К вопросу о повышении интереса к естественнонаучным предметам в школе посредством современных методов обучения

К вопросу о повышении интереса к естественнонаучным предметам в школе посредством современных методов  обучения  Авторы: Зудова Светлана Анатольевна, учитель химии МАОУ «Школа № 115»   г.   Ростова­на­Дону,   Скнарина   Татьяна   Александровна,   учитель биологии МАОУ «Школа № 115» г. Ростова­на­Дону      На   протяжении   нескольких   лет,   в   обществе   отмечают   падение   интереса школьников   к   изучению   естественнонаучных   дисциплин.   По   мнению некоторых   ученых   и   педагогов­практиков,   падение   интереса   вызвано,   в первую   очередь,   однообразным   использованием   учебников,   таблиц,   схем   и применением устаревших методик преподавания.       Считаем,   что   для   реализации   познавательной   и   творческой   активности школьника   в   учебном   процессе   обязательно   должны   быть   использованы современные   технологии,   дающие   возможность   повышать   качество образования, более эффективно распределять учебное время и снижать долю репродуктивной   деятельности   учащихся   за   счет   снижения   времени, отведенного   на   выполнение   домашнего   задания.   Современные   технологии ориентированы   на   индивидуализацию,   дистанционность   и   вариативность   академическую   мобильность   обучаемых, образовательного   процесса, независимо от возраста и уровня образования.     В современном мире обучение требует инновационных подходов. Поэтому использование   креативной   педагогики   и   новых   технологий   способствует реализации интересного, динамичного и запоминающегося занятия.        В процессе обучения в МАОУ «Школа № 115» города Ростова­на­Дону активно   применяются   современных   технологии   и   опыт   использования некоторых хотелось бы представить.          Согласно ФГОС, обязательной деятельностью для школьников является проектная. Цель проектного и исследовательского обучения – создать условия, при которых учащиеся: ­   самостоятельно   и   охотно   приобретают   недостающие   знания   из   разных источников; ­ учатся пользоваться приобретенными знаниями для решения познавательных и практически ориентированных задач; ­   приобретают   коммуникативные   умения,   работая   в   различных   группах временных коллективах); ­   развивают   исследовательские   умения   (умение   выявлять   проблему,   сбор информации,   наблюдение,   проведение   эксперимента,   анализ   материалов, выдвижение гипотез, обобщение); ­ развивают системное мышление.         Организация   проектной   и   исследовательской   деятельности   учащихся включает в себя как индивидуальную, так и групповую работу.          Примером исследовательской деятельности учащихся является проект «Гидропоника.   Современные   практики:   теории   и   перспективы   развития». Гидропонная   установка   собрана   на   базе   МАОУ   «Школа   №   115»   и функционирует уже 2 года.      Гидропоника – современный способ выращивания растений в специальных растворах.     В   зависимости   от   используемого   субстрата   используем   методы     гидропоники:  ­   Агрегатопоника   ­   когда   корни   размещены   в   твердых   инертных, неорганических субстратах (у нас­  керамзите) ­   Хемопоника  ­   субстратом   служат   мох,   опилки,   верховой   торф   и   другие малодоступные для питания растений органические материалы (к нас­ пробка из минеральной ваты).          Нами   используются   следующие   систем   полива:   техника   питательного раствора, система капельного полива; аэрация. Исследовательская работа идет в четырёх направлениях: 1) сравнения скорости созревания различных сортов салата листового в системе капельного полива; 2) сравнение   скорости   созревания   салата   листового   сортов «Бутербродный»,   «Лакомка»,   «Ералаш»   при   выращивании   в   системе капельного полива и системе аэрации; 3) мониторинг   выращивания   гороха   сорта   «Альфа»   в   грунте   и   системе капельного полива; 4) выращивание   растений,   предназначенных   для   открытого   грунта,   в гидропонных системах.       Работа ведется в группах и индивидуально. Возраст участников проекта от 11 до 16 лет.          В   ходе   работы   над   проектом   обучающиеся   развивают   личностные,   коммуникативные, познавательные, регулятивные учебные действия.           Конвергентный   подход   позволяет   расширить   применение   полученных навыков.        Результаты   исследований   представлены   на   научно­практических     конференциях школьного и городского уровней.        В МАОУ «Школа № 115» открыта STA­студия. STA­ школьная студия науки,   технологий   и   искусства­   это   уникальный   проект,   позволяющий наиболее эффективно реализовать инновационные технологии обучения. STA как   линейка   учебно­методических   комплектов   представляет   собой совокупность   образовательных   модулей­   проектных   и   исследовательских задач,   позволяющих   в   составе   группы   до   15   человек   изучать   актуальные проблемы развития современного высокотехнологичного бизнеса, нано­, био­, когнитивных технологий.       Хотелось бы показать применение STA­ наборов на уроках. Так,   на   занятии   «Мыльный   эксперимент»   применяется   технология смешанного   обучения   –   перевернутый   класс,   базирующегося   на   новых IT­технологиями   и дидактических   возможностях, современными   учебными   средствами.   Теоретический   материал   изучается   предоставляемых   посредством   информационных   и учащимися   самостоятельно   дома, коммуникационных технологий, а высвобожденное время на уроке направлено на   решение   проблем,   сотрудничество   в  work­shop,   взаимодействие   с учащимися, применение знаний и умений в новой ситуации, и на создание учащимися   нового   учебного   продукта.   Во   время   занятия   происходит заполнение ментальной карты, что способствует запоминанию и визуализации учебного материала. При помощи мобильного класса учащиеся фиксируют и выкладывают ментальные карты и мыло ручной работы в социальные сети. В конце занятия, учащиеся представляют результат своей работы в work­shop в лифтовой презентации.   В методической разработке показана широкая реализация межпредметных связей:   история,   химия,   физика.   Данный   урок   разработан   для   активации познавательной   и   самостоятельной   деятельности   учащихся,   формирует умение работать в группах, сравнивать и обобщать. Технологическая карта занятия  Тема: «Мыльный эксперимент» Данное занятие проводится в рамках реализации образовательной программы «Школьная лига РОСНАНО» в МАОУ «Школа №115» г. Ростова­на­Дону для учащихся 8­10 классов. Проводится в STA­ студии школы с использованием STA­наборов.   Реализуется   креативная   педагогика   с   использованием   инновационных педагогических технологий. Учитель выступает в роли тьютора. Продолжительность занятия – 90 минут. Цель   занятия:   Познакомить   учащихся   с   составом   и   свойствами   мыла, показать взаимосвязь строения и свойства моющего средства Задачи ­Образовательные:   закрепить   и   развить   знания   свойств   органических соединений, умение прогнозировать свойства на основе строения ­Развивающие: развить исследовательские способности обучающихся, умение воспринимать   информацию   в  словесной,  символической,  образной   формах; делать анализ результатов экспериментальной деятельности ­Воспитательные:   сформировать   сотрудничество   в   группе,   умение эффективно   сотрудничать   со   сверстниками,   умение   аргументировать   свою точку   зрения,   способствовать   развитию   эрудиции,   логического   и ассоциативного мышления учащихся УУД ­Личностные: умение управлять своей познавательной деятельностью Регулятивные: постановка цели и прогнозирование результата ее достижения ­Коммуникативные:   умение   организовать   учебное   сотрудничество,   умение участвовать   в   коллективном   обсуждении   проблемы,   аргументировать   свою позицию ­Познавательные:   выделение   необходимой   информации;   умение   адекватно, осознанно   и   произвольно   строить   речевое   высказывание   в   устной   и письменной форме; рефлексия способов и условий действия; анализ объекта; подведение под понятие; нахождение закономерности Основные понятия: Мыло, ПАВ, гидрофильная и гидрофобная часть ПАВ Межпредметные связи Химия, физика, история Средства обучения Мобильный класс, раздаточный материал (ментальная карта,   инструкционные   карты),   мультимедийное   оборудование   (проектор, компьютер,   экран,),   STA­набор   «Мыльная   опера»,   на   столах   учащихся   – разные сорта мыла, фенолфталеин, лакмус, пробирки, штатив для пробирок, реактивы,   микроволновая   печь,   электронные   весы,   мыльная   основа, красители, ароматизаторы, формы Технология ­   Технология   смешанного   обучения   ­   Перевернутый   класс, обучение на основе «проблемной ситуации», онлайн работа, работа в work­ shop, работа с ментальной картой, применение лифтовой презентации. Планируемые   результаты   урока:   Ученики   научатся:   получать   мыло, определять состав мыла; отличать жидкие и твердые мыла по их химическому строению; исследовать свойства мыла,  Информационные источники 1.Габриелян,   О.С.   Химия   ­11/   О.С.Габриелян,   Г.Г.Лысова.   –   М.:   «Дрофа», 2002 2.Рудзитис,   Г.Е.   Химия   –   10/   Г.Е.Рудзитис,   Ф.Г.Фельдман.   ­   М.: «Просвещение», 1991 3.Энциклопедия для детей. Химия. Том 17. ­ М.: «Аванта+», 2000 4.Ресурсы Интернет: http://www.alto­lab.ru/for­housewives/istoriya­myla/ http://mylce.ru/articles/istoriya­mylovareniya­ili­kak­u­nas­poyavilos­mylo.html http://secrets­world.com/interesting/2292­interesnye­fakty­o­myle.html Этап  время I. Проблемная ситуация   и актуализация знаний.   Что тьютор делает   Что участники делают Формируемые УУД Слушают ответы Учащихся. Обсуждают ответы. Слушают заключение тьютора. 1. Организует деятельность по проверке усвоенной информации дома, ­проводит   опрос во   фронтальном режиме: ­когда появилось мыло? ­   каков   состав мыла; ­какие   высшие жирные   кислоты знают?   и Познавательные УУД 1.Умение анализировать, сравнивать обобщать факты   и   явления; выявлять   причины  и следствия   простых явлений. 2.   Умение   строить логическое суждение, включающее установление причинно­ Постановка ­   подводит   итог опроса 2. вопроса:  ­   как   работает мыло? II.Этап Изучение нового материала (работа work­shop)     химический   мыла   Объяснения 1. тьютора о составе мыла и о мыле как ПАВ  2. Организует проведение практической части: а) состав (work­shop исследует выбранный   сорт мыла) б)   изготовление мыла из мыльной основы. ­предлагает вспомнить правила безопасной работы   химической лаборатории; ­   предлагает   в work­shop выполнить в Заполняют ментальную карту   группах Вспоминают и озвучивают правила безопасной работы в химической лаборатории. В проводят практическую часть(задания   на карточках). Продолжают самостоятельно заполнять ментальную карту. Обсуждают результаты эксперимента. Слушают, смотрят и Обсуждают       следственных связей. Коммуникативные УУД Умение   слушать   и понимать   речь других людей. Регулятивные УУД Уметь   слушать   в соответствии с целевой установкой. Дополнять, уточнять высказанные   мнения по существу полученного задания Личностные УУД Понимание значимости научного исследования Познавательные УУД 1.Умение анализировать, сравнивать и обобщать   факты   и явления;   выявлять причины и следствия явлений. 2.   Умение   строить логическое суждение, включающее установление причинно­ следственных связей. 3.Описывать самостоятельно проведенны эксперимен­ ты,   используя   язык химии Коммуникативные УУД 1. Умение слушать и   понимать речь других людей. 2.Умение самостоятельно организовывать учебное взаимодействие   при работе в группе. Регулятивные УУД Умение,   работая   по плану,   сверять   свои действия   с   целью   и при   необходимости исправлять   ошибки самостоятельно. Личностные УУД Умение   соотносить результаты   своей деятельности с планируемым результатом Регулятивные УУД Контроль Коррекция       предлагает предлагает практическую часть(задания   на карточках); ­ оформить результаты экспериментов, ­ обсудить результаты экспериментов при лифтовой презентации. Подводит   итог работы на данном этапе помощи   презентации  учащихся. помощью С   мобильного класса выставляют   свои ментальные карты   изготовленное мыло в социальные   сети с   #   и   ждут комментарии интересующихся. и   III. Рефлексия  1.В соответствии с текстологией и теорией измерений   дано задание в тестовой форме.     2.Мне бы хотелось   узнать ваше   мнение   о занятии. Я предлагаю   вам закончить фразы.     я Выполняют   тест и   сверяют   с ключом. 1.сегодня узнал… 2.было интересно… 3.было трудно… 4.я   выполнял задания… 5.теперь могу… 6.я приобрел… 7.у получилось….. меня я