выявления требует от них творчества.

Кажущаяся противоречивость условия. Она связана с поверхностным восприятием и существующими у учащихся стереотипами, преодоление которых требует смелости и нетрадиционности в их действиях и придаёт решению нестандартный характер.

Многоплановость условия. В задаче имеются сложные взаимосвязи компонентов. Глубина понимания их сущности во многом определяет уровень предложений учащихся.

Многовариантность решения. У большинства творческих задач может быть несколько вариантов решения, выбирается наиболее целесообразный, а помогает в этом опыт.

Многоуровневость решения. Задача может быть решена на различном уровне сложности или проблемности.

Полипредметность содержания. В таких задачах обсуждаемая проблема относится к области искусства, быта, техники, экологии и др. Однако для её решения требуются знания не только химии, но и смежных дисциплин.

ЗАДАЧА. Загрязнение атмосферы токсичными соединениями опасно не только для здоровья животных и человека, оно грозит разрушением и произведениям искусства. Например, темнеет поверхность картин, написанных масляными красками, белым пигментом в которых служат свинцовые белила. Причина этого явления реакция основного карбоната свинца (II) с атмосферным сероводородом, приводящая к образованию сульфида свинца чёрного цвета. Предложите способ возвращения картинам старых мастеров их первоначального вида.

ЗАДАЧА. Действие пенного огнетушителя основано на реакции между раствором гидрокарбоната натрия и серной кислотой. Существуют модификации пенного огнетушителя, в которых серная кислота заменена раствором некоторой средней соли. Какие соли могут быть использованы для этой цели? Проверьте ваши предположения экспериментально.

ЗАДАЧА. Хозяйственное мыло представляет собой смесь натриевых солей нескольких органических кислот с большей молекулярной массой. Если к раствору мыла добавить кислоту, то в результате обменной реакции можно изготовить свечку из кусочка хозяйственного мыла. При желании сделайте её окрашенной.

ЗАДАЧА. В педагогических классах старых гимназий, готовящих гувернанток, преподавался обязательный курс гигиены. Курс был основательный и подробный, затрагивающий различные области естествознания. Попытайтесь предложить эксперимент, который бы позволил ответить на следующие вопросы, содержащиеся в учебнике Д.И. Атропова и В.И.Завьялова " Начальный курс гигиены для средних учебных заведений" (1915 г).

Чтобы не заметно было, что молоко прокисло, в него добавляли соду. Как это можно выявить?

Молоко разбавляли водой, а чтобы прозрачность его не увеличивалась, добавляли крахмал. Как распознать фальсификацию?

В топлёное масло для увеличения веса подмешивали известь. Как её обнаружить?

Творческие вопросы

При составлении вопросов важно учитывать, что: вопросы должны сочетать научность, проблемность и занимательность; иметь познавательную и практическую ценность, ставить учащихся перед необходимостью творческого использования имеющихся у них знаний и приобретения недостающей информации; базироваться на внутри- и межпредметной основе, устанавливать материальное единство веществ, генетическую связь между составом, строением, свойствами и применением веществ; вскрывать познаваемость веществ и закономерностей протекания химических реакций, способствовать интеллектуальному и нравственному совершенствованию; формировать экологическую грамотность и готовность к труду.

ВОПРОС. Почему нельзя сушить обувь из натуральной кожи на батарее отопления?

(Из чего обувь? Натуральная кожа образована из белков - коллаген, кератин, эластин. Как влияет температура? Происходит денатурация - нарушение естественной структуры белка, разрыв связей, поддерживающих II и III структуры и деструкция - разрушение макромолекул белка, с выделением газообразных веществ - NH₃ , H₂S, CO₂ и т.д. (Эти процессы изменяют прочность кожи и размер обуви)).

ВОПРОС. Как образуются "блуждающие огоньки" на болоте?

(При гниении растительных остатков на дне болот под влиянием микроорганизмов образуется

болотный газ - метан, который способен самовоспламеняться на воздухе, порождая "блуждающие огоньки").

ВОПРОС. Почему нельзя делать птичьи домики из пластмассы? (Пластмассовые домики крайне опасны для птиц, т. как пластмассы в отличие то дерева не способны впитывать влагу и через мельчайшие поры выпускать её наружу. Поэтому водяные пары, выделяемые при дыхании, поглощаются подстилкой и не покидают домик. В домике образуется повышенная влажность, которая губительна для птиц.

ВОПРОС. Почему женщины, изображённые на картине французского художника Жана Франсуа Милле "Прачки" имеют красные опухшие руки? (В горячей воде происходит гидролиз мыла с образованием щелочи, которая разъедает руки).

ВОПРОС. Почему самое жирное молоко у дельфинов (40%)?

(Жиры молока - источник энергии для детёнышей. Нерегулярное кормление, быстрый рост детёнышей, высокая активность животных и большая отдача тепла во внешнюю среду - причины высокой жирности молока самок дельфинов).

ВОПРОС. Почему недостаток глюкозы в организме вызывает потерю сознания?

(Глюкоза служит главным субстратом тканевого дыхания и должна поступать в клетки непрерывно. Особенно чувствительны клетки головного мозга, которые не могут использовать другие метаболиты в качестве источника энергии. Недостаток вызывает потерю сознания).

ВОПРОС. Почему погибли рыбки, когда в аквариум нечаянно обронили кристаллики фенола? (Фенол ядовит, он легко окисляется растворённым в воде кислородом:

С₆H₅OH + 7O₂ = 6 CO₂ +3H₂O. В такой воде почти не стало кислорода, поэтому рыбки погибли)

ВОПРОС. У какой рыбы, обитающей в озере Байкал, жир играет роль плавательного пузыря? (Тело голомянки из-за высокого содержания жира (35-40%) прозрачно. Жир позволяет ей обитать на большой глубине (до 1000м) и жить при круглодичной температуре 3-5⁰ С).

ЛИТЕРАТУРА

1. Аликберова Л.Ю., Степин Б.Д. Занимательные задания и эффектные опыты по химии. - М. Дрофа, 2002.

2. Брунер Дж. Психология познания: За пределами непосредственной информации. - М.: Прогресс, 1977.

3. Выготский Л.С. Умственное развитие детей в процессе обучения. - М.-Л., 1935.

4. Журин А.А. Сборник упражнений и заданий по химии.- М. Аквариум, 1997,

5. Занков Л.В. Развитие учащихся в процессе обучения. - М.: АПН РСФСР, 1963.

6. Зуева М.В. Развитие учащихся при обучении химии. - М.: Просвещение, 1978.

7. Маркина И.В. Современный урок химии. - Ярославль. Академия развития, 2008.

8. Чернобельская Г.М. Основы методики обучения химии. - М.: Просвещение, 1987.