Творческие задания как эффективная форма обучения и контроля по общехимическим дисцилинам

О. С. Григорьева, Л. З. Рязапова, Р. Л. Будкевич,

Б. Л. Журавлев

ТВОРЧЕСКИЕ ЗАДАНИЯ КАК ЭФФЕКТИВНАЯ ФОРМА ОБУЧЕНИЯ И КОНТРОЛЯ

ПО ОБЩЕХИМИЧЕСКИМ ДИСЦИЛИНАМ

Ключевые слова: творческие задания, средства обучения и контроля, общехимические дисциплины, повышение качества

обучения.

В статье рассмотрена такая эффективная форма обучения и контроля по общехимическим дисциплинам в технологическом вузе как творческие задания. Использование микронаучного эксперимента в процессе решения комплекса творческих заданий способствует повышению качества общехимической подготовки бакалавров. Задания составлены таким образом, что позволяют выявить уровни усвоения учебных знаний при изучении химических дисциплин в вузе.

Keywords: creative tasks, facilities of educating and control, ^emical disciplines, upgrading of education.

In the article such effective form of educating and control is considered on chemical disciplines in technological institution of higher learning as creative tasks. The use of microsciens experiment in the process of decision of complex of creative tasks assists upgrading of chemical preparation of bachelors. Tasks are made so that allow to educe the levels of mastering of educational knowledge at the study of chemical disciplines in institution of higher learning.

Для современного специалиста важнейшим квалификационным требованием является владение несколькими видами профессиональной деятельности.

В большинстве случаев из квалификационной характеристики не выделяется ведущий, основной вид профессиональной деятельности будущего специалиста: студентов готовят в основном к одному виду профессиональной деятельности, который не всегда является ведущим. Основное внимание в учебном процессе уделяется дидактической и воспитательной функциям обучения. Развитие обучающихся рассматривается как естественный результат обучения и воспитания. Вместе с тем, объектом особого внимания в настоящее время следует считать именно развивающую функцию учебного процесса, которая обеспечивает подготовку личности к самообразованию и обучению в течение всей жизни и повышает ее творческие возможности [1].

В процессе осуществленных исследований был произведен теоретический анализ подготовки студентов-технологов в области общехимических дисциплин, позволяющий определить теоретические предпосылки повышения качества химического образования у студентов - будущих специалистов химической промышленности:

• проведена оценка фундаментальной химической подготовки как основы будущей учебнопрофессиональной деятельности студента;

• выделены аспекты подготовки специалистов-технологов, доказана обусловленность обучения будущих профессионалов-технологов современным химическим технологиям требованиями производства;

• определены новые требования к будущим

работникам химической промышленности

(личностные и профессиональные качества будущего химика-технолога, перечень компетенций,

характеризующих степень развития личности и отражающих интеграцию технических знаний, умений

и способностей, мотивация профессионального совершенствования), в зависимости от

потребностей регионального рынка труда, с учетом проблем рационального природопользования, а также промышленной экологии;

• произведен анализ существующих методик

преподавания химии на различных образовательных уровнях с целью определения объектов изучения разрабатываемого проекта [2].

Результаты теоретического анализа проблемы подготовки квалифицированных технологов химической промышленности определили необходимость внедрения новых, более эффективных форм, методов, средств обучения и контроля по общехимическим дисциплинам в технологическом вузе.

Малоформатное оборудование применяется в системе образования нашей страны на протяжении нескольких десятков лет. Педагоги внедряют лабораторные работы по физике, экологии, химии на основе микронаучного эксперимента в образовательный процесс средней школы. В высшей школе рассмотрены примеры реализации микронаучного эксперимента по физике, биологии и химии.

Именно участие в данном проекте позволило нам адаптировать микронаучный эксперимент в среду технического вуза и применить малоформатное оборудование на лабораторных занятиях по общехимическим дисциплинам в КНИТУ. Наша исследовательская работа стала продолжением научно-методической деятельности авторского коллектива центра КАЭМА8ТЕ (ЮАР) и коллектива Казанского Ассоциированного центра ЮНЕСКО по микронаучному эксперименту при КНИТУ, учебные материалы которых были взяты нами за основу [3].

Эффективность применения методики

осуществляемого микронаучного эксперимента по общехимическим дисциплинам оценивалась по нескольким параметрам. Одним из них был определен контроль выделенных В .П.Беспалько уровней усвоения учебной информации: понимание, узнавание,

воспроизведение, применение, творчество [4].

Для оценки уровня усвоения знаний по общехимическим дисциплинам студентам

предлагалось решение творческих заданий под общим названием «Химия вокруг нас» как формы самостоятельной работы студента.

При этом каждый вид деятельности (табл. 1) оценивался по степени выполнения определенного компонента разработанных заданий.

Таблица 1- Уровни усвоения деятельности

Спо- соб дея- тель- ности Метод деятельности Уровень Вид деятель- ности

щ<шяи1яА11,ос[пэс[ С опорой (с подсказкой) Понимание Опознание

Узнавание Различение

Классифи- кация

Без опоры (по памяти) Воспроизве- дение Задачи подстанов- ки

Типовые задачи

Конструк- гивные задачи

Продук- тивный По аналогии Применение Нетиповые задачи

Творчески Творчество Проблемные задачи

При составлении творческих заданий нами соблюдались следующие требования:

• задачи должны охватывать весь учебный материал по курсу общей и неорганической химии;

• содержание задач должно учитывать различный уровень подготовки учащихся и индивидуальные особенности их развития;

• задачи должны способствовать не только повышению качества знаний по химии и усовершенствованию экспериментальных умений и навыков, но и улучшению профессиональной подготовки будущих технологов;

• условия задач должны быть четко сформулированы

[5].

Структура творческого задания включала:

- стимул - погружает в контекст задания и мотивирует на его выполнение;

- задачная формулировка - точно указывает на деятельность учащегося, необходимую для выполнения задания;

- источник информации - содержит информацию, необходимую для успешной деятельности учащегося

по выполнению задания.

Каждое задание состоит из определенного количества вопросов, объединенных указанной тематикой и непосредственно связанных с разными разделами химической науки. Вопросы одного задания направлены на решение какой-то конкретной ситуационной задачи из практики. Найденные теоретические выкладки позволят тестируемому осуществить и подтвердить необходимые расчеты и привести уравнения химических реакций. При этом обязательным условием является привлечение микронаучного эксперимента в процесс осуществления найденных реакций химического взаимодействия. Отдельной строкой в задании представлена проверка на способность к творчеству, поиску альтернативы и собственному методу решения проблемы [6].

Приведем пример одного из творческих заданий, входящих в разработанный нами комплекс. Применение электролиза

1. Понятие электролиза, электролитическая ванна (электролизер), электролит, избирательный разряд ионов.

2. Представьте различные виды электролиза в зависимости от типа электродов (инертные или активные), от вида электролита; электролиз расплавов и растворов электролитов. Приведите примеры реакций.

3. Опишите области практического применения процесса электролиза в промышленности (гальваностегия, гальванопластика, гидроэлектрометаллургия, получение металлов, очистка воды). Представьте примеры с уравнениями реакций.

4. Обоснуйте использование электролиза в процессе электрохимической защиты металлов от коррозии, а также в процессе электрохимического рафинирования металлов.

5. При пропускании электрического тока через раствор сульфата меди (II) в растворе образовалась кислота, на нейтрализацию которой затрачено 16 мл раствора гидроксида калия с массовой долей 6% и плотностью 1,05 г/мл. Определите массу меди, полученной на катоде.

6. В результате электролиза 130 мл раствора

нитрата меди (II) (массовая доля соли 25,6%, плотность 1,25 г/мл), проведенного с

использованием угольных электродов, на аноде выделилось 3,36 л газа (н.у.). По окончании электролиза электроды были оставлены в образовавшемся растворе до прекращения изменения их массы. Вычислите массовые доли веществ, содержащихся в образовавшемся растворе.

7. Осуществите реакцию электролиза йодида калия с использованием микрохимического оборудования, в комплект которого входят батарейка и электроды. Докажите выделение на катоде галогена. Укажите полное уравнение электролиза раствора йодида калия на инертных электродах.

8. Рассмотрите строение и функции различных видов электролизеров. Предположите области применения каждого из видов электролизеров.

Литература

1. Никитина, Л. Л. Формирование проектной компетенции специалистов легкой промышленности (на примере специальности «Конструирование изделий из кожи»): автореф. дис. ... канд. пед. наук: 13.00.08: защищена 15.06.07 / Никитина Людмила Леонидовна. - Казань, 2007.

- 16 с.

2. Григорьева, О. С. Аналитический обзор современных

образовательных структур в свете усиления профессиональной направленности обучения студентов технических вузов / О. С. Григорьева, Л. З. Рязапова // Международный, федеральный и региональный рынок образовательных услуг: состояние и перспективы

развития: сб. статей VI Междунар. науч.-практ. конф-и. -Пенза: Приволжский Дом знаний, 2009. - С. 52 - 54.

3. Микронаучный эксперимент: сборник лабораторных работ / под ред. Г. С. Дьяконова, А. Н. Покровского. -Казань: Отечество. - 2007. - 193 с.

4. Беспалько, В. П. Слагаемые педагогической технологии / В. П. Беспалько. - М.: Педагогика, 1989. - 192 с.

5. Вивюрский, В. Я. Методика химического эксперимента в средней школе / В.Я. Вивюрский // Химия. - 2003 (http://him.1september.rU/2003/36/3.htm).

6. Григорьева, О. С. Микрохимический эксперимент как интерактивная форма лабораторного практикума в НИУ Химии и технологии перспективных материалов / О. С. Григорьева, Л. З. Рязапова // Вестник Казан. технол. ун-та. - 2010. - № 9. - С. 851 - 857.

© О. С. Григорьева - ст. преп. каф. прикладной химии Альметьевского государственного нефтяного института, olshab@rambler.ru; Л. З. Рязапова - канд. техн. наук, зав. каф. ОДО КНИТУ, ryazapova@mail.ru; Р. Л. Будкевич - канд. техн. наук, доц. каф. прикладной химии Альметьевского государственного нефтяного института, olshab@rambler.ru; Б. Л. Журавлев - д-р хим. наук, проф. каф. технологии электрохимических производств КНИТУ, bgur@kstu.ru.