Текст книги "Актуальные проблемы химического и биологического образования"

На наш взгляд, требуется как можно раньше знакомить школьников с проблемами, стоящими перед человечеством и нашей страной, тем самым стимулируя выбор учащимися профессии и мотивируя их к получению знаний. Необходима такая организация учебно-воспитательного процесса по биологии, при которой учащиеся убеждались бы в ценности, истинности и жизненной силе получаемых знаний и идей по биологии, овладевали бы умениями и навыками социально ценного поведения [3].

Поэтому необходимо генерировать новые идеи, мировоззренческие смыслы, обратиться к опыту предыдущих поколений (концепциям В.И. Вернадского, К.Э. Циолковского, А.Л. Чижевского), готовя учеников к кардинальным изменениям в социальной жизни общества, знакомя и обеспечивая принятие школьниками ценностей, которые могут понадобиться им в будущем. Необходимо готовить творцов этого будущего, где производительные силы позволят полностью удовлетворить базовые жизненные потребности человечества, где большинство людей не будут ежедневно бороться за выживание, а смогут посвятить свою жизнь удовлетворению других, более высоких информационно-смысловых, нравственно-этических общественно значимых потребностей, тех, без которых невозможны счастье и нормальная жизнь людей.

Список литературы

1. Указ Президента РФ от 31.12.2015 № 683 «О Стратегии национальной безопасности Российской Федерации».

2. Никишов А.И. Теория и методика обучения биологии. М.: КолосС, 2007.

3. Семчук Н.М. Теоретические и методические основы воспитания в биологическом образовании школьников: дис. … д-ра пед. наук. СПб., 2003.

К вопросу о формировании содержания практик в процессе профессиональной подготовки бакалавров педагогического образования Химического профиля в соответствии с требованиями федеральных государственных образовательных стандартов высшего образования (3++)

Ю.Е. Буданова

Ярославский государственный педагогический университет им. К.Д. Ушинского

Ярославль, Россия

В связи с введением новых ФГОС ВО (3++) [1, 2] возникает проблема пересмотра действующих образовательных программ и организации обучения в соответствии с требованиями стандартов.

Структура основной образовательной программы бакалавриата педагогического образования, как и прежде, включает три блока: «Дисциплины», «Практика» и «Государственная итоговая аттестация». Одним из принципиальных отличий новых стандартов явилось резкое увеличение учебного времени, отведенного на блок «Практика» – не менее 60 зачетных единиц, что в 2–3 раза превышает соответствующие нормы, установленные предшествующими стандартами для одно– и двухпрофильного бакалавриата. Это требует нового подхода к содержанию практик.

Как правило, практика студентов педагогических направлений (кроме практики по химической технологии и НИР) осуществляется в школах и других образовательных учреждениях. Значительное увеличение объема практики за счет «школьной» представляется затруднительным в силу неготовности учебных заведений среднего звена принять такую нагрузку. Следовательно, необходимо искать другое наполнение. Возможно использовать практические часы для выполнения усложненных лабораторных и проектных работ. Следует учитывать, однако, что это приведет к серьезному повышению загруженности лаборантов и не всегда осуществимо.

Раздвинуть существующие границы практической деятельности студентов можно, например, за счет привлечения учащихся к организации мероприятий профориентационного и научно-популяризационного характера. У активной части общества, включая школьников, существует определенный запрос на проведение научно-развлекательных программ. Это подтверждает интерес, который вызывают такие события, как ежегодно проводимый в Ярославле Всероссийский форум профессиональной ориентации «ПроеКТОриЯ» (ранее – «Будущие интеллектуальные лидеры России»), Фестиваль науки, мастер-классы, сопровождающие Дни открытых дверей в вузах, и т.п. Следует также подчеркнуть их мотивирующий и профилирующий характер.

На кафедре химии, теории и методики преподавания химии ЯГПУ им. К.Д. Ушинского накоплен опыт привлечения студентов к участию в подобных мероприятиях. Ребята выступали в качестве кураторов команд школьников на форуме, проводили многочисленные мастер-классы по выполнению химических экспериментов для будущих абитуриентов и их наставников.

В текущем году в рамках мероприятий, посвященных Дню российской науки, в Ярославской областной научной библиотеке им. Н.А. Некрасова состоялось химическое шоу «Вещество и волшебство», в подготовке и проведении которого приняли участие студенты-химики первого курса ЯГПУ им. К.Д. Ушинского.

Организация подобных мероприятий предполагает целый ряд этапов:

• отбор эффектных опытов, отвечающих требованиям безопасности, воспроизводимости, простоты выполнения;

• постановка химического эксперимента исполнителями;

• подготовка необходимого оборудования и реактивов;

• создание и отработка сценария;

• работа над звуковым и видеосопровождением.

В течение двух недель на кафедре велась активная работа по созданию элементов шоу. Выбранные опыты были объединены общим сюжетом, который предложили сами ребята. Чтобы демонстрация эксперимента не превратилась в лекцию, но при этом сохранился элемент познавательности для зрителей, для показа в фоновом режиме была создана мультимедийная презентация, иллюстрирующая тематику шоу и отражающая химические основы процессов. Полнота восприятия усиливалась музыкальным сопровождением.

Совместная работа над такими проектами сплачивает команду, способствует формированию чувства солидарности, доверия к преподавателю. Сопричастность общему делу повышает уверенность в своих силах, ребята по-новому раскрываются в коллективе, помогают товарищам освоить технику экспериментов, поддерживают друг друга на выступлении, реализуют свои творческие и артистические способности. Сама возможность заглянуть за рамки «учебной» химии вызывает энтузиазм, каким нечасто сопровождается учебная деятельность. Участие в проекте уже на первом курсе позволяет усвоить правила работы в химической лаборатории, основные положения техники безопасности, открыть для себя новые области химических знаний.

Подобная практика способствует формированию всех универсальных компетенций, установленных ФГОС ВО [1; 2]: системное и критическое мышление (УК-1), разработка и реализация проектов (УК-2), командная работа и лидерство (УК-3), коммуникация (УК-4), межкультурное взаимодействие (УК-5), самоорганизация и саморазвитие (в том числе здоровьесбережение) (УК-6, 7), безопасность жизнедеятельности (УК-8).

Цель такой учебной практики можно сформулировать как формирование у обучающихся навыков поиска и обработки научно-технической информации, профессиональной деятельности в учебной химической лаборатории, а также опыта публичных выступлений.

Рекомендуемый объем практики может составлять 2 зачетные единицы, или 72 академических часа, продолжительность – 2 недели.

Список литературы

1. Приказ Минобрнауки России от 22.02.2018 № 121 «Об утверждении федерального государственного образовательного стандарта высшего образования – бакалавриат по направлению подготовки 44.03.01 Педагогическое образование». URL: http://fgosvo.ru/uploadfiles/FGOS%20VO%203++/Bak/440301_B_3_16032018.pdf

2. Приказ Минобрнауки России от 22.02.2018 № 125 «Об утверждении федерального государственного образовательного стандарта высшего образования – бакалавриат по направлению подготовки 44.03.05 Педагогическое образование (с двумя профилями подготовки)». URL: http://fgosvo.ru/uploadfiles/FGOS%20VO%203++/Bak/440305_B_3_16032018.pdf

Методическая подготовка учителя биологии к проектированию среды развития личности учащихся

Л.И. Булавинцева

Брянский государственный университет им. академика И.Г. Петровского, Брянск, Россия

Переход школы к личностно-ориентированной модели, связанный с реализацией идей гуманизма – ведущего принципа модернизации образования, определил существенные изменения в подготовки учителя. Реализация ФГОС требует от учителя-предметника владения методологией и методическими средствами проектирования среды развития личности учащегося.

В методике биологии идут активные поиски совершенствования подготовки учителя к реализации гуманистического подхода. Разрабатываются и находят отражение в учебно-методической литературе методические средства «гуманистической направленности». В исследованиях методистов с позиций деятельностного (Е.Н. Арбузова, В.В. Пасечник, С.В. Суматохин), системного (Л.Н. Орлова, М.А. Якунчев), интегрированного (А.В. Теремов), компетентностного (П.В. Станкевич), гуманитарного (И.Ю. Азизова), средового (Е.Г. Митина, И.Н. Зуевская), контекстного (А.Л. Левченко) подходов раскрываются различные аспекты проблемы. По мнению В.П. Соломина, создание системы методической подготовки учителя должно идти на основе интеграции методологических подходов и принципов [7, с. 118].

В.В. Пасечник отмечает, что необходимо разработать методическую систему, которая в условиях классно-урочной системы организации обучения решала бы поставленные перед современной школой задачи [5, с. 4].

А.В. Марина подчеркивает: важно сохранить единое образовательное пространство в методической области, создать учебное пособие, соединяющее различные направления методической подготовки учителей к работе по новым стандартам [4, с. 161].

Решение названных задач связано с проблемой разработки теории и практики гуманизации биологического образования, подготовки будущих учителей к ее осуществлению. Мы разделяем точку зрения И.Н. Пономаревой о том, что ведущий подход к решению проблемы – психолого-методический как наиболее соответствующий задачам воспитания личности [6, с. 30].

В контексте названной научной проблемы была выделена проблема исследования: «Какой должна быть методическая подготовка студентов-биологов, позволяющая формировать готовность учителя биологии к проектированию среды развития личности учащихся?»

Объект исследования: методическая подготовка учителя биологии в вузе.

Предмет исследования: теоретико-методологические основы и условия реализации методической подготовки учителя биологии к осуществлению личностно-ориентированного образовательного процесса в школе.

Цель исследования: создание и реализация концепции личностно-ориентированной методической подготовки учителя биологии как основы его подготовки к решению профессиональных задач современной школы.

В ходе работы получены следующие результаты, отраженные в более чем 80 научных работах [1–3].

Выявлены теоретико-методологические основы гуманизации биологического образования, подготовки учителей к ее осуществлению:

• необходима интеграция личностно-ориентированного, культурологического и компетентностного подходов на основе принципов педагогической синергетики для разработки системы подготовки учителя биологии к решению общей проблемы: создания условий для саморазвития личности, способной к свободному гуманистически ориентированному выбору;

• целесообразно изменение ракурса рассмотрения непреходящей проблемы формирования мировоззрения: необходимо говорить не о формировании мировоззрения, а о создании условий для обретения мировоззрения личностью;

• создание условий для обретения мировоззрения должно быть целью личностно-ориентированного образовательного процесса по биологии в школе;

• условием достижения цели является проектирование равноценного освоения компонентов содержания образования (знаний, умений, опыта творческой деятельности и эмоционально-ценностных отношений) с помощью технологически выстроенных действий, разработанных с учетом современных достижений психологии по проблемам воспитания личности;

• деятельность по проектированию равноценного освоения компонентов содержания образования является фундаментальной в профессиональной деятельностью учителя биологии.

Разработана концепция личностно-ориентированной методической подготовки учителя биологии, включающая основание, логику и следствия, являющиеся содержательным ядром.

Предложена модель фундаментальной профессиональной деятельности учителя биологии, построенная в соответствии со структурой деятельности: потребности и мотивы (сохранение жизни на Земле, смена типа культуры); цели и задачи (обретение мировоззрения, адекватного современной культуре); действия (проектирование равноценного освоения знаний, умений и навыков, опыта творческой деятельности, эмоционально-ценностных отношений); средства и операции (методические средства личностно-ориентированного образовательного процесса по биологии).

Спроектирована система методических средств личностно-ориентированного образовательного процесса по биологии, к которым отнесены способы и средства взаимосвязанной деятельности учителя и учащихся, обеспечивающие равноценное освоение компонентов содержания образования на основе:

• освоения знаний и умений в соответствии с этапами формирования понятий и умственных действий, оптимального соотношения теоретического и эмпирического путей формирования понятий и умственных действий;

• учета наличия прямого и побочного продуктов познавательной деятельности и введений в исследования (опыт творческой деятельности);

• реализации «технологической карты воспитания» (ТКВ), принципов воспитания и принципов научного познания (опыт эмоционально-ценностных отношений, мировоззрение).

Системообразующий элемент системы – ТКВ, профессиональные операции ее реализации ориентированы на формирование личностных смыслов и соответствуют диалектике становления убеждений учащихся. Осуществлять образовательный процесс с использованием ТКВ – это значит проектировать: освоение знаний на уровне истины, восходя от научного факта к явлению, от научного явления к закономерности; формирование отношений на уровне идеи, выходя на обобщение от жизненного факта до жизненного явления, а в жизненном явлении обнаруживая закономерность жизни; формирование умений на уровне жизненного опыта, организуя деятельность, адекватную истине и идее, путем профессионального метода «от картинки действия – к инструкции для действия – от инструкции для действия – к реальному действию».

Создана инновационная система личностно-ориентированной методической подготовки, эффективная при условии:

• построения образовательного процесса как гуманистического взаимодействия при освоении фундаментальной профессиональной деятельности в процессе проектирования личностно-ориентированных методических объектов с опорой на схему ориентировочной основы деятельности, с обозначением методических средств и пооперационным контролем до достижения студентом уровня компетентности, соответствующего значению K_k ≥ 0,7;

• организации образовательного процесса посредством учебных циклов, в которых предусмотрены изменения масштаба личностно-ориентированных методических объектов, их восприятия, изучения и осмысления;

• руководства методической подготовкой студентов преподавателем, владеющим технологиями достижения образовательных результатов современной школы.

Список литературы

1. Булавинцева Л.И. Теория и практика личностно-ориентированной методической подготовки учителя биологии. Брянск: БИПКРО, 2017.

2. Булавинцева Л.И. Личностно-ориентированный методический объект в процессе профессиональной подготовки учителя биологии // Научно-технические ведомости СПбГПУ (Сер.: Гуманитарные и общественные науки). 2011. № 3. С. 67–76.

3. Булавинцева Л.И., Афонин А.А., Голыго Н.В. Личностно-ориентированный элективный курс «Биологическая безопасность агробиоценозов» // Биология в школе. 2015. № 7. С. 13–23.

4. Марина А.В. Подготовка будущих учителей биологии к работе по федеральным государственным образовательным стандартам второго поколения // Биологическое экологическое образование: традиции и инновации: сб. материалов Всерос. науч.-практ. конф. СПб.: Тесса, 2012. С. 156–161.

5. Пасечник В.В. Проблемы образования: реалии, заблуждения, лженовации // Актуальные проблемы методики преподавания биологии и экологии в школе и вузе: сб. материалов междунар. науч.-практ. конф. М.: ИИУ МГОУ, 2015. С. 3–9.

6. Пономарева И.Н. Гуманизация как методологическая основа современного биологического образования // Гуманитарные технологии в биологическом и экологическом образовании: сб. материалов VIII Междунар. методологич. семинара (РГПИ). СПб.: Тесса, 2008. С. 26–31.

7. Соломин В.П. Перспективы совершенствования методической подготовки бакалавров и магистров в области естественнонаучного образования // Биологическое и экологическое образование: методология, теория, методика: сб. материалов ХI Междунар. методологич. семинара. СПб.: Тесса, 2011. С. 115–123.

Методическая система обучения аналитической химии в условиях реализации федерального государственного образовательного стандарта

Т.Н. Валуева, И.М. Ахромушкина

Тульский государственный педагогический университет им. Л.Н. Толстого, Тула, Россия

Аналитическая химия является одной из ведущих дисциплин, направленных на общенаучную и химическую подготовку студентов с учетом основных областей профессиональной деятельности (направление подготовки «Химия», профили «Медицинская и фармацевтическая химия», «Химия окружающей среды, химическая экспертиза и экологическая безопасность»).

Для достижения планируемых результатов обучения в дисциплине «Аналитическая химия» используются инновационные образовательные технологии (табл. 1):

Обобщенная методическая система обучения аналитической химии в условиях реализации Федерального государственного образовательного стандарта представлена в схеме на рис. 1.

Таблица 1

Использование образовательных технологий в курсе аналитической химии

Рис. 1. Схема обобщенной методической системы обучения аналитической химии в условиях реализации ФГОС

Учебно-методическое обеспечение изучения химии в системе общего среднего образования

Е.И. Василевская, О.И. Сечко

Белорусский государственный университет, Минск, Беларусь

Формирование образа образования будущего непосредственно связано с такими тенденциями, как распространение открытых образовательных ресурсов, реорганизация учебных пространств, распространение форм «смешанного обучения», развитие все более тесного сотрудничества между формальным и неформальным образованием, и рядом других. Необходимость изменения содержания образования и подходов к его организации связана также с тем, что сегодняшние школьники – это представители нового цифрового поколения, отличающиеся «сетевым мышлением». Изменение парадигмы образования, развитие информационно-коммуникационных технологий, реализация компетентностного подхода требуют и существенного пересмотра подхода к созданию методического обеспечения учебного процесса.

Начало изучения курса химии в средней школе приходится на период активного вовлечения учащихся в процесс выстраивания системы достоверных и обобщенных знаний об окружающем мире, открытия и постепенного познания содержания естественнонаучного образования. В основу содержания учебного предмета «Химия» положены задачи освоения важнейших понятий и основных законов химии, развития познавательного интереса учащихся, формирования ценностного отношения к химическому знанию, овладения умениями наблюдать и анализировать химический эксперимент, производить расчеты на основе химических формул и уравнений химических реакций и др. В соответствии с этим в рамках учебного предмета «Химия» предполагается усвоение учащимися адаптированного к их возрасту учебного материала, а также способов деятельности и ценностных установок, необходимых для самопознания и понимания окружающего мира, выбора жизненных ориентиров, формирования активной жизненной позиции. Значительное внимание при этом уделяется межпредметным и внутрипредметным связям. Необходимость модернизации содержания химического образования, разработки научно обоснованной программы обучения химии, подготовки нового поколения учебно-методического обеспечения учебного процесса по химии является предметом активного обсуждения педагогической общественности (см., например, работы [1; 2; 4; 5]).

В Российской Федерации в соответствии с приказом Министерства просвещения от 28 декабря 2018 г. № 345 на 2018/19 учебный год рекомендовано использование шести авторских линий учебников и учебно-методических комплексов (УМК) для базовой школы и двух линий для углубленного изучения химии в 10–11 классах. При этом выбор учебников и учебных пособий относится к компетенции учреждения образования. В средних школах Республики Беларусь в качестве основной учебной литературы по химии выступает одна линия учебных пособий, которые отличаются от предыдущего поколения учебной литературы как по содержанию, так и по характеру формирования у учащихся общеучебных, предметных и социально значимых компетенций.

Так, в учебном пособии по химии для 7 класса школ Республики Беларусь [6] вначале даются понятия о строении вещества: атомы, молекулы, простые и сложные вещества, вещества молекулярного и немолекулярного строения. Затем полученные знания используются для изучения простых и сложных веществ, формируются начальные представления о веществах кислороде, водороде, оксидах, кислотах, солях и основаниях, их физических и химических свойствах, получении, применении, роли в природе и жизнедеятельности человека. В тексте пособия отмечается научное, практическое, экономическое, культурное и социальное значение каждого из отобранных для изучения веществ. В 8 классе изученные понятия получают свое логическое продолжение и развитие [7].

Аналогичным образом поэтапно, «от простого к сложному», в учебниках и учебных пособиях по химии для общеобразовательной школы Республики Беларусь формируется понятие «химическая реакция»: от простейшего представления об образовании одних веществ из других до классификации химических реакций и использования их для характеристики химических свойств изучаемых веществ. Одновременно развиваются представления о взаимосвязи физических, биологических, химических процессов и их роли в практической деятельности человека. Особое значение придается получению веществ, добыче и переработке полезных ископаемых в Республике Беларусь. В рубриках «Интересно знать» приводятся факты из истории химии и информация о достижениях современной химической науки.

Для закрепления знаний и формирования умений в рассматриваемых учебных пособиях представлены задачи, упражнения, эвристические ситуации, кроссворды, задания по поиску дополнительной информации и подготовке сообщений. Большое внимание уделено химическому эксперименту: приводятся описание и иллюстрации демонстрационного эксперимента, инструкции по выполнению лабораторных опытов, практических работ, практико-ориентированного домашнего эксперимента, задания для доступных по возрасту экспериментальных исследовательских проектов.

При наличии одной линии учебников и учебных пособий остальные компоненты УМК по химии для учреждений среднего образования Республики Беларусь достаточно вариативны и представлены следующими компонентами для каждого года обучения: сборник задач, пособие для учителя, дидактические материалы, контрольно-измерительные материалы, рабочая тетрадь для школьников, тетрадь для лабораторных и практических работ. Следует отметить, что применение рабочей тетради на печатной основе при изучении химии в школе является спорным, особенно для учащихся 10–11 классов. Многие учителя считают, что применение рабочих тетрадей снижает их творческую активность, сковывает деятельность учащихся на уроке. Тем не менее рабочие тетради на печатной основе вошли в школьную практику и, с нашей точки зрения, могут использоваться при изучении химии в базовой средней школе.

Для обеспечения максимального эффекта обучения информация в учебных пособиях и других компонентах УМК по химии представлена в различных формах и на разных носителях. Так, например, учебные пособия для 7 и 8 классов школ Республики Беларусь на бумажных носителях [6; 7] содержат ссылки на электронные версии. Эти ссылки приведены в виде QR-кодов, для просмотра которых школьники могут использовать мобильное устройство (смартфон, планшет). Электронная форма учебника соответствует печатной форме по структуре, содержанию, художественному оформлению. Наряду с электронными версиями базовых учебных пособий на национальном образовательном портале Республики Беларусь [8] представлен электронный учебник-навигатор по органической химии для 10 класса. Здесь же размещены дополнительные материалы и инструкции к лабораторным опытам и практическим работам для изучения химии на повышенном уровне по ряду тем.

В качестве своеобразных электронных приложений к школьному учебнику, обеспечивающих как школьнику, так и учителю самостоятельный поиск дополнительной информации, можно также рассматривать такие электронные образовательные ресурсы, размещенные в сети интернет, как «Алхимик» [9] и др. Однако использование электронных образовательных ресурсов нередко осложняется тем, что учителя «разговаривают на доцифровом языке с цифроговорящим поколением» [3, с. 220]. В связи с этим все большее значение приобретают сетевые виртуальные сообщества учителей, такие, например, как Европейская школьная сеть [10], Сообщество естественнонаучного образования в Европе [11], Всероссийский интернет-педсовет [12], Открытый класс [13] и др. Участие в работе этих сообществ позволяет учителям находить единомышленников, обмениваться информационными ресурсами, обсуждать методики и образовательные программы.

Таким образом, современное методическое обеспечение учебного процесса по химии в системе среднего образования должно быть ориентировано на организацию разноуровневого обучения с учетом возрастных и психологических особенностей учащихся, реализацию возможности самообучения, приобретение предметных и социально значимых компетенций.

Список литературы

1. Волкова С.А. Школьный учебник химии в условиях информационно-образовательного пространства: дидактический аспект // Естественнонаучное образование: взгляд в будущее: сб. / под общ. ред. акад. В.В. Лунина и проф. Н.Е. Кузьменко. М.: Изд-во Мос. ун-та, 2016. С. 91–108.

2. Журин А.А. «Бермудский треугольник» школьной жизни // Естественнонаучное образование: взгляд в будущее: сб. / под общ. ред. акад. В.В. Лунина и проф. Н.Е. Кузьменко. М.: Изд-во Мос. ун-та, 2016. С. 11–33.

3. Информационные и коммуникационные технологии в образовании: монография / под ред. Б. Дендева. М.: ИИТО ЮНЕСКО, 2013.

4 Лунин В.В., Еремин В.В. Химия XXI века в школьных учебниках // Химия в школе. 2018. № 4. С. 4–9.

5. Оржековский П.А. Реализация продуктивной модели обучения в школьных учебниках // Химия в школе. 2018. № 4. С. 14–17.

6. Химия. Учебное пособие для 7 класса учреждений общего среднего образования / Шиманович И.Е. и др.; под ред. И.Е. Шимановича. Минск: Народная асвета, 2017.

7. Химия. Учебное пособие для 8 класса учреждений общего среднего образования / Шиманович И.Е. и др.; под ред. И.Е. Шимановича. Минск: Народная асвета, 2018.

8. Национальный образовательный портал [Электронный ресурс]. URL: http://www.adu.by

9. Алхимик [Электронный ресурс]. URL: http://www.alhimik.ru

10. European Schoolnet [Internet]. URL: http://www.eun.org

11. Scientix: The community for science education in Europe [Internet]. URL: http://www.scientix.eu

12. Педсовет: Персональный помощник педагога [Электронный ресурс]. URL: http://www.pedsovet.org

13. Открытый класс: Сетевые образовательные сообщества [Электронный ресурс]. URL: http://www.openclass.ru