Методика реализации смешанного обучения при изучении химии в 9 классе на примере раздела "Металлы"

АКТИВИЗАЦИЯ ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

ПРИ СМЕШАННОМ ОБУЧЕНИИ ХИМИИ В 9 КЛАССЕ

 Методика реализации смешанного обучения при изучении химии

в 9 классе на примере раздела «Металлы»

Для реализации смешанного обучения прежде всего необходимо выбрать модель, на основе которой будет строиться обучение. При выборе в первую очередь необходимо руководствоваться психологическими особенностями возраста школьников [8]. Для разработки смешанного обучения в 9 классе мы изучили психолого-педагогические особенности подростков 14-15 лет.

Подростковый возраст – это время «пытливого ума, жадного стремления к познанию, возраст кипучей энергии, бурной активности, инициативности, жажды деятельности» (по Л. М. Семенюк). В отличие от младшеклассников, подростки обладают более ответственным отношением к учебе. К этому возрасту школьники уже владеют навыками самоорганизации. Соответственно в работе с девятиклассниками отлично подойдет модель «Перевернутый класс». При перевернутом обучении возрастает ответственность учащегося за результаты обучения, развиваются его личностные качества, такие, как инициативность, саоорганизация, активность, а также метапредметные навыки.

Для реализации модели смешанного обучения «Перевернутый класс» как средства активизации познавательной деятельности обучающихся 9 класса мы разработали методику, которая может быть применена для проведения практически любого занятия химии. Методика состоит из пяти блоков: целевой, инструментальный, содержательный, процедурный, организационный. В общем виде методика представлена на рисунке 6.

Рисунок 6 Методика реализации модели смешанного обучения «Перевернутый класс» в общеобразовательной школе

Рассмотрим каждый компонент методики подробнее в отношении изучения раздела «Металлы» в 9 классе.

Принимая во внимание цель общего химического образования, а также тот факт, что уровень познавательной деятельности современных школьников далек от идеала, нами была поставлена цель – активизировать познавательную деятельность обучающихся путем внедрения в образовательный процесс смешанного обучения. Цель заключается в повышении мотивации, самостоятельности, активности обучающихся и последующем увеличении эффективности образовательного процесса в целом.

Поставленная нами цель – это результат в идеальном виде, ради достижения которого совершаются определенные действия учителем и обучающимися при ее конкретизации задачами. В отношении раздела «Металлы» эти задачи следующие:

1.                 сформировать знания о положении металлов в Периодической системе Д. И. Менделеева, о строении их атомов, о физических и химических свойствах металлов и их соединений, о получении, применении и нахождении в природе.

2.                 научить основным способам выражения химического знания в отношении раздела «Металлы» ‒ уравнений реакций объяснению химических свойств металлов и их соединений путем записи; определению сходств и различий между металлами и их соединениями; выявлению причинно-следственных связей при изучении строения, свойств, применения металлов; составлению формул соединений металлов; подбору необходимых реактивов для проведения практических работ; выражению предварительных выводов о проводимом опыте.

3.                 воспитывать аккуратное отношение к здоровью окружающих людей и своему собственному; воспитывать ответственность по отношению к природе, имея представление о загрязнении окружающей среды металлами; способствовать нравственному воспитанию и ответственному поведению.

Технология смешанного обучения должна использоваться регулярно, а не эпизодически. А чтобы это условие выполнялось, нужно определить, с помощью каких инструментов и образовательных сервисов осуществить перевернутое обучение. Сейчас существует огромное разнообразие образовательных платформ: это и системы управления обучением (Moodle, Google Класс), и платформы с готовыми курсами (МЭШ), и инструменты для создания собственного учебного контента (learningapps.org), и инструменты для коммуникации (Skype, Zoom, социальные сети) и другие [1; 12].

Предпочтительнее использовать комплексные Интернет-ресурсы, которые содержат в себе и учебные материалы, и функционал для организации уроков. В идеальном случае нужно использовать какую-либо систему управления обучением, что позволит до урока, проследить, кто из учеников изучил дома материал и в какой степени, узнать, возникли ли при изучении какие-то трудности, и исходя из этого скорректировать план очного занятия [40].

Просмотрев многие популярные образовательные онлайн-платформы и инструменты, мы выбрали самую технически удобную и наиболее комфортную для нас платформу для обучения химии – это платформа CORE (Construct Online Resources for Education) (рисунок 7) [47].

Рисунок 7 Платформа для онлайн-обучения CORE

Это русскоязычный онлайн-конструктор, позволяющий создавать учителям образовательные материалы онлайн, делиться ими с учениками, отслеживать выполнение заданий и анализировать результаты обучения. Создатели CORE предлагают несколько тарифов пользования. С помощью «Базового» тарифа учитель сможет бесплатно пользоваться конструктором, используя весь потенциал данной платформы.

Платформа имеет полный функционал, чтобы сконструировать все этапы традиционного урока. Учитель имеет возможность создать урок таким образом, чтобы полностью воплотить все задачи, которые он ставит перед собой и учениками.

Регистрация для учителя необходима. После регистрации у учителя появляется личный кабинет, в котором он создает уроки и хранит их столько времени, сколько необходимо.

Создав пустой урок, учитель приступает к наполнению виртуальной образовательной среды ‒ добавлению видеоуроков, презентаций, иных материалов и заданий к ним. Он может воспользоваться готовыми материалами, предоставляемыми другими образовательными платформами (РЭШ, МЭШ и т. п.), найденными в сети Интернет, а также создать электронные ресурсы сам. Главное, чтобы ресурс был качественным и доступным для учеников [19].

Отдельное внимание стоит обратить на первичное закрепление полученный знаний. На платформе CORE есть множество вариантов проверки знаний в виде тестовый заданий различного типа:

·                   закрытый тест с выбором одного или нескольких вариантов ответа;

·                   открытый вопрос (здесь учащийся может ответить текстом или прикрепить свой ответ в виде документа);

·                   классификация;

·                   вопрос с заранее заданным правильным ответом;

·                   заполнение пропусков;

·                   диалоговый тренажер.

При создании тестового задания можно проставить правильные ответы, и система проверит их автоматически, а можно оставить для «ручной» проверки. Результаты прохождения отображаются в разделе «Прохождения». Есть возможность создать задание обучающим (ученик сразу видит, правильно он ответил или нет) или контрольным (результаты оглашает учитель). Варианты ответов можно сделать отображающимися в случайном порядке.

После того, как урок создан, нужно отправить его ссылку ученикам. Регистрация учащихся необязательна, им можно просто ввести свои фамилию и имя. Дети выполняют задания, которые потом нужно проверить. Учитель может оставить комментарии к работе ученика, ответить ему, и школьник сможет увидеть ответ.  

В разделе «Прохождения» учить может:

–                   увидеть учеников, прошедших урок, стадию прохождения (от 0 до 100 %);

–                   баллы учеников (из максимально возможного количества);

–                   статистику по конкретному ученику (все его ответы);

–                   включить режим просмотра общей статистики по всему классу. Результаты можно выгрузить в виде таблицы Excel (рисунок 8).

Рисунок 8 Статистика выполненных заданий

При проектировании занятий по химии в технологии перевернутого обучения стоит уделить особое внимание вопросам содержания и отбору контента. При разработке уроков для изучения раздела «Металлы» мы основывались на учебнике по химии и методическом пособии для 9 класса под редакцией Н. Е. Кузнецовой [4; 17].

На изучение раздела «Металлы» отводится 11 часов. Обучение осуществляется 2 часа в неделю. В этом разделе девятиклассники на основе уже имеющихся у них знаний об элементах, о металлах, о классах неорганических веществ, полученных в 8 классе, изучают свойства металлов и их соединений. Данный материал – хорошая база для связи химических знаний с повседневной жизнью людей. Значительное место отводится химическому эксперименту, практикуму. Химические опыты позволяют закрепить изученный материал, а также выступают средством контроля знаний. Раздел «Металлы» завершается контрольной работой.

Данная тема довольно трудна и содержит много теоретической информации. Во всех вариантах ОГЭ и ЕГЭ встречаются задания, связанные со строением, свойствами и применением металлов. Соответственно, при изучении данного раздела необходимо создать такие условия, чтобы обеспечить высокое качество знаний и умений. Решается данная проблема подбором методов, форм и средств обучения, способствующих повышению активности познавательной деятельности школьников на уроках химии.

Продемонстрируем, как конкретно мы активизировали познавательную деятельность учащихся в процессе смешанного обучения при изучении раздела «Металлы».

Этап работы учащихся дома

1. Использование различных наглядных средств.

На электронной платформе мы размещали видеоуроки, созданные преподавателями химии из крупных онлайн-школ (Инфоурок, ИнтернетУрок, Фоксфорд, Chemege, Российская электронная школа, Знайка, Алхимик), а также различные изображения, схемы и таблицы.

2. Использование игровых средств обучения.

Мы использовали задания, сконструированные на платформе LearningApps, как созданные нами, так и найденные в базе сервиса (рисунок 9).

Рисунок 9 Игровое задание

3. Использование тестового контроля.

На платформе CORE мы создавали задания различных типов (их перечисление было обозначено выше). При этом задания проверялись автоматически, и учащиеся сразу видели свой результат. 

Например, при изучении темы «Элементы-металлы. Особенности строения их атомов. Положение металлов в ПСХЭ» можно предложить учащимся следующие задания:

·               Задание с выбором одного ответа:

1. Более ярко выраженными свойствами обладает:

         2. Определите коэффициент перед восстановителем в уравнении:

Al + H₂SO₄ = Al₂(SO₄)₃ + H₂O

·               Задание с выбором нескольких ответов:

1. Металлическую и ионную связь может образовывать:

·               Задание на соответствие:

1. Установите соответствие между металлами и физическими свойствами:

2. Установите соответствие между формулой элемента и его высшим оксидом:

Примеры заданий, используемых при изучении темы «Химические свойства металлов».

·               Задание на установление правильной последовательности:

Расположите щелочные металлы в порядке ослабления металлических свойств:

·               Задание с открытым ответом:

Методом электронного баланса поставьте коэффици­енты в уравнении реакции по схеме: Mg + HNO₃ → Mg(NO₃)₂ + NH₃ + Н₂O. Ответ дайте в виде ко­эффициента перед окислителем.

В теме «Железо и его важнейшие соединения» можно применить следующее задание:

·               Задание на заполнение пропусков с вариантами ответов:

Самым распространенным металлом в земной коре является ________ (алюминий, натрий, железо, кремний). Но мы поговорим о металле, который занимает второе место. Это _________ (железо, медь, алюминий, свинец). Это очень ________ (пластичный, тугоплавкий, тяжелый, важный) металл, поэтому легко обрабатывается, куется, штампуется. По своим химическим свойствам относится к металлам _________ (средней активности, малоактивным, инертным, очень активным). Он легко растворяется в разбавленных кислотах, образуя _______ (соли, оксиды, кислоты, основания) со степенью окисления металла ______ (+2, +3, +2 и +3, +1, 0). А вот концентрированные серная и ______ (азотная, соляная, сероводородная, азотистая) кислоты пассивирует его, потому что на поверхности металла образуется плотная оксидная пленка. Но при высокой температуре она разрушается, и тогда образуются _______ (соли, оксиды, кислоты, основания) со степенью окисления металла _____ (+3, +2, +2 и +3, +1, 0).

4. Атмосфера доброжелательности.

Мы настроили задания так, что при правильном ответе с первой попытки у школьника появляется табличка с приятными словами: «Молодец», «Ты отлично справляешься», «Ты хорошо усвоил тему» и т. д.

Этап работы в классе

1. Регулярное проведение химических опытов.

Мы запланировали проведение химических опытов на таких уроках, как «Химические свойства металлов», «Коррозия металлов», «Элементы IА подгруппы», «Элементы IIА подгруппы», «Жесткость воды», «Алюминий и его соединения», «Железо и его соединения».

Например, при выполнении опыта при изучении взаимодействия металлов с растворами солей мы предлагаем ребятам следующую инструктивную карту:

Оборудование: 2 пробирки, медь (пластинки), железо (гвоздь), растворы FeSO₄ и CuSO₄.

Выполнение опыта:

1. Возьмите две пробирки. Налейте в одну пробирку 1-2 мл раствора FeSO₄, а в другую – 1-2 мл раствора CuSO₄.

2. В первую пробирку поместите кусочек медной пластинки, а во вторую – железный гвоздь.

3. Через 3-5 минут оцените результат. Где произошла химическая реакция?

4. Оформите отчет, заполнив таблицу:

2. Проблемное обучение.

При изучении свойств амфотерных металлов можно предложить следующее задание: «Вы прокипятили белое бельё со стиральным порошком и содой в старом баке из оцинкованной жести и обнаружили, что на белье, которое находилось на дне бака, появились желтые пятна, а на стенках бака – белый рыхлый налёт. Почему это произошло? Напишите уравнения реакций. Как можно удалить пятна с белья и налёт со стенок бака? Что надо было сделать чтобы не испортить бельё?» Эту проблемную ситуацию возможно закрепить проведение химического эксперимента.

3. Создание ситуации успеха.

Для этого, кроме похвалы, мы использовали задания разной сложности.

При закреплении темы «Химические свойства металлов» обучающиеся с низкой мотивацией получают задания аналогичные тем, которые есть в изученном материале. Обучающиеся с более высокой мотивацией получают задания на применения знаний в новой ситуации или задания творческого характера.

Уровень А. Расставьте коэффициенты в предложенных схемах реакций, определите тип каждой реакции:

1. Са+ O₂ → СаO

2. Аl+ HCl→ AlCl₃ + H₂

3. Mg(OH)₂ → MgO + H₂O

Уровень В. Запишите уравнения реакций до конца и расставьте коэффициенты:

а) литий + вода = … + …

б) барий + вода = … + …

в) оксид калия + вода = …

Уровень С. С какими из веществ HCl, O₂, NaOH, ZnCl₂, Cl₂, H₂O, HNO₃ (конц.) будет реагировать: а) медь; б) калий. Напишите уравнения возможных реакций.

Скачано с www.znanio.ru