В связи с традиционно-низким начальным уровнем знаний основ химии у большинства учащихся, поступивших в лицей, изучение курса органической химии, планируемое в 10-м классе, вызывает большие трудности. Чтобы с пониманием приступить к изучению особенностей строения, свойств, областей применения органических веществ необходимо обладать знанием хотя бы некоторых основополагающих вопросов курса неорганической химии, а именно: строение атома, валентность и степень окисления, типы химических связей, понятие кислоты и основания, амфотерность и многое другое. Только на базе этих знаний возможно осмысленное восприятие учебного материала курса органической химии. В связи с этим имеет методический смысл изменить последовательность изучения разделов «Общая химия» и «Органическая химия». Первоочередное изучение в 10-м классе раздела «Общая химия» позволит своевременно ликвидировать пробелы в знаниях учащихся и заложить основу для дальнейшего осмысленного изучения любого раздела химии. Приобретя некоторую сумму химических знаний учащиеся уже не воспринимают дальнейшее изучение химии, как не имеющее никакого смысла бесперспективное занятие. У многих из них уже на этом этапе обучения на базе сформировавшихся знаний возникает интерес к предмету.
Чтобы процесс усвоения знаний был успешен и вызывал интерес, необходимо как можно шире использовать химический эксперимент, который важен не только как средство наглядности, но и как способ соотнесения имеющихся у учащихся теоретических знаний с наблюдаемыми явлениями, тем более, если они тесно связаны с окружающей жизнью. Поэтому при выборе содержания химического эксперимента желательно учитывать его практическую направленность. Например, в процессе изучения реакций ионного обмена, сопровождающихся образованием осадка, учащимся можно предложить получить сульфат бария, иодид или бромид серебра, карбонат кальция или магния, сообщив при этом, что в связи с особенностями свойств первый используется в медицинской практике при рентгеновском исследовании пищевода и желудка, два следующих – в фотоделе, на образовании последних основано устранение жесткости воды.
Устойчивый интерес у учащихся вызывают объяснения сути химических явлений, наблюдаемых в повседневной жизни. Например, с какой целью в кулинарии используется химический процесс гашения питьевой соды кислотой (лимонной или уксусной) и что такое ванилин; почему при кипячении воды образуется так называемая накипь, что это такое с химической точки зрения; что такое ржавчина и почему она может образоваться и т.д. Изучая с учащимися амфотерные свойства химических соединений, следует обратить внимание на тот факт, что в алюминиевой посуде нельзя хранить щелочные и кислые растворы, но в то же время в атмосферных условиях алюминиевые изделия характеризуются высокой стойкостью благодаря тонкой оксидной пленке, образующейся на их поверхности. Это последнее обстоятельство позволяет достаточно широко использовать алюминий для изготовления различного рода оборудования, в том числе и для пищевой промышленности.
Проводя реакции взаимодействия с соляной кислотой оксидов цинка и железа (III), учащиеся узнают об использовании этих процессов на производстве с целью очистки металлических поверхностей.
В курсе органической химии вызывает интерес работа по определению кислотности молочных продуктов. Все работы, связанные с обыденной жизнью, очень нравятся учащимся, расширяют их кругозор и формируют способность самостоятельно анализировать окружающие явления.
Очевидную актуальность для развития интересов учащихся представляют опыты, сопровождаемые взаимосвязанными эффектами (выделение теплоты, изменение окраски, выделение газа и др.). Классическим примером такого эксперимента является взаимодействие с водой (в присутствии фенолфталеина) активного металла.
Особое место в развитии познавательного интереса учащихся к химии занимает химический эксперимент проблемного характера, в процессе которого ученики, наблюдая и анализируя результат опыта, выдвигают гипотезы на основе своих теоретических знаний и в процессе поисковой деятельности приходят к самостоятельным выводам. В методике обучения химии такая деятельность учащихся описывается схемой Е→П→Т→В, где Е – эксперимент, П – проблемная ситуация, Т – использование теории, В – выводы. Ярким примером проблемного эксперимента является выяснение возможности взаимодействия меди с раствором хлорного железа. На основе теоретических знаний учащиеся предполагают, что такое взаимодействие невозможно, в то же время результат эксперимента говорит об обратном.
Для разрешения противоречия выдвигается гипотеза о возможности окисления меди катионами Fe3+ с одновременным их восстановлением до катионов Fe2+. Появление в ходе эксперимента зеленой окраски раствора подтверждает справедливость этого предположения.
Подобного рода проблемные опыты требуют от учащихся активного применения имеющихся знаний, что повышает степень их самостоятельности, стимулируя развитие творческого мышления, а значит и познавательную активность.
В нашем учебном заведении разработаны многовариатные учебные планы, в основе которых – дифференцированный подход к проведению экспериментальных работ в классах разной профильности.
В основе развития познавательного интереса и творческого мышления учащихся всегда лежит их собственная учебная деятельность. В связи с этим одной из основных задач учителя является организация деятельностного подхода к обучению, что возможно при условии внедрения в учебный процесс активных форм обучения. Особое место среди активных форм обучения занимают так называемые деловые игры, которые позволяют в процессе урока моделировать различные жизненные ситуации, требующие применения конкретных химических знаний. Этот методический прием помогает учащимся окончательно осознать и закрепить полученные знания в неожиданной ситуации, развивая при этом самостоятельность суждений. Такую форму проведения урока можно использовать в классах любой профильности на основе любого учебного материала. Ситуации, моделируемые в ходе деловой игры, должны быть продуманы с учетом профиля обучения и уровня подготовленности учащихся. Только в этом случае деловая игра будет сопровождаться повышенным интересом учащихся. Методика проведения урока в форме деловой игры в первую очередь зависит от творческого потенциала класса. Лучше, если это будет экспромт, участвуя в котором ученики используют тот запас информации, который они приобрели на предыдущих занятиях и в процессе самоподготовки.
Фрагментом урока, повышающим познавательный интерес учащихся, может быть викторина. Особенно удачна ситуация, когда содержание вопросов викторины напрямую связано с основным предметом профиля класса.
Так же развитию познавательного интереса учащихся способствует так называемая диалоговая форма обучения, основой которой является дискуссия. Урок-дискуссия преображает процесс знакомства учащихся с наукой, делает изучаемый материал более увлекательным. В процессе такого урока в аудитории создается модель исследовательского коллектива. Наука оценивается учащимися, как сфера собственной деятельности, что повышает их самооценку.
Одновременной реализации и развитию познавательного интереса учащихся способствует применение в процессе обучения информационных технологий, что предполагает организацию работы учащихся с различными источниками информации: учебной, научно-популярной, научной литературой, компьютерными учебными программами, ресурсами международной сети. Таким способом учащиеся учатся организации самостоятельной познавательной деятельности, приобретая навыки самообразования, что готовит их к жизни в современных информационных условиях.
Перед другими средствами обучения компьютер имеет некоторые преимущества. Он выполняет не только информационную, но и диалоговую функцию, управляя таким образом процессом усвоения знаний. Применение компьютера позволяет организовать самостоятельную познавательную деятельность учащихся с различным исходным уровнем знаний, варьируя темп обучения. Особенно стимулируют активную деятельность учащихся программы, содержащие игровые моменты.