Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Химия»Содержание №2/2007

ШКОЛА: ВРЕМЯ РЕФОРМ

ОПЫТ РАБОТЫ
ПРЕПОДАВАТЕЛЕЙ МГАТХТ (МИТХТ)
в профильных классах московской гимназии № 1543

Е.В.САВИНКИНА, доцент,
Л.Ю.АЛИКБЕРОВА, профессор
(кафедра неорганической химии
МГАТХТ им. М.В.Ломоносова)

Работа со школьниками имеет большое значение для подготовки квалифицированных специалистов, поскольку именно в школе обычно происходит выбор будущей профессии. Преподаватели вузов могут сыграть важную роль в подготовке будущих студентов, участвуя как в создании учебных курсов для школы, так и в непосредственной работе со школьниками.

Серьезная проблема состоит в том, что из школьной практики фактически исчез химический эксперимент. Даже при обеспечении школьного химического кабинета необходимыми реактивами и оборудованием большой объем теоретического материала зачастую не дает возможности проводить химические опыты в отведенное для изучения предмета время. Решением проблемы в этой ситуации может быть выделение отдельных часов на химический практикум. В качестве примера можно привести курс качественного химического анализа в 9-м классе московской гимназии
№ 1543. Школьники приобретают определенные навыки работы с химическими веществами и простейшим оборудованием, они с большим интересом выполняют предлагаемые опыты. Изучение методов разделения и обнаружения катионов и анионов позволяет не только систематически повторять уже изученный теоретический материал, но и вводить новые понятия, например из химии комплексных соединений.

Повышение интереса к химии может быть обеспечено внедрением в школьную практику элементов научного исследования. Даже на базе школьной лаборатории можно проводить простейшие эксперименты. Восьмиклассники, у которых еще слишком мало знаний по химии, могут, например, выращивать кристаллы, меняя условия. Школьники 9-х классов уже способны участвовать в научной работе студентов и аспирантов на базе вуза, проводя, например, несложные синтезы. Одновременно они знакомятся с современными методами химических исследований. Кроме того, в рамках научной работы школьников возможно совершенствование школьного химического практикума, обеспечение его необходимыми реактивами, отсутствующими в широкой продаже. Полученные результаты могут быть доложены и обсуждены на школьной конференции.

«Алюминий»

отчет по профильной практике
(Иван Каргов, 9 класс, гимназия № 1543,
Москва, 2005 г.)

Н а ч а л о  р е а к ц и и

• Через 2–3 с над смесью появляется фиолетовый «дымок», а потом начинается бурная реакция с воспламенением смеси и обильным выделением фиолетовых паров йода.

• Вода – катализатор реакции алюминия с йодом.

Презентация «Алюминий»
Презентация «Алюминий»

Активная экспериментальная работа учащихся в 8–9-х классах, безусловно, способна повлиять на выбор учащимися химического или естественно-научного профиля обучения в старших классах.

В классах химического профиля обычно выделяется достаточно большое количество часов на изучение химии, часто предусматриваются часы на выполнение лабораторных работ. Расширить возможности учащихся могут курсы по выбору [1, 2], которые, с одной стороны, дают углубленные знания по предмету, а с другой – демонстрируют взаимосвязь химии с другими областями знаний.

Так, изучение элективного курса «Направление химических реакций» направлено на углубление и обобщение знаний школьников о химической реакции, развитие познавательных интересов, интеллектуальных способностей. Элективный курс «Равновесие в растворах» расширяет знания учащихся по темам «Растворы», «Химическое равновесие». На семинарских занятиях в процессе выполнения опытов и анализа полученных экспериментальных результатов должны сформироваться умения и навыки комплексного осмысления знаний. Подобные курсы помогают учащимся в подготовке к поступлению в вузы.

Элективный курс «История химии» призван усилить гуманитарную составляющую в точных и естественных науках, что является сегодня одной из важнейших задач образования. Курс истории химии может сыграть объединяющую роль в системе дисциплин, составляющих современную химию, а также установить взаимосвязь между точными и гуманитарными аспектами, присущими естественным наукам. Особое внимание к последним достижениям химии, ее современному состоянию и перспективам развития должно способствовать большей заинтересованности учащихся в предмете и в определенной степени их профориентации.

Учащиеся старших классов способны более осознанно подходить к научной работе. Им по силам уже небольшие самостоятельные исследования, которые могут проводиться на базе вуза.

Разложение пероксида водорода при катализе оксидом марганца(IV)

Тлеющая лучинка вспыхивает при внесении в стакан с кислородом

Разложение пероксида водорода
при катализе оксидом марганца(IV)
Тлеющая лучинка вспыхивает
при внесении в стакан с кислородом

Примером таких исследований могут служить предпрофильная (9-й класс, полный учебный год) и профильная (10-й класс, апрель–май) практика учащихся гимназии № 1543 на кафедре неорганической химии Московской государственной академии тонкой химической технологии им. М.В.Ломоносова (МГАТХТ). Учащимся, проходящим практику, предлагается выполнить небольшое исследование в соответствии с составленными нами проектными заданиями. Отличительная черта таких заданий – интеграция химии и других предметов естественно-научного цикла. Например, ученицы 10-го (биологического) класса на профильной практике в 2005 г. занимались исследованием некоторых веществ, входящих в состав распространенных лекарственных препаратов (пероксид водорода, перманганат калия, йод и т.д.) как с точки зрения их химических свойств, так и в части влияния на биологические объекты. А ученики 9-го класса в 2005/06 учебном году в рамках проектов «Свойства серы» и «Кислотные дожди» изучали свойства серы и действие оксида серы на зеленые растения.

Странички из проекта «Кислотные дожди» (на фотографии видно, как сильно повреждаются листья растений под действием «кислотного дождя»)

Странички из проекта «Кислотные дожди»
(на фотографии видно, как сильно повреждаются
листья растений под действием «кислотного дождя»)

Неизменно большой интерес учащихся вызывает возможность провести химические опыты и зафиксировать наблюдаемые эффекты с помощью фотографий и видеороликов. Технические возможности для этого есть у многих московских школьников (современные мобильные телефоны, цифровые фотоаппараты). В результате работы учащихся накапливается банк фото- и видеоматериалов. Создаваемый нами электронный «Альбом химических опытов» может быть использован учителями на уроках химии. При этом очень важно не просто провести опыт, но сделать это красиво, правильно, соблюдая методические требования, безукоризненно с точки зрения техники безопасности. Поэтому много внимания мы уделяем съемкам инсталляций – посуды, реактивов и оборудования, которые используются в данном химическом эксперименте, а также отдельным этапам опыта.

Фотографии из «Альбома химических опытов»

Фотографии из «Альбома химических опытов»

Ребята не только получают химические знания и учатся связывать сведения по химии с самыми разнообразными областями человеческой деятельности (от медицины до строительства), но и применяют информационно-компьютерные технологии для форматирования цифровых снимков и видеофайлов, составления отчетов и создания презентаций, т.е. практикуются в области так называемой «офисной информатики».

Техника и методика проведения опыта «Растворение аммиака в воде» («цветной фонтан»)
Техника и методика проведения опыта
«Растворение аммиака в воде» («цветной фонтан»)

По окончании практики учащиеся представляют свои работы, индивидуальные или коллективные, в виде компьютерных презентаций на общешкольной конференции (а такие конференции проводятся несколько раз в течение учебного года). Фрагменты «Альбома химических опытов» на этих конференциях неизменно вызывают живой интерес.

Техника и методика проведения опытов: а – получение N2O3 из NO и N2O4; б – горение фосфора; в – проба на аммиак лакмусовой бумагой
Техника и методика проведения опытов:
а – получение N2O3 из NO и N2O4; б – горение фосфора;
в – проба на аммиак лакмусовой бумагой

Следует отметить, что введение профильного обучения создает значительные трудности для тех учащихся, которые к концу 9-го класса не определились с выбором профиля. Бывает так, что, начав учиться в классе какого-то профиля, они осознают ошибочность выбора. Известны случаи, когда учащиеся гуманитарных классов изменяли свои пристрастия в пользу химии, однако перейти в класс другого профиля оказывалось невозможным. В этом случае элективные курсы способны в некоторой степени компенсировать недостаточное количество учебного времени по этому предмету. При наличии сильной мотивации и дополнительных занятий (например, на подготовительных курсах в вуз) такие школьники способны освоить курс химии в объеме, достаточном для успешной сдачи вступительных экзаменов в вуз.

Л и т е р а т у р а

1. Элективные курсы в профильном обучении. Образовательная область «Естествознание». Министерство образования РФ. Национальный фонд подготовки кадров. М.: Вита-Пресс, 2004.

2. Программы элективных курсов. Химия. 10–11 классы. Профильное обучение. М.: Дрофа, 2005.

Рейтинг@Mail.ru