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»

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.

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.

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.

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»)

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

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.