автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Применение адаптированных к условиям больницы химических опытов при обучении детей, проходящих длительное лечение

Автореферат диссертации по теме "Применение адаптированных к условиям больницы химических опытов при обучении детей, проходящих длительное лечение"

005553720

На правах рукописи

Жадаев Артем Юрьевич

ПРИМЕНЕНИЕ АДАПТИРОВАННЫХ К УСЛОВИЯМ БОЛЬНИЦЫ ХИМИЧЕСКИХ ОПЫТОВ ПРИ ОБУЧЕНИИ ДЕТЕЙ, ПРОХОДЯЩИХ ^ ДЛИТЕЛЬНОЕ ЛЕЧЕНИЕ

Специальность 13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (химия)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

2 3 ОКТ 2014

Москва-2014

005553720

Работа выполнена на кафедре биологии, химии, биолого - химического образования факультета естественных, математических и компьютерных наук федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Нижегородский государственный педагогический университет им. Козьмы Минина»

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Карпов Геннадий Михайлович,

кандидат педагогических наук, профессор

Фадеев Герман Николаевич,

доктор педагогических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Московский государственный технический университет им. Баумана», кафедра химии, профессор кафедры

Логунова Татьяна Вячеславовна, кандидат педагогических наук, доцент, Министерство образования Нижегородской области, главный специалист управления по контролю и надзору в сфере образования

Государственное бюджетное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования «Нижегородский институт развития образования»

Защита состоится «17» декабря 2014 г. в 15 ч. 30 мин. на заседании диссертационного совета Д 212.154.23 при ФГБОУ ВПО «Московский педагогический государственный университет» по адресу: 119021, г. Москва, Несвижский переулок, д. 3, зал

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Московский педагогический государственный университет» по адресу: 119992, г. Москва, ГПС-2, ул. Малая Пироговская, д. 1. и на официальном сайте университета по адресу: www.mpgu.edu

Ведущая организация:

Ученый секретарь диссертационного совета

Трухина Мария Дмитриевна

Общая характеристика работы

Актуальность исследования. Обучение химии в условиях больничного стационара требует особого подхода к учащимся, страдающих теми или иными заболеваниями. Однако методика обучения химии детей в условиях больничного стационара разработана крайне слабо и требует самого пристального внимания и дальнейшего развития, подкрепленного разработками новых методических рекомендаций.

Анализ психолого-педагогической, методической литературы показал, что такие определения, как здоровье, индивидуальность, познавательный интерес, адаптация являются чрезвычайно существенными в процессе обучения больных детей.

К настоящему времени разработаны методики и подходы к организации учебной деятельности больных детей в рамках лечебной педагогики (Г. М. Грядунова, Е. М. Мастюкова), коррекционной педагогики (Т. В. Варенова, А. Д. Гонеева, Б. П. Пузанова), реабилитационной педагогики (Н. П. Вайзман, А. И. Тащева). Как показывает практика, зачастую дети школьного возраста, находящиеся длительное время на обследовании и лечении в детских больницах, остаются неохваченными полноценным образовательным процессом.

В настоящее время активно разрабатываются и внедряются в практику работы школ электронные образовательные ресурсы для дистанционного обучения учащихся, что может быть использовано так же при обучении детей в больничных стационарах. Однако, система и методы дистанционного обучения не учитывают ряд факторов. Во-первых, не происходит в должной мере поддержание положительного эмоционально-психологического состояния учащихся, способствующего их выздоровлению. Во-вторых, дистанционное обучение исключает фундаментальную составляющую химического образования — химический эксперимент.

Заявленный государством принцип всеобщей доступности и равного качества среднего образования для всех категорий учащихся, к сожалению, не позволяет в должной мере его осуществление в условиях больничного стационара, где, чаще всего, не могут быть использованы средства и методы, общепринятые в школе при очной форме обучения.

Выше изложенное, а так же противоречие между дидактическим резервом средств обучения и отсутствием методических разработок, направленных на реализацию этих средств в процессе обучения детей в условиях больничного стационара, определили актуальность исследования.

В соответствии с актуальностью были определены цель, объект, предмет, и задачи исследования.

Цель исследования: выявление возможности применения школьных химических опытов при обучении детей в условиях больничного стационара.

Объект исследования: обучение химии в условиях больничного стационара.

Предмет исследования; значимость демонстрационного и лабораторного химического эксперимента в освоении знаний по химии и создании положительного эмоционального настроя детей, обучающихся в условиях больницы.

В основу исследования положена следующая гипотеза: применение адаптированных к условиям больницы химических опытов на основе разработанных методических подходов расширит личностный интерес к предмету, усилит положительное эмоциональное состояние, повысит успешность в обучении химии.

Для достижения цели и проверки рабочей гипотезы были поставлены следующие задачи:

1. Провести анализ научной, методической, психолого-педагогической, учебной, медицинской литературы по исследуемой проблеме.

2. Разработать лабораторные и демонстрационные химические эксперименты, адаптированные к условиям больничного стационара.

3. Разработать методические рекомендации по использованию средств в обучении детей химии в условиях больничного стационара.

4. Реализовать в ходе занятий с учащимися разработанные химические эксперименты в больничных условиях.

5. Провести оценку эффективности предлагаемых методических подходов при обучении детей химии в условиях больничного стационара.

Теоретико-методологической основой исследования является:

- основополагающие принципы дидактики (работы Ю.К. Бабанского, И.П. Подласова, М.Н. Скаткина, И.Ф. Харламова);

- идеи индивидуализированного обучения (исследования Н.Е. Кузнецовой, Г.М. Чернобельской);

- концепции химического образования (научные труды A.A. Грабецкого, A.A. Макарени, Т.С. Назаровой, М.С. Пак, С.Г. Шаповаленко);

- принцип активизации познавательной деятельности (работы В.П. Гаркунова, Н.П. Гузика, И.М. Титовой, Г.И. Щукиной);

- теория поэтапного формирования умственных действий (работы П.Я. Гальперина, Н.Ф. Талызиной).

Для изучения рассмотренной проблемы и решения поставленных задач использовались следующие методы:

- теоретические - анализ и обобщение психолого-педагогической, научно-методической, медицинской литературы по проблеме исследования; теоретико-методологический анализ состояния исследуемой проблемы; конструирование методики использования различных дидактических средств при обучении химии в условиях больничного стационара на основе компетентностного подхода и разработка методических основ её реализации;

- эмпирические - педагогическое наблюдение, педагогический эксперимент (качественный и количественный);

- социологические — беседа, анкетирование;

- математические - табличные и графические интерпретации результатов обработки данных.

Исследование проводилось с 2010 по 2013 гг. и включало три последовательных этапа:

1 этап (аналитико-поисковый):

- анализ педагогической, психологической, методической, медицинской литературы для выявления состояния исследуемой проблемы;

- определение и теоретическое обоснование темы, её актуальности, цели, задач, научной и практической значимость;

- разработка методики опытно-экспериментального исследования;

- систематизация и обобщение результатов аналитико-поискового этапа исследования;

2 этап (формирующий):

- проведение формирующего эксперимента по проверке эффективности разработанной методики проведения адаптированных к условиям больницы химических опытов для детей, проходящих длительный курс лечения;

- определение степени адаптированное™ учащихся к обучению в условиях больничного стационара;

- обобщение результатов эксперимента.

3 этап (контролирующий):

- определение показателей уровня достижения результатов, выполнение их количественной и качественной обработки;

- выявление уровня вовлеченности детей в обучении химии в условиях больничного стационара;

- проведение теоретического обобщения результатов педагогического эксперимента;

- интерпретация результатов исследования и определение перспектив дальнейшего развития проблемы исследования.

Опытное обучение проведено на базе Нижегородского научно-исследовательского института травматологии и ортопедии, Нижегородского ( научно-исследовательского института детской гастроэнтерологии, городской детской больницы №1 г.Н.Новгород.

Научная новизна исследования заключается в следующем:

- впервые применено сконструированное автором специальное лабораторное оборудование для проведения школьных химических опытов в условиях больничного стационара;

- разработана методика проведения демонстрационных и лабораторных химических экспериментов, возможных для проведения в условиях больничного стационара;

- выделены недопустимые химические опыты при проведении их в больничных условиях.

Теоретическая значимость исследования:

- обозначены принципы, положенные в основу химических опытов, адаптированных к условиям больничного стационара;

- результаты проведенного исследования дополняют теорию и методику обучения химии новыми представлениями о возможностях некоторой модернизации химического образования школьников среднего звена применительно к обучению в условиях больницы.

Практическая значимость исследования состоит в следующем:

- разработаны методические рекомендации по применению химического эксперимента для обучения детей в условиях больничного стационара, расширяющих личностный интерес к химии;

- использованы в практике работы в условиях больничного стационара школьными учителями химии;

- предложены разработанные фрагменты занятий с применением химических экспериментов в больничных условиях;

- результаты исследования внедрены в практику обучения химии в условиях больничного стационара при Нижегородском научно-исследовательском институте травматологии и ортопедии, Нижегородском научно-исследовательском институте детской гастроэнтерологии, городской детской больницы №1 г.Н.Новгород.

Апробация и внедрение результатов исследования: Основные положения и результаты исследования обсуждались на заседаниях кафедры биологии, химии, биолого-химического образования Нижегородского государственного педагогического университета им.Козьмы Минина, на Межвузовской научно - практической конференции «Назначение учителя в современном мире» (Н.Новгород, 2010г.), III Всероссийской научно -методической конференция «Актуальные проблемы химического и естественнонаучного образования» (Москва, 2012г.), Международной научно-практической конференции «Гуманитарные науки в XXI веке» (Москва, 2012г.), Всероссийской научно - методической конференции с международным участием «Новые педагогические технологии: содержание, управление, методика» (Н.Новгород, 2013 г.), Региональной научно - практической конференции «Контроль и оценивание в контексте ФГОС: размышления, опыт, проблемы» (Н.Новгород, 2013 г.), Всероссийском научно - методическом семинаре при кафедре неорганической химии и методики преподавания химии химического факультета Московского педагогического государственного университета (Москва, 2013г.), V Всероссийской научно-методической

конференции с международным участием «Актуальные проблемы химического образования» (Москва, 2014г.), семинарах и конференциях, проводимых школьным "методическим советом г.Н.Новгорода по проблемам детского здоровья.

Положения, выносимые на защиту:

1.Специфические методы постановки демонстрационных и лабораторных химических экспериментов.

2. Результаты опытно-экспериментального исследования эффективности использования адаптированных к условиям больничного стационара дидактических средств обучения и методических подходов.

Объем и структура работы. Текст диссертации состоит из введения, трех глав, заключения, библиографии из 155 наименований, в том числе 3 иностранных, 4 приложений. Общий объём 148 е., работа иллюстрирована 14 таблицами, 14 рисунками.

Основное содержание работы

Во введении обоснована актуальность темы диссертационного исследования, определены его цель, объект, предмет, гипотеза и задачи исследования; рассмотрены теоретико-методологические основы исследования; указаны этапы и методы исследования; охарактеризованы научная новизна, теоретическая и практическая значимость исследования; сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Специфика обучения химии в условиях больничного стационара» дается анализ проблемы так называемого «специального образования» детей временно не посещающих традиционную общеобразовательную школу с классно-урочной системой, обучающихся в больничных условиях.

Особое внимание уделяется рассмотрению индивидуализированной форме обучения в условиях больничного стационара в системе образования и дальнейшее развитие этой формы обучения с более активным внедрением здоровьесберегающих технологий в учебные процессы.

Несмотря на то, что в существующей системе образования для детей определённых категорий (больных) используется дистанционное обучение, многие учителя не пользуются этой системой в условиях больничного стационара, а продолжают применять методики традиционной школы с классно-урочной системой. Работа с детьми в условиях больничного стационара обязывает учителей выполнять учебные программы, продолжать развивать учебные навыки, учитывать режимы работы в больнице.

Внимание учителей, ведущих занятия с больными детьми, должно быть направлено не только на учебный процесс, но и на медико-психологические аспекты состояния ребенка.

Во второй главе диссертации «Методическое обоснование и использование различных дидактических средств при обучении химии в условиях больничного стационара» исследуются основные методические подходы к развитию личностного интереса к химии посредством использования химических опытов как средства обучения в условиях школьного и больнично-стационарного обучения, приводятся принципы, положенные в основу химических опытов, адаптированных к условиям больничного стационара.

Практика работы учителей в условиях больничного стационара показывает, что нередко использование различных средств активизации обучения не вызывают у учащихся активного познавательного отношения к знаниям, что может быть обусловлено рядом причин, например, несформированной прежде у учеников потребностью в познавательной деятельности, не всегда учитываются реальные учебные возможности школьника, не ставится учителем четкая цель учебной деятельности и не осуществляется должный контроль за её ходом. В связи с этим, возникает необходимость разработки новой модели обучения с применением химических опытов адаптированных к больничным условиям.

Обучение школьников в специфических условиях больничного стационара, так же, как и в условиях школы, опирается на общепризнанную классическую модель учебной деятельности, представленную в работах П. Я. Гальперина, В. В. Давыдова, А. Н. Леонтьева, М. И. Скаткина, С. Г. Шаповаленко, Н. Ф. Талызиной и целого ряда других педагогов, психологов. Применительно к процессу обучения школьников, находящихся на лечении в больничных стационарах, основополагающим в этом процессе и предопределяющим эффективность деятельности учителя и деятельности ученика является взаимодействие следующих основных компонентов модели учения:

а) мотивационно-целевой компонент, включающий в себя потребности, интересы, мотивы, т.е. всё то, что обеспечивает включение учащихся, особенно в условиях больничного стационара в процесс активного учения и поддерживает эту активность на протяжении всего периода обучения в больнице. Задача учителя, работающего в больничном стационаре, выработать у школьников внутреннюю мотивацию к обучению;

б) содержательно-операционный компонент, состоящий из взаимосвязанных двух частей: системы ведущих знаний (факты, законы, теории) и способов учения (переработка информации). Уровень овладения тесно связан с развитием у учащихся умений осуществлять аналитико-синтетическую деятельность. К сожалению, у учащихся в условиях больничного стационара данные способности снижены вследствие заболеваний;

в) технологический компонент включает в себя формы, методы, технологии обучения на уроке. Наиболее приемлемым в условиях больницы

являются средства наглядности, используемые с целью мотивационного пробуждения интереса и создания условий для получения определенного результата деятельности посредством проведения химических экспериментов.

Перечисленные компоненты процесса обучения в специфических условиях больничного стационара находятся в единстве и взаимосвязи, оказывая комплексное влияние на учебно-воспитательныи процесс.

В основу проведения школьных химических опытов, адаптированных к больничным условиям, положены выбранные нами принципы отбора содержания обучения, согласующиеся с принципами, изложенными в

современной теории дидактики.

1 Принцип доступности. В условиях больничного стационара

химические опыты должны быть доступными, простыми, яркими и

запоминающимися для учащихся, которым в период лечения разрешено

УЧИТЬС2Я' Принцип наглядности, выражен в том/что при проведении химических опытов сконструировано оборудование, позволяющее визуально наблюдать протекание химических опытов (прозрачные полиэтиленовые пакеты, корпусы шариковых ручек, медицинские шприцы и др.).

3 Принцип безопасности (эргономичности). Для проведения в больничных условиях химических опытов используются безопасные реактивы и оборудование, не наносящее вреда здоровью учащимся.

4 Принцип минимизации (унификации) заключается в том, что при обучении детей химии в условиях больничного стационара минимум химических опытов должен раскрывать суть максимального объема теоретического материала. Например, при изучении темы «Типы химических реакций» можно использовать следующие химические опыты:

- реакция соединения НС1+КН3 №ЦС1

- реакция разложения 2Н202 —► 2Н20 + 02

- реакция замещения РеС12 + Zn ЪпС\2+?е.

-реакции обмена А^Оз+ИаС! АёС1 1+ ИаИОз

(белый осадок)

Нужно отметить, что одни и те же химические опыты можно использовать для доказательства различных законов и закономерностей тем самым они имеют вариативный характер. Так, например, химическим опыт иллюстрирующий реакцию соединения, можно использовать при изучении темы «Степень окисления». При изучении темы «Электролитичека, диссоциация» можно использовать химический опыт, иллюстрирующии

реакцию замещения.

5 Принцип системности. Реализация данного принципа отражает

закономерности процесса познания. Как известно, знания, получаемые

учащимися в ходе урока, как в общеобразовательной школе, так и в условиях больничного стационара формируются последовательно по возрастающему уровню сложности учебного материала.

6. Принцип историчности. В ходе реализации этого принципа, особенно значимого для детей среднего звена, складываются основы научных представлений и видения картины мира, понимание учащимися «гармонии мира», что является неотъемлемой частью мировоззрения современного школьника.

7. Принцип успешности. Как показывает практика, эмоционально-психологическая атмосфера при проведении химических опытов в условиях больничного стационара способствует повышению успешности в обучении.

8. Принцип адекватности предусматривает придание адаптированным средствам обучения в условиях больничного стационара таких качеств и свойств, которые бы обеспечивали реализацию конкретных целей и задач образования по учебному предмету.

9. Принцип мотивационной стимуляции (потребностной мотивации).

В условиях больничного стационара используются различные методы

активизации познавательной деятельности учащихся на уроках химии, которые побуждают их к активному поиску решения поставленных задач, что способствуют развитию познавательного интереса к учебной дисциплине.

Проведение как демонстрационных, так и лабораторных экспериментов в условиях больничного стационара требует специально разработанной методики и особых подходов, всесторонне учитывающих возможные варианты химического эксперимента в нестандартных условиях, сопряженных с определёнными трудностями. В больничной палате исключено использование традиционного оборудования школьного химического кабинета. Но эту ситуацию можно изменить, сконструировав специфический для этих условий набор оборудования.

Применение предложенных в диссертационном исследовании вариантов адаптированных средств обучения химии позволяет решить проблему проведения химических экспериментов в условиях больничного стационара.

Нами разработаны и проведены адаптированные демонстрационные и лабораторные эксперименты, по курсу химии для 8-9 классов. При тщательном подборе учебного материала были определены темы химических опытов, недопустимых к проведению в больничных условиях, например, получение и распознавание газов, опыты с фенолом, хлором и др.

Образовательный процесс в условиях больничного стационара ведется параллельно лечебному, в ходе которого школьники часто слышат от больничного персонала медицинские термины сходные с химическими. Но в ряде случаев названия медицинских препаратов расходятся с общепринятой школьной терминологией. Например, в больнице называют калий перманганат, калий хлорид, а в школе - перманганат калия, хлорид калия. Много сходства

ученики находят в названиях медицинского и химического оборудований (пробирки, мензурки, пинцеты, подставка для капельницы и штатив, металлические шпатели, дозаторные ложечки, термометры). Это все способствует более активному вовлечению учащихся в учебный процесс и проявлению интереса к занятиям по химии.

Разработанные химические эксперименты, адаптированные к больничным условиям, можно классифицировать как: 1) экспериментальные задачи; 2) опыты, характеризующие свойства веществ; 3) опыты, подтверждающие законы и теории. Приведем примеры каждого из перечисленных типов экспериментов.

1. Экспериментальная задача. Оборудование: заранее подготовленные учителем 4 полиэтиленовых прочных пакета. Пакет №1 большего размера, в который вкладываются пакеты № 2,3,4 меньшего размера на застежке «зип-лок» с реактивами. В большой пакет наливается вода и прочно запаивается (рис.1). Реактивы-, фенолфталеин, гидроксид натрия, соляная кислота (0,1%).

№1

№2 №3 №4

Рис. 1. Полиэтиленовые пакеты с веществами для постановки экспериментальной задачи: №1 - вода, №2 - фенолфталеин, №3 - гидроксид натрия, №4 - соляная кислота.

Карточка - задание для ученика (пример)

Экспериментальная задача

В полиэтиленовых пакетах находятся вещества. В пакете №1 - вода, №2 -фенолфталеин, №3 - гидроксид натрия, №4 - соляная кислота. В какой последовательности необходимо провести реакции между перечисленными веществами, чтобы наблюдать реакцию нейтрализации?

Выполнение задания

1. Рассмотрите содержимое трех пакетов.

2. Определите, в каком порядке будете использовать реактивы для наблюдения

реакции нейтрализации.

3. Обсудите с учителем порядок использования реактивов для осуществления химической реакции. При положительном ответе приступайте к выполнению задания.

4. Осторожным легким надавливанием на пакеты поочередно соответствующей нумерации добейтесь выделения веществ в пакет большего размера с водой. При каждом поступлении вещества в воду пронаблюдайте цветовые изменения полученного содержимого в большом пакете.

5. Сделайте выводы, объяснив, в результате чего произошло изменение окраски среды.

2. Опыт, характеризующий свойства вещества. Доказательство амфотериости гилроксида алюминия. Оборудование: заранее подготовленных учителем для занятий 4 полиэтиленовых пакета по аналогии с оборудованием для экспериментальной задачи (рис.1). Реактивы в пакетах: №1 - хлорид алюминия, №2- гидроксид натрия, №3 - гидроксид натрия (избыток); №4 -соляная кислота (0,1%).

Карточка — задание для ученика (пример)

Доказательство амфотериости гидроксида алюминия

1. Рассмотрите содержимое четырех пакетов.

2. Определите, в каком порядке будете использовать реактивы для доказательства амфотериости гидроксида алюминия.

3. Обсудите с учителем порядок использования реакгивов для осуществления химической реакции. При положительном ответе приступайте к выполнению задания.

4. Осторожным легким надавливанием на пакеты поочередно №№2, 3, 4 добейтесь выделения веществ из них в пакет большего размера с хлоридом алюминия. По мере поступления каждого вещества из пакетов 2,3,4 в пакет с хлоридом алюминия пронаблюдайте изменения полученного содержимого в большом пакете.

5. Объясните, в результате чего произошло растворение осадка в большом пакете.

6. Сделайте выводы об амфотерном свойстве образовавшегося гидроксида алюминия и напишите уравнения наблюдаемых химических реакций.

3. Демонстрационный опыт, подтверждающий закон сохранения массы веществ. Оборудование: колба (250мл), герметично закрывающаяся пробкой, медицинский шприц (5 мл), держатель колбы, весы, разновесы (или сосуд с водой для уравновешивания), спиртовка, спички. Реактив: кусочек фосфора (размером рисового зернышка).

Демонстрация опыта учителем

1. Ознакомление ученика с темой, целью опыта, представленным оборудованием и реактивом (рис.2).

2. Демонстрация опыта с рассказом и элементами беседы.

- В колбу поместим кусочек фосфора и герметично закроем пробкой; в пробку вставим шприц с выдвинутым поршнем; прибор поставим на весы и уравновесим; после этого колбу нагреваем на спиртовке. Что наблюдается в результате нагревания фосфора в колбе? (Ответ ученика о появлении белого дыма).

- После завершения горения фосфора прибор охладим и вновь взвесим. Наблюдается ли нарушение равновесия? (Ответ ученика о сохранившемся равновесии).

- Обратим внимание на положение поршня шприца. Изменилось ли оно в сравнении с исходным положением до нагревания? Как можно объяснить наблюдаемое явление? Что произошло с фосфором в закрытой колбе при нагревании?

3. После заданных вопросов с целью активизации мыслительной деятельности и повышения познавательного интереса ученика, учитель, во избежание излишней нагрузки на больного ребенка, может сам объяснить результаты продемонстрированного опыта, в ходе которого фосфор соединяется с кислородом воздуха, находящемся в колбе; после охлаждения объем образовавшегося в колбе газа уменьшается, в результате чего поршень шприца задвигается внутрь, а чашки весов остаются уравновешенными. Сохранилась ли масса веществ в колбе прежней? Подтверждает ли этот опыт

закон сохранения массы веществ?

4. Сделайте вывод: подтверждает ли этот опыт закон сохранения массы

веществ?

Л 1_

Доипоок

После охлаждения устаковхк объе* пза I шприце уменьшился

Рис.2. Прибор для демонстрации закона сохранения массы веществ.

В зависимости от самочувствия ученика, его активности, индивидуальности, беседу, на усмотрение учителя, можно либо сократить, либо расширить.

Для наглядного представления химических процессов, отражаемых уравнениями, удобно применение разработанных нами для учеников карточек (15х 20 см), на которых написанные химические уравнения иллюстрируются соответствующими компонентами, прикрепленными к плотной карточке (гвоздь, ампулы, изготовленные из прозрачного корпуса гелиевой ручки, заполненные веществами), что представлено на рисунке 3.

Ие + СивО* = Си + Ре80< (Си0Н)2С03 = С02 + 2СиО + Н^О

I

Гвоздь Раствор Проволока Раствор

Кристаллическое вещество

Газ Кристаллическое Вода вещество

Рис. 3. Карточки уравнений химических процессов: а - реакция замещения, б - реакция разложения, [] - запаянные ампулы.

В рамках школьной программы возможно так же проведение в больничных условиях ряда других лабораторных и демонстрационных химических опытов. В качестве демонстрации химических процессов предлагается проведение химических реакций по испытанию действия веществ на индикаторы с использованием гидроксида кальция, ортофосфорной кислоты, лакмусовой бумажки. Реакция происходит в растворе без выделения газа. Возможны опыты, напротив, по получению газа, например, в результате реакции замещения и разложения с использованием двух медицинских шприцов без игл, соединенных резиновой трубкой, что создает замкнутую систему прибора, не позволяющей выделять газ в окружающую среду. Образование газа и увеличение его объема наблюдается по выдвижению поршня из шприца.

Наглядны опыты с использованием выше описанных полиэтиленовых пакетов между двумя жидкостями (йодной воды, скипидара), между твердым веществом и жидкостью (железо, раствор сульфата меди), реакции, идущие с изменением температуры. Во внешний полиэтиленовый пакет помещается кристаллический нитрат аммония и пакет меньшего размера, наполненный водой и герметично закрытый. При разгерметизации, пакетика с водой происходит смешивание веществ. Признаком реакции является охлаждение, что может определить ученик при тактильном ощущении.

В условиях больницы, с точки зрения безопасности и возникновения не предусмотренных ситуаций, целесообразнее проводить демонстрационные опыты, но с максимально возможным участием детей. При этом учащиеся становятся не пассивными созерцателями химических экспериментов, а активными субъектами учебного процесса в содружестве с учителем.

Химическому эксперименту, как в общеобразовательной школе, так и при обучении в условиях больничного стационара, отводится одна из ведущих ролей в формировании компетенций. Правильная организация выполнения химических экспериментов в условиях больничного стационара позволяет:

, - включить индивидуально ученика или группу учеников в проведение химического опыта;

- активизировать их познавательную деятельность;

- продолжить развитие экспериментальных, коммуникативных, интеллектуальных и контрольно-оценочных компетенций;

Все это обеспечивает в контексте компетентностного подхода усвоение учебного материала по химии, а так же повышение познавательного интереса к предмету.

Опираясь на вышеизложенное, нами разработана методическая модель, проведения адаптированных химических опытов при обучении детей в условиях больничного стационара, предполагающая успешную их реализацию и расширение познавательного интереса учащихся (рис.4).

Рис.4. Методическая модель химических опытов, адаптированных к проведению в условиях больничного стационара.

В третьей главе «Экспериментальное исследование эффективности методических подходов и использования дидактических средств обучения химии адаптированных к условиям больничного стационара», проведённое в рамках диссертационной работы, было направлено на проверку выдвинутых теоретических положений и проверку эффективности методических подходов при проведении химических опытов, адаптированных к условиям больницы, и развитию личностного интереса учащихся к химии. На основе положений выдвинутой нами гипотезы определились направления организации экспериментальной работы:

1. Определить базовый уровень знаний, полученных учащимися в общеобразовательной школе, выявить тем самым уровень знаний на начало обучения и сравнить с уровнем знаний, полученных в процессе обучения в условиях больничного стационара.

2. Применить на практике в учебном процессе разработанные методические рекомендации к проведению школьных химических опытов в условиях больницы.

3. Исследовать значимость адаптированных к условиям больничного стационара химических опытов в развитии мыслительной деятельности учащихся и успешности формирования знаний и умений по химии.

Как показал этап формирующего исследования, обучение в условиях больничного стационара существенно отличается от обучения в общеобразовательной школе.

В условиях больничного стационара учащиеся по состоянию своего здоровья иногда затрудняются воспринимать учебный материал, вследствие чего знания становятся формальными. Подтверждением этому могут служить результаты опроса учащихся 9 класса, прошедших- обучение в условиях больничного стационара. Учащимся предлагалось описать химическую реакцию по следующим уравнениям:

Ре203 + 2А1 -* 2Ре + А1203;

N11)01 + КОН -► КС1+Ш3 | + Н20.

Анализ показал, что из 50 опрошенных учащихся лишь 18 учащихся (36%) смогли справиться с предложенной задачей. Данные факты подтверждают необходимость разработки нового подхода к обучению химии больных детей, которую мы предлагаем применять в условиях больничного стационара.

На формирующем этапе исследования ставились следующие задачи:

1. Проверить эффективность разработанных и внедряемых методических подходов применения химического эксперимента при обучении детей в условиях больничного стационара.

2. Разработать содержание тестов, по выявлению адаптированности учеников к обучению в условиях больницы и влияние предложенной методики на успешность усвоении знаний по химии.

3. Провести повторное анкетирование для определения изменения уровня вовлеченности учащихся к химии в процессе обучения.

4. Провести математическую обработку полученных в процессе исследования данных, позволяющих сделать вывод об эффективности методики и достоверности результатов эксперимента.

В ходе проведения химических экспериментов в условиях больничного стационара учащимся предлагались различные адаптированные средства обучения, привлекающих внимание учеников и вызывающих интерес к занятиям химии (запаянные ампулы от шариковых ручек, лакмусовые бумажки, медицинские шприцы, полимерные упаковки по принципу «матрешки» и др.).

Для выявления адаптированное™ учащихся к обучению в нестандартных условиях больничного стационара было проведено анкетирование детей. Количество опрошенных 50. Результаты анкетирования представлены в таблице 1.

Таблица 1

Показатели адаптированности учеников к обучению в условиях

больницы

Вопросы анкеты Ответы

абс. / %

да затрудняюсь ответить нет

1.В условиях больничного стационара учиться сложнее, чем в школе? 1/2 6/12 43/ 86

2.0собые затруднения вызывают следующие виды работ в условиях больницы: а. работа с текстом учебника; б. работа с моделями; в. выполнение химических опытов. 8/16 12/24 4/8 12/24 5/10 7/ 14 30/60 33/66 39/78

З.Как Вы считаете, что лучше способствует освоению материала по химии в условиях больницы? а. виртуальный

химический опыт по 7/ 14 - 43/ 86

видеозаписи;

б. реальный опыт,

проводимый учителем. 43/86 - 7/14

Результаты анкетирования показали, что ученики, обучающиеся в условиях больничного стационара с использованием предложенных нами средств, легче адаптируются к новым условиям обучения в больнице. Из таблицы 1 видно, что большинство учащихся отмечают, что в условиях больничного стационара им учиться не сложнее, чем в общеобразовательной школе, что служит подтверждением рациональности использования предлагаемых нами адаптированных средств обучения.

Для выявления значения демонстрации химических опытов в развитии мыслительной деятельности учащихся и успешности в усвоении знаний на начальном этапе нашего исследования было проведено тестирование учащихся 9 класса в условиях больничного стационара, а также повторное тестирование в конце исследования. Результаты тестирования представлены в таблице 2.

Таблица 2

Уровень успешности учащихся (9кл.) в усвоении знаний на начальном и

конечном этапах исследования

Вопросы Относительное количество верных ответов (% ± *т %)

начальный этап конечный этап

1.Галогены образуют соль? 15±2,9 27±3,6

2.Хлор легче воздуха? 52±4,07 73±3,6

3.Алмаз и графит являются изотопами? 11±2,5 31±3,8

4.Поваренная соль образована ионной кристаллической решеткой? 47±4,1 64±3,9

5.Гидроксид натрия образован анионом и катйоном ОН"? 33±3,8 31±4,1

б.В природе йод твердое вещество? 10±2,4 80±3,3

7.Для поглощения хлора можно пользоваться концентрированным раствором серной кислоты? 27±3,б 37±3,9

8.Если на руку попадет щелочь. Первое действие, которое Вы предпримете - смажете вазелином? 60±4,0 90±2,4

9.Натрий - активный щелочной металл? 74±3,б 82±3,1

Ю.По агрегатному состоянию и цвету бром - твердое кристаллическое вещество, черное с серым отливом? 68±3,8 88±2,6

Всего опрошено 50 человек

т%-ошибка процентной частоты

Следует заметить, что опрошенные учащиеся из разных школ имеют неодинаковую степень подготовленности, поэтому в таблице № 2 приведены

обобщенные относительные показатели.

Данные таблицы 2 убедительно показывают, что уровень мыслительной деятельности учащихся и успешности в освоении знаний по предмету химии у детей обучающихся в условиях больничного стационара, возрос на 22,6%, т.е. в среднем более, чем в 1,5 раза (Р< 0,05). Эти данные представлены в виде диаграммы (рис. 5).

Рис.5. Результаты тестирования на начальном и конечном этапах обучения

Кроме того, нами также проводилось исследование в условиях больничного стационара с целью выявления уровня вовлеченности в процесс обучения. Для этого были проанализированы результаты анкетирования на формирующем этапе исследования. Результаты анкетирования по уровню вовлеченности в процесс обучения отображены в таблице 3.

Таблица 3

Результаты анкетирования по уровню вовлеченности в процесс обучения учащихся на формирующем этапе

Утверждение Рост показателя

1 В качестве проверки знаний предпочитаю тестирование 15%

2. В качестве проверки знаний предпочитаю устный опрос преподавателя - 45%

3 Быстро справляюсь с решением задачи по химии 15%

4. Я предпочитаю демонстрацию химических опытов 55%

Всего опрошено 149 человек

При сравнении результатов анкетирования учащихся на констатирующем и формирующем этапах исследования, представленных в таблице 3, было установлено, что уровень. вовлеченности в учебный процесс детей, обучающихся в условиях больничного стационара, вырос в среднем на 32,5% .

Различия в предпочитаемых формах контроля - беседа с преподавателем и тест в начале обучения - указывает на то, что учебная деятельность большинства учащихся в начале обучения была ориентирована на результат, а в конце стала ориентированной на процесс обучения.

В конце обучения учащиеся комфортнее чувствуют себя на уроках, они успешнее преодолевают трудности социальной и физической адаптации в условиях больничного стационара, о чем свидетельствуют данные таблицы 3, согласно которым большинство учащихся (55%) отдают предпочтение демонстрации химических опытов. Это обусловлено тем, что непосредственное вовлечение обучающегося в условиях больничного стационара в процесс демонстрации химических опытов явилось основополагающим фактором повышения уровня вовлеченности учащихся в процесс обучения. Кроме того, значительное число учащихся (45%) предпочитают устную беседу с преподавателем.

Для оценки эффективности разработанной нами методики представляло интерес сравнение результатов выполнения заданий контрольной работы по теме «Первоначальные химические понятия» - 8 класса (Приложение 4) входного контроля до начала обучения и итогового в конце обучения.

Результаты вводного и итогового контроля знаний учащихся в условиях больничного стационара представлены в таблице 4.

Таблица 4

Сравнение результатов вводного и итогового контроля знаний учащихся

Характеристика Вводный контроль Итоговый контроль

, ответов число % к общему число % к общему

ответов числу ответов числу

Правильный полный 8 11,4 22 31,4

Правильный неполный 52 74,3 45 64,3

Неправильный 7 10 2 2,9

Нет ответа 3 4,3 1 1,4

Всего опрошено 70 человек

Проведенный расчет коэффициента правильности (Ю. К. Бабанский, В. П. Беспалько) показал, что при вводном контроле этот показатель составил 0,65, при итоговом контроле, его значение составило 0,85, что свидетельствует о повышении уровня знаний учащихся.

%

-80 -70 60 -50 -' 40 30 20 10 о

...... Mj

- Ii

М| ■L. { ................. -.......

||

бводный контроль итоговый контроль

Ответ

ПН

но

Рис.6. Характеристика ответов вводного и итогового контроля: ПП - правильный полный, ПН - правильный неполный, НП -неправильный, НО - нет ответа.

В качестве критерия определения эффективности внедрения методических подходов по росту уровня знаний у детей, обучающихся в условиях больничного стационара был использован коэффициент успешности знаний по методике A.B. Усовой. В связи с тем, что мы не имели возможности выделить контрольную группу из обучающихся в условиях больничного стационара, поэтому возникла ситуация сравнения учащихся самим собой.

Расчет коэффициента успешности проводили, взяв за основу среднее значение коэффициента усвоения в конце обучения составляет 1,35, а в начале обучения 1,02. Методическая система может считаться эффективной, если значение коэффициента успешности выше единицы. В нашем случае Кусп > 1. что позволяет считать методическую систему эффективной.

В целом, как показывали результаты экспериментального исследования некоторая модернизация образовательного процесса в условиях больничного стационара с применением предложенных нами адаптированных химических опытов может рассматриваться в качестве доминирующего фактора в активизации познавательного интереса учащихся.

ВЫВОДЫ

Анализ психолого-педагогической, методической, медицинском литературы и результаты собственного исследования по проблеме обучения в условиях больничного стационара, позволили сделать следующие выводы:

1. Общие теоретические основы обучения с точки зрения педагогики и психологии, являются базовыми в учебном процессе в условиях больницы. Однако методическая основа не достаточно разработана и не наполнена конкретными средствами и методами, которые можно применять при обучении

В условиях больничного стационара. В связи с этим, проблема индивидуального обучения детей в нестандартных больничных условиях остается актуальной и требует дальнейшего развития этой формы обучения с более активным внедрением здоровьесберегающих технологий.

2. Разработанные лабораторные и демонстрационные химические эксперименты вполне адаптированы к условиям больничного стационара, соответствуют современным требованиям, как педагогической науки, так и санитарным нормам, предъявляемым к проведению уроков в условиях больницы.

3. Разработаны и внедрены в практику обучения детей химии в условиях больничного стационара методические рекомендации по использованию дидактических средств обучения и методических подходов в обучении детей в условиях больничного стационара.

4. Применение адаптированных к условиям больницы химических опытов на основе разработанных методических подходов расширило личностный интерес к предмету, усилило положительное эмоциональное состояние, повысило успешность в обучении химии, что подтверждено результатами диагностики уровня знаний учащихся. Полученные данные свидетельствуют об эффективности предложенной методики. Выдвинутая вначале исследования гипотеза экспериментально подтверждена.

5. Обучение химии в условиях больничного стационара может способствовать более активному включению детей в учебный процесс в школе после выздоровления.

Данная методика может быть применена не только для больничного стационара, но и для общеобразовательной школы. Это говорит о ее полноценности, универсальности, практической обоснованности.

Основное содержание диссертационного исследования отражено в следующих публикациях автора:

1. Жадаев, А. Ю., Карпов, Г. М. Роль химических опытов при обучении детей в условиях больничного стационара // Химия в школе. -2013. - №3. - С.62-64. (0,2 п.л., авторский вклад 75%)

2. Жадаев, А. Ю., Карпов, Г. М. Применение химических опытов при обучении детей в условиях больничного стационара // Наука и школа.

- 2013. - №2. - С. 108 -110. (0,2 п.л., авторский вклад 75 %)

3. Жадаев, А.Ю. Адаптация химических опытов к условиям нестационарного обучения // Современные проблемы науки и образования.

- 2014. -№3. www.science-education.ru. / 117-13802. (0,25 п.л.)

4. Жадаев, А. Ю. Мультимедийное сопровождение уроков химии в условиях современной школы // Назначение учителя в современном мире: Материалы межвуз. науч.-практ. конфер. - Н. Новгород: НГПУ, 2010. - С.69 (0,1 п.л.)

5. Жадаев, А. Ю. Выбор средств обучения химии в условиях больничного стационара // Гуманитарные науки в XXI веке: Материалы XI Междунар. науч.-практ. конфер.- М.: Изд-во «Спутник +», 2012. - С.120 - 123. (0,1 п.л.)

6. Жадаев, А. Ю. Обучение химии в условиях больничного стационара// Актуальные проблемы химического и естественнонаучного образования: III Всерос. науч.-метод. конфер. Сб. материалов. - М.: МАКС Пресс, 2012. - С.67. (0,05 п.л.)

7. Жадаев, А. Ю. Перспективы развития электронного обучения по химии в условиях современной работы профессионального учебного заведения// Продовольственная независимость России - приоритетная задача агропромышленного комплекса. Тр. VII Межвуз. науч.-практ. конфер. -Н.Новгород: НИТУ - филиал ФГБОУ ВПО МГУТУ, 2012. - С. 190. (0,2 п.л.)

8. Жадаев, А. Ю. Химический эксперимент как эффективное средство адаптации к учебной дисциплине // Материалы III науч. - практ. конференции «Социальная адаптация учащихся сельской школы». - Княгинино: НГИЭИ,

2012. - С.34-37. (0,2 п.л.)

9. Жадаев, А. Ю. Активизация познавательной деятельности обучающихся в условиях больничного стационара посредством демонстрационного и лабораторного эксперимента: методическое пособие -Н.Новгород: ИПТД - филиал ГБОУ ВПО НГИЭИ, 2013. - 39 с. (1,5 п.л.)

10. Жадаев, А. Ю. Проблема оценивания учебных достижений студентов в процессе выполнения химического эксперимента // Контроль и оценивание в контексте ФГОС: размышления, опыт, проблемы: Материалы регион, науч. - практ. конфер. - Княгинино: НГИЭИ, 2013. - С. 150 - 154. (0,2

п.л.) „

11. Жадаев, А. Ю. Применение физических моделей при обучении учащихся химии // Актуальные задачи пищевой промышленности и АПК в условиях вступления России в ВТО: Тр. VII Межвуз. науч.-практ. конфер. -ННовгород: НИТУ - филиал ФГБОУ ВПО МГУТУ, 2013. - С. 126 - 128. (0,2

П.Л.)

12. Жадаев, А. Ю. Использование здоровьесберегающих технологии на уроках химии в общеобразовательной школе // Новые педагогические технологии: содержание, управление, методика: Материалы Всерос. науч. -метод, конфер. с междунар. участием. - Н.Новгород: Изд-во ННГУ им. Н. И.

Лобачевского, 2013. - С. 170-174. (0,2 п.л.)

13. Жадаев, А.Ю. Развитие личностного интереса к химии в условиях больнично-стационарного обучения '// Актуальные проблемы химического образования V Всерос. науч.-метод. конфер. с междунар. участием. Сб. материалов. - М.: ИМИР, 2014. - С.77-80. (0,2 п.л.)

Подписано в печать 06.10.2014 Формат 60/84x16 Усл.печл.1,4 Тираж 100 экз. Заказ 243 Отпечатано в РИЦ «Полиграф» НГПУ им.К.Минина 603004, Нижний Новгород, ул. Челюскинцев, 9