Знаково-символическое моделирование на уроках химии

Разделы: Химия


Согласно ФГОС цели обучения химии формулируются в форме универсальных учебных действий, среди которых выделяют личностные, регулятивные, познавательные и коммуникативные.

Особенности химии как учебного предмета, предъявляют особые требования к подготовке обучающихся. Для успешного обучения по данному предмету им необходимо владеть методами познания окружающей реальности, поиска и работы с информацией, методами обобщения и систематизации, уметь использовать полученные знания на практике. Таким образом, особое значение в формировании универсальных учебных действий на уроках химии для успешного изучения предмета имеют познавательные универсальные учебные действия, в структуре которых выделяют общеучебные, знаково-символические, логические действия и действия постановки и решения проблем.

Знаково-символические действия обеспечивают конкретные способы преобразования учебного материала, представляют действия моделирования, выполняющие функцию отображения учебного материала; выделение существенного, формирования обобщенных знаний. Это действия:

  • моделирование - преобразование объекта из чувственной формы в модель, где выделены существенные характеристики объекта (пространственно-графическая или знаково-символическая);
  • преобразование модели с целью выявления общих законов, определяющих данную предметную область.

Особая значимость знаково-символических универсальных действий для успешного изучения химии подчеркивается тем, что в процессе обучения химии учащиеся сталкиваются с абсолютно новой информацией: строением атома химического элемента, химическими знаками, формулами, уравнениями химических реакций и т.д.

Моделирование - знаково-символическая деятельность, в результате которой ребенок получает новую информацию за счет использования знаково-символических средств. Объектом моделирования являются модели. Моделирование - это всегда мысленный процесс. Любой вид деятельности моделирования необходим в учебной практике для того, чтобы обучающийся научился отделять свойства предмета, моделировать его и затем формировать некую систему общего способа решения задач.

Примеры моделирования учебной информации в процессе обучения школьников на уроках химии

Модели химических и промышленных аппаратов и установок

Модели строения атомов и молекул, модели кристаллических решеток

Знаковые (символьные) химические модели

Символы элементов (знаки химических элементов)

Al - алюминий
N - азот
Cl - хлор
Fe - железо

Al2O3 - оксид алюминия
NaNO3 - нитрат натрия
HCl - соляная кислота
Fe(OH)3 - гидроксид железа (III)

Формулы веществ

Моделирование процессов, происходящих в природе (например, круговорот воды и прочее)

? + ? = C6H12O6 + O2

Уравнения реакции

Моделирование типов химических реакций (соединение, разложение, замещение, обмен)

Таким образом, знаково-символическое моделирование относится к универсальным учебным действиям и является универсальным средством развития мышления, в том числе и естественно-научного мышления.