Формирование ключевых компетенций обучающихся на уроках химии

Учитель химии Е.А.Харламова

ОКОУ для детей – сирот и детей,

оставшихся без попечения родителей

«Верхнелюбажская школа – интернат

для детей – сирот и детей, оставшихся

без попечения родителей»

«Формирование ключевых компетенций обучающихся на уроках химии»

Образование – процесс обучения и воспитания, осуществляемый в интересах личности, общества и государства. В настоящее время происходят глубокие преобразования во всех сферах жизни людей. Взятый правительством курс на инновационное развитие страны не может быть осуществлен без изменений в процессе обучения. Будущее государства призваны строить наши сегодняшние обучающиеся. В связи с этим, от школы требуется формирование у обучающихся таких черт, как гибкость мышления, изобретательность, чувство нового, чувство выбора. Поэтому основной задачей образования сегодня становится не просто вооружить обучающегося фиксированным набором знаний, а сформировать у него умение и желание учиться, изменяться и развиваться на протяжении всей жизни.

Обучающиеся должны получать знания не в готовом виде, а приобретать их в процессе самостоятельной учебно-исследовательской деятельности. Поэтому основной из главных задач учителя является организация учебной деятельности таким образом, чтобы у обучающихся сформировались потребности и способности в осуществлении творческого преобразования учебного материала с целью овладения новыми знаниями в результате собственного поиска, выработались новые знания и способы деятельности, умения разрешать проблемы, возникшие в различных новых ситуациях. Обучающийся должен понимать, что изученное ему понадобится, именно для этого он и учится.Одно из перспективных направлений модернизации образования — использование компетентностного подхода в процессе обучения. При этом важным показателем качества обучения становится наличие у обучающихся не только знаний и умений, но и опыта решения жизненных проблем, выполнения социальных функций, практических навыков деятельности, т. е. сформированность ключевых компетенций.

Понятие «ключевые компетенции» было введено в педагогическую науку Международной организацией труда в 90-х гг. XX в.

Сам термин означает, что данные компетенции являются ключом, основанием для других, более конкретных и предметно ориентированных.

Ключевые компетенции характеризуются тем, что они:

•позволяют решать сложные задачи;

•полифункциональны;

•требуют наличия интеллектуальных качеств и эмоциональных свойств;

•сложно устроены и требуют для реализации большого количества умений и навыков.

Учителю следует обращать внимание на формирование тех компетенций, которые необходимы обучающимся для дальнейшего обучения и профессионального развития, социальной адаптации в современном мире. К данной категории относятся информационные, учебно-познавательные, коммуникативные и социально-трудовые компетенции. Все эти качества можно успешно формировать, используя компетентностный подход в обучении химии.

Для появления интереса к изучаемому предмету и повышения качества результативности необходимо применение современных развивающих технологий. Одним из приоритетных направлений работы на современном этапе является информатизация учебного процесса.

Как показала сегодняшняя действительность, компьютер – это одно из необходимых составляющих работы учителя и обучающегося. Обучающемуся должна быть присуща потребность к познанию и умению находить и отбирать нужную информацию. Информационная компетенция - это владение современными средствами информации, поиск, анализ и отбор необходимой информации, ее преобразование. Для развития информационных компетенций использую приемы: работа со словарями, справочниками при изучении новых понятий, терминов; подготовка презентаций, использование Интернет-ресурсов, научной литературы при подготовке докладов, презентаций, сообщений, рефератов; привлечение обучающихся к самостоятельному составлению всевозможных задач на производственные, бытовые темы.

В результате у обучающихся развивается любознательность, познавательный интерес, умение сосредотачиваться, мыслить самостоятельно, формируются «новые» умения, необходимые для жизни в социуме.

Применение информационных технологий многофункционально. Они используются для освоения материала, для отработки элементарных умений и навыков в обучающем режиме, диагностическом тестировании качества усвоения материала.

Обращение к примерам из жизни дает учителю возможность формировать у обучающихся информационную компетентность. Дляразвития данного вида ключевых компетентностей целесообразно использовать следующие приемы:

- решение расчетных задач;

- использование словарей и справочников для различных определений химических понятий;

- очень полезно проведение уроков-семинаров, при подготовке к которым обучающиеся самостоятельно готовят свои сообщения, они не только ищут нужную информацию, но и преобразуют ее нужным образом.

- обучающимся могут быть предложены задания подобного типа:

«С помощью Интернета или других ресурсов найдите и распечатайте необходимую таблицу для следующего урока, для этого просмотрите материал следующего параграфа.Необходимо, чтобы обучающиеся умели добывать информацию из источников разных видов. На этом этапе целесообразно использовать задачи прикладного характера. Тогда у обучающихся будет не только формироваться информационная компетенция, но и накапливаться жизненный опыт.Компетенции личностного самосовершенствования развиваются через решение нестандартных задач. При этом обучающиеся овладевают способами деятельности в собственных интересах, что выражается в их непрерывном самопознании, развитии необходимых современному человеку личностных качеств. Примеры таких задач:

Задача 1. Всем известно ощущение оскомины после обильного потребления кислых фруктов, при этом зубы становятся очень чувствительны к горячей и холодной пище.

Можно ли избавиться от этого ощущения, если два раза в день чистить зубы фтористой пастой? Подсказка: состав зубной эмали близок к составу минерала гидроксилапатита Ca5OH(PO4)3

Задача 2. Вы купили гашёную известь, но оказалось, что вам продали просроченный товар. Можно ли использовать старую гашёную известь?

Задача 3. Кухонные полотенца часто бывают испачканы сажей, особенно если пищу готовят на плите, которая топится дровами. Как можно вывести пятна сажи? Помогут ли современные стиральные порошки с отбеливателями?

Этапы решения проблемы

- осознание и формулирование проблемы.

- анализ ситуации.

Обучающиеся оценивают результат и сам процесс поиска решения - высказывают предположения о других путях решения той же самой задачи, подобных проблем, оценивают эффективность выбранного способа деятельности. Таким образом, методика формирования компетентностей предполагает решение нестандартных задач.

Использование информационных технологий не только направляет обучающихся на познавательную деятельность, но и на творческий процесс. Творческая работа с обучающимися в рамках проектного обучения, выстроена по следующей схеме: цель проекта, сбор информации (в том числе использование Интернет-ресурсов), систематизация информации, практическая часть работы, публичная защита проекта.

Занятия по химии обеспечивают возможность формировать и развивать учебные компетентности, учебная деятельность на практических работах дает возможность формировать и развивать исследовательские умения: обучающиеся, проводя реальные учебные исследования, активно работают с различными источниками информации (учебник, книга, инструктивная карта), представляют, обсуждают и систематизируют разнообразные информационные материалы. Одной из компетенций является компетенция разрешения проблем. Познавательный интерес развивается и формируется в деятельности, прежде всего в учении. Формирование познавательных интересов обучающихся в обучении может происходить по двум каналам:

- это содержание предмета, которое имеет возможность заставлять удивляться, открывать новое и неожиданное на фоне известного и знакомого;

- это организация познавательной деятельности обучающихся: игровые моменты, ролевые игры, проекты, презентации, творческие задания.

При использовании на уроке проблемных ситуаций развивается коммуникативная компетенция, самоменеджмент: способность выслушивать, понимать, излагать и защищать свою точку зрения в устной и письменной форме, участвовать в коллективных дискуссиях и публичных выступлениях, использовать профессиональные термины и понятия, выявлять и решать проблему.

Опыт педагогической деятельности показывает, что обучающийся может знать суть вопроса, но поделиться своими знаниями с окружающими не в состоянии, т.е. его коммуникативная компетенция не сформирована. С одной стороны, хорошо известно, что глубокое понимание предмета формируется тогда, когда ты можешь о сложном рассказать доступным собеседнику языком. С другой – условия задачи заданы неопределенно: при решении обучающемуся приходится опираться на свой жизненный опыт, привлекать знания, полученные на других предметах естественнонаучного цикла, высказывать предположения и принимать или отвергать их.

Особенностью химического образования является сочетание теоретических знаний с системой практических занятий. Для проведения химического эксперимента хорошо оборудована лаборатория и кабинет, имеется полный набор химических реактивов. Но многие опыты невозможно продемонстрировать в школьном кабинете. Подобная проблема решается посредством применения информационных технологий. Таким образом, в моей практике выполнение отдельных работ сопровождается показом опытов виртуальных лабораторий.

Для этих целей используется медиатека кабинета, электронный продукт. Электронные программы позволяют наглядно демонстрировать строение атомов химических элементов, гибридизацию электронных облаков, термодинамические и кинетические процессы. Такой способ изложения нового материала позволяет детям абстрактную химию представить зрительно. Кроме этого, эти программы содержат задачи с решениями, проверочные работы в виде тестов, контрольных вопросов, поурочное планирование для учителя, интерактивную таблицу Д. И. Менделеева.

Использование продуктов научно-технического прогресса делает урок мобильным, комфортным, эффективным, запоминающимся, интересным. Отнюдь использование современного компьютера в школьном образовании, не снижает ведущей роли учителя. Напротив, способствует повышению качества знаний, реализации творческого потенциала обучающихся и совершенствование учителя в своей профессиональной деятельности.

В своей работе я использую элементы различных современных технологий (предпочтение отдаю проблемно-поисковым, коммуникативно-диалоговым технологиям, технологиям исследовательской деятельности). Считаю, что особенного внимания заслуживает технология группового обучения и её варианты: работа в группах переменного состава, КСО (коллективного способа обучения), метод проектов.

Есть в химии рычаг, который может сдвинуть с места самого инертного, самого инфантильного ребенка. Настоящий рычаг Архимеда, способный перевернуть мир школьника. Это эксперимент. Он сродни фокусу, который вызывает удивление, а с удивления начинается познание.

Опыт №1. Взаимодействие соды с уксусной кислотой. (До опыта: сода – порошок белого цвета; кислота – жидкая, прозрачная, с резким специфическим запахом. Во время опыта происходит бурное выделение газа. После опыта белый мутный раствор без запаха).

Опыт №2. Скручивание медной проволоки в спираль и последующее её выпрямление. (До скручивания: твёрдое вещество красно-бурого цвета, блестящее, пластичное. Во время проведения опыта видимых изменений нет. После выпрямления свойства остались прежними, произошло только изменение формы проволоки).

Опыт №3. Горение свечи. (До опыта: вещество твёрдое, непрозрачное. Во время опыта происходит выделение газа. После опыта свеча уменьшилась в размерах: «испарилась»).

Опыт №4. Измельчение мела в ступке. (До опыта: мел – твёрдый, белый. Во время проведения опыта видимых изменений нет. После опыта мел стал мелким, свойства не изменились).

Чтобы сформировать ценностно-смысловую компетентность,обучающийся должен четко для себя представлять, что и как он изучает сегодня, на следующем занятии и каким образом он сможет использовать полученные знания в последующей жизни. Для развития этого вида компетентности я применяю следующие приемы. Перед изучением новой темы я рассказываю обучающимся о ней, а обучающиеся формулируют по этой теме вопросы, которые начинаются со слов: «зачем», «почему», «как», «чем», «о чем», оценивается самый интересный, при этом ни один из вопросов не остается без ответа. В результате обучающиеся четко представляют, что, когда и как они будут изучать. Кроме того, данный прием позволяет им понять не только цели изучения данной темы в целом, но и осмыслить место урока в системе занятий, а, следовательно, и место материала этого урока во всей теме. На каком-либо конкретном занятии обучающиеся самостоятельно изучают отдельные параграфы учебника и составляют краткий конспект этого параграфа. Перед ними стоит задача - пересказать или пояснить прочитанное: выделить, обозначить, подвести итог, подчеркнуть, перечислить, произнести. В итоге обучающиеся не только более глубоко понимают изучаемый материал, но и учатся выбирать главное, обосновывать его важность не только для других, но и, самое главное, для себя. Подходит проведение предметной олимпиады, которая включает в себя нестандартные задания, требующие применения обучающимся именно предметной логики, а не материала из школьного курса.

Учебно-познавательная компетентность развивается при решении нестандартных, занимательных, исторических задач, задач-фокусов, а так же при проблемном способе изложения новой темы: я создаю такую ситуацию, чтобы проблема опиралась на личный опыт обучающегося.

Задача 1Вылейте в стакан 1/3 аптечного пузырька 3%-перекиси водорода. Положите в стакан четверть чайной ложки свеженатертых моркови или картофеля, аккуратно взболтайте смесь. Что наблюдаете? Опустите в стакан (не касаясь жидкости) зажжённую лучинку. Что наблюдаете?

Задача 2 Сухой хлор хранят железных баллонах. Влажный хлор разрушает железо. Какую роль играет вода в последнем процессе?

Задача 3 Выберите формулу сильной кислоты: а)H₂S б)HNO₃ в) H₂SiO_3.Объясните почему?

Задача 4 Рассчитайте объем водорода (н.у), который выделится при растворении в соляной кислоте 120г. магния, содержащего 2,5% примесей.

Задача 5Почему ранки, промытые водой, в которую были помещены серебряные изделия, заживают быстрее? Используйте дополнительную литературу и интернет – ресурсы.

Задача6 В вашем распоряжении имеются вода, порошки серы и железа, химический стакан, магнит, лист бумаги, ложечки. Подумайте, с помощью, каких простейших опытов можно найти ответ на вопрос: Изменяются ли свойства веществ после их смешивания? Составьте план ваших действий.

Задача7 Почему хлеб, если его долго жевать, приобретает сладкий вкус?» При демонстрации эксперимента по сравнению свойств глюкозы и фруктозы учащиеся сталкиваются с проблемой: глюкоза реагирует с гидроксидом меди (II), а фруктоза – нет. Почему?

Компетентностный подход должен быть использован на каждом этапе каждого урока. Тема урока и цели формулируются не учителем, а обучающимися через постановку проблемного вопроса. Так, например, при изучении темы «Железо» в 9 классе можно предложить разгадать загадку чтобы узнать, какая сегодня тема урока и чем будем заниматься на уроке.

Очень древний я металл

Счёт столетьям потерял

Был нескромным я не в меру,

Тысячи лет до нашей эры.

А за блеск, мерцавший холодом,

Люди там платили золотом!

Я давно в названии века,

В организме человека

Называют мной характер,

Из меня почти весь трактор.

Очень в яблоке полезно,

И зовут меня … (Железо)

Предлагается самостоятельно изучить параграф учебника и составить развернутый план-конспект. В этом случае перед обучающимися ставится задача – разбить параграф на части, в каждой части выделить главное, озаглавить каждую часть и выписать тезисами необходимый материал. В итоге у обучающихся формируется умение выделять главное, конкретизировать материал, анализировать его, делать выводы.

Можно использовать задания, содержащие упражнения с лишними или пропущенными данными или с ошибками в тексте, например:

а) Допишите уравнения реакций, укажите тип каждой из них по числу и составу участвующих веществ:

CaO + …→ CaCO₃ NaOH +HCl→… +…

б) Дополните определение: «Явление, когда один и тот же химический элемент образует несколько простых веществ, называется…».

Предлагаются задачи, требующие не только знания химии, но и практической смекалки, умения ориентироваться в конкретной обстановке, что способствует развитию профориентации. Выбору обучающихся той сферы, которая им наиболее интересна – это либо гуманитарная сфера, либо сфера точных наук. Вот некоторые из практических задач:

1. Мама дала Пете литровую бутылку и попросила купить 1 кг растительного масла. Сможет ли Петя выполнить её просьбу и почему?

2. При обезвоживании организма и потерях крови больным внутривенно вводят физиологический раствор - 0,9%-ный раствор хлорида натрия. Молодой лаборант для приготовления физиологического раствора взял 1 литр воды и 9 г соли. Потом подумал и добавил еще 1 г соли. Какова массовая доля соли в полученном растворе? Можно ли его использовать для внутривенного введения?

Для развития коммуникативной и информационной компетенций автор использует технологию проектного обучения. Это обусловлено тем, что при проектном обучении создаются условия, при которых обучающиеся самостоятельно и охотно отыскивают недостающие знания из различных источников, учатся пользоваться полученными знаниями для решения познавательных и практических задач, приобретают коммуникативные умения. Работая в различных группах, обучающиеся развивают у себя умения выявления проблем, сбора информации, наблюдения, проведения эксперимента, анализа, построения гипотез, обобщения, системного мышления. В процессе работы над проектом ребята обсуждают собранные данные на уроках, при индивидуальных консультациях, на занятиях во внеурочное время. Кроме того, для формирования коммуникативной компетенции необходимо использовать методику (КСО) коллективного способа обучения. Коллективный способ обучения – это такая организация учебной деятельности, при которой обучение осуществляется в динамических (сменных) парах, когда каждый учит каждого. Перед обучаюющимися ставится цель – научись сам и научи другого. Наилучшим образом метод КСО зарекомендовал себя при проведении уроков-практикумов по решению задач, уроков обобщающего повторения, практических работ На данных уроках происходит интересное общение детей друг с другом, в ходе которого лучше запоминается материал. В ученических диалогах вырабатываются навыки делового и социального общения, формируются лидерские качества, повышается эффективность усвоения материала. При формировании коммуникативной компетенции педагогом используются следующие приемы: решение задач, запись уравнений реакций с комментированием, с подробным объяснением всех происходящих процессов, устное рецензирование и обсуждение ответов других обучающихся, использование тестовых заданий со свободным ответом и устное его обсуждение.

Развитие общекультурных компетенций предполагает осознание роли науки химии в жизни человека, бытовой, культурной, досуговой сферах, её влияния на мир. Для их развития применяются занятия в виде деловых игр, уроки типа: урок-суд, урок - конференция. Играя свои роли, обучающиеся моделируют профессиональную деятельность.

Формирование социально-трудовых компетенций подразумевает овладение обучающимися теми предметными знаниями, умениями и навыками, которые они будут использовать непосредственно в своей дальнейшей жизнедеятельности. Для их развития можно использовать следующие приемы: контрольные работы, тесты, касающиеся химии и быта. Предлагаются задания социально-трудового характера и практико-ориентированные задачи, которые позволяют вводить обучающегося в нестандартную, но бытовую ситуацию. Примеры таких заданий:

1. Известно, что если вы едите пищу с высоким содержанием серы, например куриные яйца или горчицу, то не рекомендуется пользоваться серебряной посудой. Как это можно объяснить?

2. Перманганат калия обладает антисептическим свойством. Поэтому в медицинской практике для промывания ран применяют раствор перманганата калия (w = 0,5%, плотность 1г/мл). Для обработки ран вы должны приготовить раствор перманганата калия, в наличии оказалось 5 г препарата. Определите объем раствора, который вы сможете приготовить из такой порции перманганата калия.

3.Фтор поступает в организм человека с продуктами питания и водой. В некоторых районах содержание фтора в питьевой воде в пересчете на фторид натрия составляет 2 мг/л. Рассчитайте массу фтора, попадающего ежедневно в организм человека, если он потребляет в сутки примерно 2л воды. Напишите уравнение диссоциации фторида натрия и укажите, в каком виде фтор поступает в организм. К чему может привести избыток фтора в организме человека?

4.Если растения, например, помидоры в теплице были поражены фитофторозом, то рекомендуется после сбора урожая и удаления ботвы с грядок обработать землю 1,5%-м (в расчете на безводную соль) раствором сульфата меди (II). Рассчитайте, какую массу сульфата меди (II) необходимо взять для приготовления 100л 1,5% раствора, если плотность данного раствора составляет 1014г/л.

5. Один из самых доступных препаратов для смягчения воды, заливаемой в системы охлаждения автомобилей, – сода. Рекомендуемая доза ­– 6-7 г кальцинированной соды на 10 л воды. Можно использовать и кристаллическую соду. Рассчитайте массовую долю раствора соды, приготовленного для заливки в систему охлаждения автомобиля, если в 10л воды растворили 7г соды.

В школьном образовании химия - это предмет, изучение которого предоставляет необходимые дидактические возможности и средства формирования ключевых компетенций, усвоение химических знаний способствует формированию компетентности обучающегося, выпускника и будущего специалиста. Воплотить эти возможности в жизнь - задача современного учителя.

Что же даёт компетентностный подход учителю и обучающемуся?

Компетентностныйподход в образовании означает, что обучающийся получает не только так называемые базовые знания, которые входят в программу, но и общеучебные (универсальные) умения. А это способствует становлению и развитию высоконравственного, ответственного, творческого, инициативного гражданина России. Выпускник школы должен обладать умениями и способностями, которые пригодятся независимо от того, какую профессию он изберет.

Формирование ключевых компетенций происходит на всех этапах образовательного процесса. При любой учебной деятельности у обучающихся может формироваться сразу несколько компетенций. Грамотная организация учебной и внеурочной деятельности способствует всестороннему развитию компетентной личности обучающегося, который сможет решить проблемы, возникающие в следующих ситуациях:

- в познании и объяснении явлений действительности;

- при работе с современными техническими устройствами;

- во взаимоотношениях людей, при оценке собственных поступков;

- в практической жизни при выполнении социальных ролей гражданина, семьянина, покупателя, клиента, зрителя;

- при выборе профессии и оценке своей готовности к обучению в профессиональном учебном заведении, когда необходимо ориентироваться на рынке труда;

- при необходимости разрешения собственных проблем жизненного самоопределения, выбора образа жизни, способов разрешения конфликтов.

Компетентностный подход является отражением осознанной потребности общества в подготовке обучающихсяне только знающих, но и умеющих применить свои знания и умения.Следовательно, вышеизложенные подходы не только вызывают мотивацию к изучению предмета обучающимся, но и формируют у него ключевые компетенции: изучать, искать, думать, сотрудничать, приниматься за дело, адаптироваться. Что важно для выпускника школы в период адаптации к новому витку жизни.

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/44480-formirovanie-kljuchevyh-kompetencij-obuchajus