автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Методика использования задач с экологическим содержанием в курсе химии средней школы

Автореферат диссертации по теме "Методика использования задач с экологическим содержанием в курсе химии средней школы"

МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени В. И. ЛЕНИНА

Сгицпэякзнрсганямй с-оейг К 053.01.15

На правах рукописи

ФОМИНЫХ Нягалья Алекс-андравнз

МЕТОДИКА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЗАДАЧ С ЭКОЛОГИЧЕСКИМ СОДЕРЖАНИЕМ В КУРСЕ ХИМИИ СРЕДНЕЙ ШКОДЫ

13.G0.02 — орёпек^анзя яшки

АВТОРЕФЕРАТ

Москва 1993

Работа выполнена б Московской ордена Ленина а ордена Трудового Красного Знамени педагогическом государственном университете имени В, И. Ленина.

Научные руководители:

доктор педагогических наук, профессор) ЕРЫГИН Д. П-

кандидат педагогических наук НАЗАРЕНКО В. М.

Официальные оппоненты:

докюр химически;: наук, профессор ЛИСИЧКИН Г. В.,

кандидат педагогические наук РУСАКОВА И. М-

Ведущая организация: Московский педагогический; увпБ&р-СПТ6Т.

¿атдита состоится

<<;...#....»............1993 г.

час. на заседании специализированного совета К 053.01.15 по присуждению ученой степени кандидата наук в Московском ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени педагогическом государственно»! университете имени В. И. Ленина по адресу: г- Москва, Несвижский пер., 3, ауд. 31.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МПГУ имени В-И. Ленина (119435, г. Москва, М. Пироговская, 1).

Автореферат разослан «....<£....»......

¿¿ХЖа.фс,^..............1993 г.

Ученый секретарь ванного совета

ПУГАШОВА Н. М.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность исследования. В настоящее время происходит экологизация всех наук, поскольку охрана окруяаодей среды имиот пря-уое относеиие почти га всем отраслям знаний и практической деятельности человека. В связи с этим кирокие возможности и деле экологического и природоохранного просвещения имеет общеобразовательная скола.

В проблеме экологизации школьного курса химии выделяется два направления: определение содержания экологического образования и разработка рациональных форм включения школьников в экологическую деятельность.

К числу эффективных методов обучения откосятся задачи. Однако здесь возникает противоречие. С одной стороны, применение задач с экологическим содержанием в процессе обучения химии позволяет включить учащихся в активную, познавательную деятельность по прогнозированию изменений, происходящих в биосфере ьсл^тствии ее загрязнения, выявлению причин ьозиокного нарушения Сиогьохими-чзских циклов, истоиения природных ресурсов и нахождению путей преодоления экологического кризиса. Кроме того, задачи о экологическим содержанием даит возможность с помощью теоретических расчетов пропллпетрпровать масштабы влияния химического водства на окрулц-Х'щую природную среду, а также помогают сделать швод о необходимости постоянного совершенствования технологи'! р направлении их экологической безопасности. А с другой стороны, окольная практика свидетельствует о том, что задачи с экологическим содержанием еще не стали одним из ведущих средств приоб-рзтения, развития и совершенствования"химических, экологических и природоохранных знаний, умений и навыков. Они практически не разработаны. /По анкетным данным только 48# учителей используют на уроках хит/ли задачи практической направленности, но среди этих задач учителя не выделяют задачи с экологическим содержанием и соответственно не используют их в процессе обучения/. Частично это объясняется тем, что в данной области не проведено никаких исследований.

Объектом исследования выступает процесс формирования химических, экологических и природоохранных знаний, умений и навыков у учащихся 10 класса; развития у них экологического шшения и воспитания элементов экологической культуры.

Цель ирелелования состоит в разработке и теоретической обос

помнил системы задач с экологическим содержанием, которая могла du в определенной меро одног<ременно выполнять функции обучения, воспитания п развития учащихся в области экологии, химия и охрани природы, а также методику ее использования на всех этапах обучения органической химии.

Предмет чослэдорония: слотома расчетных и эКсперкменталыых задач с экологическим содержанием, включаюиал определенные тро-боваикя к подбору, составлению, р-эпонгоо и анализу, определяйся функциональное назначение задач е направленная на формирование понятийного аппарата на основа их использования.

В основу исследования положена гипотеза: решение задач о апологическим содержанием в школьном курсе органической химии додано вооружить учащихся экологическим, химическими п природоохранными знаниями; привести к формировании умений п навыков п плано составления, решения и анализа задач, к применению этих умений к навыков при изучении нового материала, ого закреплении, а так-510 их совершенствованию. Систематическое решений и .анализ задач о экологическим содерканпем должно способствовать общему развитии'учолшхел, фор.гарованкв ех экологического кыплвнкя п личностных качеств.

Ллл достижения целл к проверки рабочей гипотезы необходимо было ротить ело дующие раппч;?:

- изучить современное состояние проблема использования заиач о экологическим содержанием в обучении хгс.тгл на основе синелиsa ллтературц и опито работы учителе!! средних школ;

- опредолить требования к содоркакив, отбору, .состапяениз, репошго и анализу задач, а такжо место и родь зала? о энолотг.--чэсксм содержанием на воех этакое обучения;

- разработать одетому задач с окодогичеокта ооьорхглшом, сю-ообстгуицую усвоении химических, экологически., прлродоохракии к;алп8, умений п навыков, развито познавательного тпорооа, озгалогаческэго ышлоиея и Зормпроганяв 8Лс:.?сп?ои окологл'гесиоП культура

- изучить елил1ш0 пепользовазкя задач с экологичноЪЕП COWJV-к&ягги в учебном процессе на тжшщз &34сктгвпсстк обучения, разрг/те я вэсгатпшио учетекдея;

- гроссзгк Eyoueisgr педагог;:-;?'zr-oZ е^ктгваостз $азр&ботаи-

м2 с'сг??."; г&?ач с вхояоютсокки гсхг-к »-аm iw-

- подготовить методические рекомендация длл учетелей химия орздней шкоды со использовали) задач с экологическим содержанием в курсе химии.

На различных этапах работы, в зависимости от целей и задач, попользовались разные метода исследования.

Тссротнческио: анализ пколшых прогрсш, учебшков, сборников задач и упражнений, литературы по психологии, педагогике и методике, диссертационных работ, относящихся к объекту исследования, положений теории поэтапного формирования умственных действий и понятий.

Экспериментальные: констатирушее исследование, изучение ответа работа учителей хдалш по практическому использовании задач, поисковый эксперимент, естественный педагогический эксперимент, беседы и анкетирование учителей и учащихся, ведение клдивидуг-ъ них дпешштав наблюдений за учащиеся, ак'ализ результата- ксигрсл. них работ, а также тестовых п нестандартных заданий с экологическим содержанием и обработка экспериментальных данных на основе пооперационного ат-злпза, обсуядеикэ результатов исследования на семинарах.

Эксперимент проводился в три этапа:

- на 1 этапе /1939-90 гг./ проводился анализ научней, учебно-мет'— дической литературы, пшолышх учебников, программ и пособий по тем исследования. Изучался опыт работы учителей средних ияол з аспекте выбранной проблей». Проводилось анкетирование учителей и учащихся на предмет среза уровня экологических знаний и практического использования задач. В нем приняли участие 202 учащихся средней сколы ]<919 н тколы-дицея #109 г. Москвы.

- на 2 этрпо /1990-91 гг./ было определено пркмерноо содоргакпо ; мзето задач о экологическим содержанием, разработана их систем-;.

- sa 3 этапе /1991-93 гг./ проверялесь разработанная методика не отбору, решению п анализу задач с экологическим содержанием, осу~ гзствлялась корректировка методических рекомендаций а было вняв-.г-зно влняирэ задач на процессы обучения, разЕитнл а воспитания учгалхол. Естественный педагогический эксперимент проходил в пяс-лах Г1С9, !'919 г. Москвы и МЗО, "133 г. Уссурийска Приморского края. В нем участвовало 578 учеников 10-х классов.

Нлгсчнрч иорязнч рсслряорпирЧ. Впервые теоретически обосновала я экспериментально подтверждена система задач с экологическим содержанием, предложена их гуасапфикгция. Разработаны: понятпйл^ч

система, лежащая в основе содеркония задач; требования к содержанию, отбо}>у и составлению задач; алгоритмы их анализа и решения; контролирующие задачи-тесты. Определены место и роль задач на различных типах уроков. Исследовано плиянио разработанной светел задач не только на процосс приобротония, закрепления и разлития экологических, химических и природоохранных знаний и умений, но и на активизацию познавательного интереса к экологическим проблемам к химической науке б целом, а через него - на развитие таких качеств учащихся, которые участвуют в формировании их вколо-гического мышления и элементов экологической культуры.

Практическая значимость работы: предложенная систома расчетах к зкепориментйяышх задач с биологическим содерканпем, а так-гиэ методические рекомендации по их отбору, составлению, рваенкэ б анализу могут широко использоваться учителями химш в практической работе, а также для составления задачников, пособпЕ к практической части учебников химии, ha зашитх выносятся:

- содержание и научное обосиоганио системы задач экологического характера;

- методика использования задач о экологическим содержанием на этапах приобретения, закрепления, совертенствованил и контроля ананий, умений к навыков;

- влияние использования задач с экологический содержанием в учаб-ном процессе на усвоение химических, экологических, природоохрап-iiiix знаний; умонио ропать п анализировать задача, развитие познавательного интереса к проблемам экологии п науке химии в целс;;, гаологичзского хшвленил и формирование личностных качеств уча-оосся.

¿JlSflüg^Hi.l.!?,...диашаш,.rfi?.Y.?¿Xa2i2a• катерааш диссертации ДОР-глдц'шлись па хютодичоском сехютарэ при М11У им. В .'¡.Ленина /1352,1993 гг./, на научной сессии в ШГ/ км. В.И.Лонина /15"Я г./, па заседаниях кафедры органической и ОкологкчоскоС химия ?ДПУ ш. В.И.Лонина /1990,1°Э1,1992,1993 гг./.

Но материалам исоледоганкп опубликовано три роботы. Методические рекомендации проалд зпепернментакьнут) провожу и вполрояи к праглкху работы учителей химки средних ешол г. Vocmi /Я.ОЭ, 919/ и г. Уссурийска Приморского крал /ИЗО ,133/.

СТРУКТУРА И ОСНОВНОЕ ССЙЕШЛИЕ ДЯССЕРТАШИ í.-.xcjpTaiym состоит кэ вссдокпп» tras гдлг, aennwomtit, c«¡?n~

-Б -

ка использованной литературы и двух приложений.

Во введении обоснована актуальность томы исследования, определены объект, предмет и задачи исследования, его гипотеза, указаны методы исследования, его научная новизна и практическая значимость, приведены основные положения, которые выносятся но защиту я формы внедрения полученных результатов.

В первой главе "Состояние проблемы на современном этапе развития школьного экологического образования" на основе анализа учебников, сборников задач и упражнений, учебных программ и пособий по химии, а так.че методической литератур!, установлено, что в настоящее время удоляотся значительное внимание раз^ботко фор и методов экологического образования учаадахся при изучении хиу.ир предлагается материал по экологической и природоохранной тематике, задания для самостоятельной работы, а также средства наглядности. Ведутся поиски таких методов обучения, котор;е Лч соответствовали мат.предметному характеру экологического образования.

На наш взгляд, имеется возможность более широко использовать в экологическом обучении и воспитании на уроках химии такую действенную форму как задачи.

Анализ учебно-методической литературы показал, что в последа время учителя наряду с обычными химическими задачами используют в процессе обучения химии и задачи практической направленности /производственного, сельскохозяйственного, межпредметного, краеведческого характера/. Очевидно, что такие задачи призваны играть особую роль в процессе обучения химки и выполнять специфические функции: повышение уровня теоретической подготовки, усиление практической, политехнической я прикладной направленности обучения,

Однако при всем положительном образовательном и воспитательном эффекте, который дают эти задачи, следует отметить ряд су-цественннх недостатков, которые не позволяют в полной мере отразить в них проблемы окружающей среды:

- узконаправленность /раскрывают только один аспект: либо производственный, либо сельскохозяйственный/;

- одностороннее рсЕощение информации об окружающей среде /отходи н загрязнение ими окруааотей среды/;

, - незначительный объем в содержании задач природоохранной информации;

- неоправданно малое количество задач а эпизодическое их вклв-

Ч01ШО в процесс обучения/;

- отсутствие четкой системы в использовании задач. В работах полается упор либо на практическую направленность экспериментальных задач, либо на значение расчетных и экспоримонталыик задач о точки зрония профессиональной ориентации, либо на развитие творчоских способностей и познавательного интереса. Для устранения вышеназванных недостатков наш были определены различные подходы:

1. Дополнить экологической информацией задачи о производственным и сельскохозяйственным содержанием.

2. Составить комплекс задач о экологичеоким содержанием на мекпродмотной основа.

3. Разработать оистему задач с экологическим содержанием, в которых отразились бы все аспекты деятельности человека /произво1*-отрошшо, сельскохозяйственные/, а также знания смежных дисциплин естественнонаучного цикла и краеведческий материал.

На наш в:<-гляд, тротнй вариант является наиболее эффективным.

В первой глово отражены также результаты констатирутадего этапа подагогичоского эксперимента, которые свидетельствуют о том, что учаяшося испытывают затруднении при решении задач о экологичеоким оодоржшшем и сопоставлении полученных результатов о степени влияния деятельности человека на окружающую среду и эффективности применяемых мор по во охране о реальными данными. Это объясняется тем, что у учащихся но сформированы умения и навыки вияв-ления сутанооти экологических проблем и путей кх решения.

Ознакомление с состоянием проблемы позволило сделать вывод о необходимости использовать задача о экологическим содержанием на всох этапах обучения химии при осссценип вопросов, сачзанных о это jtorneR п охраной природы, а также ддя обкэго развития учащихся а формирования их личностных качеств.

ро PTonot» главд "Содержание и мзото задач экологического характера в курсе химии средней сколы г методика гх использования" определено и научно обосновано содержание п место расчетных в экспо-римонтальных задач экологического характера в курса хютяя, а таги? требования к кх отбору в составлению.

Обучение учвакхся роаеккв задач о околопгчбскви cosepxaRRsv качин елось с объяснения садя реденпя, анализа условия задачи в выявления сутэтста экологической проблеш. Дальнего решение -.fawa било направлено на раскрытие обсого метода построчная оряентпрол-ч -

ной основы деятельности, планирование этапов решения, актуализацию опорных химических и природоохранных знаний, развитие приемов умственных действий, необходимых в поиске путей решения экологической пройлемы, заключенной в условии задачи /Использовались положения теории планомерного и поэтапного формирования умственных действий и понятий П.Я.Гальперина/. Поотеленно выстраивалась логическая цепь рассуждений, на основе которой составлялся алгоритм. Согласно алгоритму учащиеся с помощью учителя /а впоследствии самостоятельно/ выполняли действия, предусмотренные процессом решения задачи, с целью поиска ответа на вопрос, связанный с проблеме*! охраны окружающей среды. На последующих этапах обучения доля учителя в процессе решения задач уменьшалась. Учащимся жо предлагались задачи нарастающей трудности, а также комбинированные зацачи, решение которых было связано с увеличением количества умственных действий, требуемых для нахождения оптимального варианта рачения усложненной экологической проблемы, обозначенной в условии задачи.

При разработке классификации расчетных и экспериментальных задач с экологическим содержанием нами учитывался но только химичоо-кий, экологический и природоохранный материал, которой был ваюжч'й в условия задач, но и вид деятельности, форла работы учащихся, Функциональное назначение зааач, а также принципы дидактики: учебно-познавательная значимость, последовательность, систематичность. Место и роль задач на различных типах уроков показаны в таблице 1.

Таблица 1

Место и роль задач о экологическим содержанием на различ-

ных типах уроков

Тип урока Методическое назначение задач

: Изучение нового материала - иллюстрация фактического материала - источник знаний /химических, экологических и природоохранных/ - расширение кругозора

Систематизация в обобщение знаний и умений - контроль за степенью усвоения матор/иала - развитие умений и навыков применять знание на практике - развитие экологического мышления

В предложенной экспериментальной методике, в зависимости от конкретных дидактических условий и целей, учашимся предлагались задачи, различные по содержания и трудности решения, но в любом случае их решение было направлено не только на приобретение зна-

нийи навыков, их закрепление, но и развитие познавательного интереса, творческой активности, экологического мышления. При выборе путей использования задач нами учитывался такой важный фактор, как ограниченность учебного времени. Нецелесообразно значительную часть урока тратить на решение трудоемкой задачи /в первую очередь это относится к комбинированным, творческим и задачам исследовательского характера/. Однако, если задача является актуальной, вызывающей большой познавательный интерес, работа строилась так, чтобы в ее решении принимали участие ученики всего класса. Практически это достигалось с пошщью варьирования структурных связей различных форм учебной деятельности учащихся при шполнении отдельных заданий. На бхеме изображены три такие возможные структуры: урок---«-кружок -»-урок

урок —*- домашнее задание--урок

урок —*■ факультатив —урок

К любой из структур присутствует "урок". В начало изучения соответствующей темы на уроке обозначался аопект экологической проблемы, формулировалось условие задачи и указывалось на возможные пути ее решения. Таким образом, в урок включалась существенная по содержании, но наименее объемная по времени часть работы по задача. Принципиальное ео решение, экспериментальное исследование или разработка проектов осуществлялась на занятиях кружка, факультатива или в домашних условиях. На последующих уроках обсуждались результаты решения, оценивалась работа учащихся.

Являясь составной частью учебного предмета, задачи обязаны соответствовать его научно-теоротичоскому характеру. Это значит, что ровая их, учащиеся должны овладеть некоторой системой науч-ко-теоратичееккх понятий. Поэтому в плане экологизации школьного курса химии через реаэнпо задач были выделены понятия /экологические, химико-экологические п природоохранные/, которые наряду о обгкми фундаментальными понятиями -химии /вешество, химическая реакция/ помогали глубже проникнуть в мир веществ и их превращений, осознанно освоить содержание предмета, q Teinte способствова- • да интеграции знаний различных областей естествознания.

Отбор экологических понятий производился с учетом осповных направлений экология, ваанейзим понятием которой является "круговорот пецеств в природе". Это понятие тесно связало с дднаш-чеекмкя процессами. Все экологические системы развевается под гоздействпем экологических факторов, а динамическое равновесие в

них достигается за счет саморе1улящш. Экологическая'система представляет совокупность живых организмов, поэтому целесообразно выделение понятий "организм - организм" и "организм - окружа-пдая среда", т.к. исследование их взаимосвязи выводит на урогень химии и биохимии. Принцип отбора природоохранных понятий объясняется необходимостью показа роли химии в репении проблем охраны природы.Волущим среди этих понятий япляется "безотходное производство", т.к. именно такое производство не дает отходов, рационально использует природные ресурсы и создает экологически чистые продукты. Химико-экологические понятия отбирались с учетом того, что веаества в зависимости от различных условий влияют на природные системы, а многие химические процессы лежат в основе методов зашиты окружающей среды.

Анализ содержания курса химии позволил выдолить основные те-^ ш, в которых затрагиваются проблемы окружающей человека среды п связанные с ними экологические, химические п природоохранные понятия, Важным звеном в этой работе яплялось определение последовательности формирования понятий при решении задач с экологичен 1птм содержанием. Отбор л составление задач осуществлялся по трем основным группам:

а/. Задачи, в осноео которых лежат собственно экологические понятия /позволяют раскрыть структуру и функционирование природных систем/.

б/. Задачи, в основа которых лежат хтмко-экологичзские, понятия /позволяют обозначить экологические проблемы, связанные с деградацией биосферы, нарушением биогеохпмических циклов, истоце-нием природных ресурсов и ухудпеппем качества округаетей среды в рэзультато ее загрязнения химическими соединениями/.

в/. Задачи, в основе которых лежа? природоохранные понятия /позволяют отразить вопроси рсч.у.ттгроь :лия состояния природной среды, изыскания п разработки мер г. ..-родствраавпт) негативгад последствий антропогенного еоздойстб;^/.

Задачи с экологическим содсртанием отступают как эффективное средство совершенствования химических и ркологичеехш: знаний п умений учазяхея в топ случав, если их' подбор, репонпо и анализ осуществляется го произвольно п от случая в случая, а на обново обоснованной системы их использования.

Система гечбора задач обеспечивает логическую связь всех соотносимых этитячрсгах, ттрлрогеохрягпих и тех гг\чгч£сгог* псштсиП

к знаний, которые предусмотрены программой и отражены в конкретной теме курса или теме урока. Разработанная и реализованная система задач с экологическим содержанием обеспечивает руководство "умственной деятельностью учащихся в процессе познания нового и актуализации ранее приобретенных знаний. При этом, отобранные к составленные задачи должны быть органически связаны о содержанием изучаемого материала и использоваться на всех этапах урака, к быть значишми для личности школьника.

Под системой понимается совокупность экологических задач последовательно охватывающих все основное содержание курса во всех его внутренних связях и опосредствованиях, а также отражающих современное состояние и пути решения экологических проблем.

Методика разработки системы задач слагалась из двух этапов. На первом этапе анализировалось основное содержание изучаемой темы, выделялась экологическая проблема, определялись уроки /или система уроков/, в рамках которых эта проблема раскрывалась через элементы экологических, химических и природоохранных знаний. Для всестороннего освещения проблемы элементы знаний располага-. лись в логической последовательности. На втором этапе составлялись или подбирались группы задач в соответствии о этапами решения обозначенной проблемы и различные не только по содержанию, но к по форме работы, функциональному назначению. Проводимое в исследовании планирование учебного материала о учетом использования 'задач с экологическим содержанием представление в таблице 2,

Таблица 2.

Планирование учебного материала по теме: "Спирты а фенолы" с учетом•использования задач с экологическим содержанием

Л

п/п

Тема урока

Типы используемых задач

Методика использования задач

1

2

3

4

1. г.

з.

Строение предельных одноатомных спиртов. Номенклатура спиртов.

Химические свойства спиртов.

Применение метилового ж этилового спиртов. Синтез метанола.

Расчетная, химико-экологическая

Расчетная, природоохранная

Иллюстрация фактического материала, расширение кругозора

Источник ананий

■ч

1 2 3 4

4. 5. 6. 7; Понятие о многоатомных спиртах : Строение, свойства и применение фенола Практическое занятие 3. Синтез бром-этана из спирта.\ Обобщение и закрепление знаний ! ! ■ / /

Экспериментальная /качественное определение загряз-кяппйх веществ в сточных водах Источник знаний

Расчетная комбинированная, экспериментальное групповое задание •Развитие экологического мышления, развитие умений й навыков применять знания на практл-' ке

На поисковом этапе педагогического эксперимента были проанализированы наиболее характерные ошибки и затруднения учащихся при решении и анализе задач о экологическим содержанием. На основе." . этого анализа для выработки у учащихся логически контролируема, осознанных мыслительных действий при составлении, решении и анализе задач о экологическим содержанием были разработаны алгоритма.

В третьей главе "Организация, методика и результаты педагогического эксперимента го теме исследования" описана методика проведения педагогического эксперимента, сбора, измерения и обработки экспериментальных данных, излагается организация, задачи, содержание, результаты основных этапов педагогического ясследокшяя.

В педагогическом эксперименте участвовали учащиеся 10-х классов. На всех этапах обучения им, по мере возможности, предлагались расчетное и экспериментатыше задачи с экологическим содержанием вместо обычных задач.

ПедагогачсскпЗ япспярккепт в глсссах проводился по трем гаправлепигл. Пвртэдо паправлепсэ средуакзтрдвало оценку сфорял-роганностя угочпЗ решать задачи. В хода обучсетего эзсязрпгепта по дшшоиу н'шраплепгл были выделена воятролмио клзсся, а кото-ра сястсуагичосЕз рггэлпсь обычные хгызчяскйэ задачи, предуеиот-рппттыэ прогрэт.-оЯ, В эггспзргмвпталыга же кяяося* систематически р50йлясв згяячп с зкодогнчесетгм содертчясе«.. Второе направление ср<? л полагало опрелрлепяе прироста экологя^огех знаний в течение ппячгог*ч°сгого зкспвр»т»«>итч га счпт мотярипя я процесс обучения

задач о экологическим содержанием. Третье направление предусматривало выявление влияния задач с экологическим содержанием на развитие познавательного интереса, экологического мышления и элементов экологической культуры у учащихся. Для проверки эффективности разработанной методики по использовании расчетных и экспериментальных задач с экологическим содержанием на уроках химии по второму и третьему направлению контрольные классы не выделялись. Были определены лишь экспериментальные клаосы, в которых обучение велось при систематическом применении задач данного содерсанш. Задачи решались как на этапах закрепления и повторения, так к на . этапе приобретения знаний, связанных со свойствами органических веществ, способами их получения и применения. При этом проводился анализ содержания задач и полученных результатов, раскрывалась сущность экологической проблемы, изложенной в задаче, обсуждались возможные пути ее решения.

;На заключительном этапе обучения была проведена итоговая контрольная работа, ее результаты сравнивались о результатами предварительной контрольной работы констатирующего эксперимента.

Обработка ответов учащихся контрольных и экспериментальных классов осуществлялась с помощью пооперационного анализа, на основе которого делался вывод о сформированное«! умений решать задачи. Пооперационным анализом было охвачено 7 операций. Каждая операция характеризовалась как правильный или неправильный ответ. На основе пооперационного анализа определялся коэффициент полноты сфорлированности' умений решать задачи /К/ - таблица 3.

Таблица 3

Сформированное^ умений решать задачи у учащихся контрольных и экспериментальных классов

Контрольные классы Экспериментальные классы

аШЕН'Ш УМЕНИЙ Начало Конец Начало Конец

эксперимента эксперимента

Правильно выполненные элементы утлоний /в V

1. Краткая запись условия задачи 6? 72 63,5 71,5

2. Составление плана

решения 70,3 72 68 80

3. Выбор рационального

способа решения 50,4 59,6 51 60,5

4. Использование формул 63 71,9 • 60 67,5

5. Полнота решения 44 53,7 47,5 60,4

6. Правильность решения 42 55 44 56

7. Аккуратность при

оформления работы 58 ' 70,3 60,5 . 75

Полученные лаяние свидетельствуют о том, что к концу педагогического эксперимента учащиеся пак контрольных, так и эксиери-ментальных классов показали болео высокий уровень оформирован-, нооти умений ревать задачи по сравнению с началом эксперимента, Это объясняется тем, что учацимсл пригодилось постоянно использовать знания, понятия и единицы измерения не только связанные с . химией, но и смежными дисциплинами /математикой, физикой/. Коэффициент полноты сформпровалности умений решать задачи /К/ у учащихся экспериментальных классов в конце педагогического окспорп-гогзта составил 60,5. На начало он был ровен 56,2. В контроль??« классах этот показатель соотгзтстеопно равен 66,7 и 55,4. Показатель успешности развития умений рожать задачи у учагапхея энс-

горилонталышя классов (у * &3-2-'—Ь. ) составил 1,2, а в гон-1 К^ н. эк. '

тролышх - ^ 1,02 /^'>1/, что указывает на эффективность обучения га мотопгло, догорая предусматривает спстст'атэтеогоо использование на уроках химии задач в тем >п»сло и о окологэтеепп» содержанием. Результаты анализа контрольных работ йззвол-ггт сделать вапод о том, что экологочеокал и природоохранная плфортеиля, содержащаяся в условии ?гздйч, :сотя и делает задачи несколько емшгмл, но т?м не мэпао на 1'саао? г.тсляспию определенна действий по ропсиит: зг-гач. Беле а того, если ргпгниэ обччглх ~и?П1-чгскта задач пролголаггет то.тьгл ссг^-хтсняе условия, запись уравнений х'/кяпееялг. роспргЗ я пп;-^'- расчетов посредством фор-

!7л, п рг-.3»!и9 32я5п с эяологвтзсв *? содорсяликл ВСПГДГ» пзчпвз-ется о апзлтгт. г"1гл<?г.тш хясгго-экологятесгсЯ сущности задач. ТсгоВ подхед угодит утешхея от етятагартязепка я па^лояа прп ре-?зявп задач гтостельпу та постоянно ятгтходлтея применять хгапгеэс-гаэ янаняя в гзаг'лн::х учебных егтугетяг. Тагпм образом, осуязст-п"пя пя&кяз р зпд?ч о зкс80г"»ссй7т! соп^рпирч, тчпппос?

ГНПОЛ'ЯГТ СЬ-Г'-Ч'ег ЧЯР--0 \«ЧСЛгТПГЫГО сппртпЛ, "СМ при рргенп

г^втш яедп, тго *» чепеляом сл2Т1 пглгодст * развк-

•"!»> Л"Л*Г,«Ч« Клп Г)'Х?ПК'">Я1-СТУ1ГГ ГЧЛуПвЯНЧв ЛЯВЛИЧ

анализа заключительной контрольной работы, решение задач о экологическим содержанием наиболее аффективно сказывается на развитии таких умений, как составление плана и полноты решения задач. Поэтому задачи с экологическим содержанием, также как и обычные химические задачи можно успепно использовать для обучения учащихся решению задач и при ознакомлении их с новыми типами расчетных вадач.

.0 динамике изменения уровня экологических знаний в ходо педагогического эксперимента можно судить по диаграмме /рис. 1/. Данине получены на основании компонентного анализа предварительной и заключительной контрольных работ.

Число учащихся /в 100 90 60 70 60 50 40 ■ 30 20 10 с

иа

- Начало педагогическою эксперимента

| |- Конец педагогического - вкспврныэнта

, Показатели прироста

экологических знаний к уменсЗ 1 2 3 4 е

Рис. 1. Диаграмма изменения уровня экологических зншшй,

1 - умение осуществлять анализ условия задачи и выделять апологи-

ческую проблему;

2 - знание экологических, химических и природоохранных понятии

и умение оперировать ими при анализе и репании задачи;

3 - умение сравнивать результаты решония с данными справочников,

материалами периодической печати и др.;

4 - умение делать вывод о состоянии окружащэй срада, сффэктиъ-

ьости природоохранных мероприятий и др.

Из диаграммы видно, что в среднем В0% учащихся бла1'одаря систематическому решению ..задач о экологически содержанием овлададк основными химическими, экологическими и природоохранными понятиями, научились не только выделят* экологические пройдеглы, но и рао-крааять.их оущнооть, а такс определять вффзктишшо пут их Ерзо-дмвщш, прогнозировать поолздотвия антропогенного ьовдо£отвел. О развитии &кологнчеокого мышления у учыдихоя судили по води-

теству правильно выполненных тестовых и нестандартных' заданий о экологическим содержанием, которые были предложении на заключительном этапо обучения. Зти задания требовали от учащихся не только воспроизведения определенного фактического материала, но и выполнения соответствующих мыслительных операций, основанных на умения классифицировать, анализировать, устанавливать ассоциативные связи п др. На заключительном этапе обучения тестовые и нестандартные задания верно выполнили 53* учекихся /на начало обучения эта цифра составляла 18£/. Это свидетельствует о том, что учащиеся пр шборо ответа проявили не только информированность в области современных экологических проблем, но и необходимую гибкбсть мнпшо- • пня. Самостоятельность п продуктивность в репении-экологических ■ сптуациЯ, заключенных в рамках тестовых заданий, указывают на развитие экологического гашленпя у учащихся.

По результатам тестирования, анкетирования и анализу кндгазя-дуальных дневников наблюдений за поведением учащихся на заключительном этапе обучения бия сделан вывод о положительном влиянии задач о экологическим содержанием на развитие познавательного ипп-реса п воспитание экологической культуры у учозихся.- Это проявилось в том, что к 7от1у педагогического эксперимента повысилась активность учаплхсл на уроках химии: чале задавались вопроси, особенно по проблемам эгологпл, использовалась дополнительная литература п др. Многие учадиесл /Ы%/ в анкетах написали, что гм пн-тероснеэ решать задачи с экологическим содержанием; 73;' - написали об изменения своего отноиеппя к проблемам экология; а Ъ% - ответила, что в будупем они получат возможность в разках гнбрапной из профессии осупествлять природоохранные мероприятия па практике. Наблюдения за учатго.'пся па щхиггпеспих и лабораторных работах позволили сделать вывод, что утаяксся яо только раздзллот суп--ловил о необходгтсстЕ беречь щ-.т^гг, .;о я реализует иепоторао из клеуентов сознательного глведеп^л ■ Г;-'гсатнепитт прзггтпчестгих работ /более четко следэзяля указаниям струнили, сбдуггппо а рационально использоваг^ рзоггпви, прояятях:: аккуратность па сгоет' рабочем место я др./. Л'гаурттпссть п бергтл.тг-ость являются тг?.*я качаствамя личности , кото{Св легат я осаовз фор/ароешгяя соакзтел кого погепепел пзлихг-л т»а природе. Результата паблппепяй На за?-т ччтельвом зтапо ооучечря сгявн.чзаяпсь с рязулътптс.'/л на&тгдеплЗ у?пет»гггр?г2<»го эгеяя, з тпкяа язктггл, получении?-:? га основе

гроо^тпровг'^него тг'-.п. ;гг;п •"ч.'глг' грт "то г»»**с\.,"!,)пгп5

г*-"гру?улгят'.••"р^.г--' Фг^угтг.?? т.'. 1?тт'.

- 16 -

ОСНОВНЫЕ ШВОДЦ

1. На основе'анализа современного состояния изучаемой проблема научно обоснована эффективность использования системы задач с экологическим содержанием в плане экологизации школьного курса химии.

2. Определена и экспериментально подтверждены содержание и место задач экологического характера, последовательность и методика их использования на различных этапах обучения.

3. Установлено, что использование задач с экологическим содержанием, разработанных с учетом психологических и дидактических принципов и требований способствует более глубокому усвоению химических, экологических и природоохранных знаний; повышению интереса к предмету и экологическим проблемам; развитию экологического мышления

и формированию элементов экологической культуры.

4. Доказана эффективность использования задач с экологическим содержанием на этапах приобретения, закрепления и совершенствования знаний и умений учащихся, а также на этапе контроля результатов обучения.

5. Обосновано и экспериментально доказано положительное влияние использования задач с экологическим содержанием в учебном процессе на качество усвоения практических операций при решении задач, умения анализировать и применять природоохранную информацию, развита экологического и творческого мышления, активизацию процесса обуча-ния химии, повышения уровня самостоятельной деятельности при решавши вопросов охраны окружающей среды, что подтверждается качественными п количественными показателями педагогического эксперимента.

Данными педагогического эксперимента подтверждена рабочая гипотеза, реализованы задачи исследования и предложен комплекс научно обоснованных, экспериментально проверенных методических рекомендаций по использованию задич с экологическим содержанием на уроках химии в средней школе.

Основное содержание диосорчации отражено в публикациях:

1. Задачи с экологическим содержанием в курсе органической химии //Химия в школе,- 1992.- ЙЬ-6,- С.47-49 /и соав. с Д.П.Ерыгишм/,

2. Методика решения задач с природоохранным содержанием //Совершенствование преподавания хми'.и в высшей к средней школе: Методические рекомендации.-!.'.: МПГ1 им. В.И.Ленина, 1991,- С.17-26.

3. Экспериментальные задачи о экологическим содержанием в курсе хи мни средней школы //Совершэнсч траппе претнш-.вния химии в высшей и средней школе,- М.: МШ> им. И.И.Леншт, ,1991 С.68-71.