Актуальные проблемы химического и биологического образования

Далее будем пользоваться этим правилом для определения валентности в формуле и для составления формул по валентности. Учащиеся выполняют предъявленные учителем упражнения. Приведем пример.

Определите валентности атомов, если известна валентность кислорода:

Подобные упражнения учащиеся выполняют относительно валентности хлора, серы, валентность которой определяют по водороду в сероводороде.

Продолжаем направлять мысль учащихся.

– Сравните валентность хлора в хлоридах и в оксиде хлора. – Валентность хлора в оксиде равна семи, а в хлоридах – одному.

Назовем одну валентность высшей, а другую низшей.

– Какова валентность кальция в оксиде кальция? – Равна двум.

– В какой группе Периодической системы элементов он находится? – Во второй.

– Какова валентность серы в оксиде? – Равна шести.

– В какой группе Периодической системы элементов она находится? – В шестой.

– Какой вывод можно сделать? – Валентность элемента можно определить по номеру группы.

Далее обсудим валентности хлора, низшую и высшую, и делаем еще один вывод: высшая валентность элемента равна номеру группы, а низшая – разности между числом групп и номером группы.

Теперь учащиеся вооружены знаниями и смогут устанавливать состав веществ и составлять их формулы.

Произведем соответствующие действия на примере оксида железа:

– Как найти суммарную валентность элементов? – Перемножить валентности.

– Как найти индекс у знака железа и у знака кислорода? – Поделить суммарную валентность на валентность элемента.

x = 6/3 = 2; y = 6/2 = 3

Fe2O3

Найдя ответы на вопросы учителя, учащиеся осознанно используют понятие валентности.

Из описанного урока можно сделать педагогические выводы.

1. Вопросы в учебном процессе имеют различные функции:

а) метод организации созидания и усвоения знаний;

б) метод формирования умений и навыков;

в) контроль за усвоением знаний.

2. Правильно заданный вопрос – половина ответа:

а) вопрос должен быть посильным, таким, чтобы учащиеся могли ответить на него;

б) формулировка вопроса должна опираться на уже усвоенные учащимися знания;

в) вопрошание формируется рядом вопросов, в которых не должно быть логических провалов.

Список литературы

1. Кузнецова Л.М. Новая технология обучения химии в 8 классе. М.: Мнемозина, 2014. С. 272.

2. Хайдеггер М. Бытие и время. М.: Республика, 1993.

3. Хакуз П.М., Гура А.Ю. Лакербай З.К. Вопрос как исполнение вопрошания // Вестник АГУ. 2014. Вып. 4 (148). С. 19–31.

Формирование интереса к химии у младших школьников

Н.М. Лисун, Е.В. Кузьмина

Южно-Уральский государственный гуманитарно-педагогический университет, Челябинск, Россия

Познавательный интерес младших школьников к химии довольно велик, потому что в этом возрасте детей притягивает и увлекает все неизведанное. Со многими химическими явлениями и процессами ребята встречаются в повседневной жизни, но не осознают их, хотя и желают знать, как все устроено. Проблема, которая сейчас остро стоит перед учителями: каким образом сохранять, формировать и активизировать познавательный интерес к химии? Как систематизировать житейские знания химии школьников так, чтобы они не утратили мотивацию к дальнейшему ее изучению?

На основе анализа психолого-педагогической характеристики младших школьников нами изучены наиболее оптимальные методы воздействия на формирование познавательного интереса, опираясь на возраст учащихся (9–11 лет).

Характерными психолого-педагогическими чертами возраста младших школьников являются огромное любопытство и любознательность ко всему новому, неизведанному и необычному. Детям в этом возрасте очень важны внешние впечатления, которые дают основу для формирования познавательных интересов. В системе потребностей ребенка данного возраста познавательный интерес играет довольно важную роль, и при правильном подходе со стороны родителей и учителей такой интерес, основанный на внешних притягательностях, может перерасти в стойкое увлечение ребенка. Поначалу познавательные потребности младших школьников удовлетворяются силами педагога, но если работа педагога будет выстроена правильно, то к концу младшего школьного возраста ребенок научается удовлетворять их самостоятельно. Учитель способствует формированию у ребенка потребности в овладении школьными умениями и навыками. Учитель может привить школьнику желание постоянно получать и обновлять знания. [1] Поэтому очень важно педагогу не упустить момент и помочь систематизировать и преобразовать кругозор ребенка в целостную картину мира, замотивировать его и подготовить к дальнейшему восприятию и изучению курса химии.

Нами были проведены систематические практические занятия по химии с детьми 4 класса по определенной тематике, которая подбиралась так, чтобы заинтересовать детей: «Химия вокруг нас», «В мире веществ и химических явлений», «В мире чудес». Как правило, большинство младших школьников еще не знакомы с учебным курсом химии, и поэтому на начальном этапе нами ставилась задача удивить детей, чтобы им самим захотелось узнать, что, почему и как происходит.

Так, на наших занятиях мы формировали у детей такие методы познания, как наблюдение, исследовательская работа дома и эксперимент на уроке.

Школьникам были показаны демонстрационные экспериментальные опыты, такие как «Огненная метель», «Разноцветное пламя», «Вулканчик». Данные опыты позволили детям освоить метод наблюдения. Наблюдение – это начальный метод познания, позволяющий получить информацию об объекте.

Также дети в качестве самостоятельных экспериментов, конечно, под чутким руководством учителя, выполняли такие опыты, как «Химические водоросли», «Невидимые чернила». Кроме того, что химический эксперимент служит первоначальным источником познания предметов и явлений, с помощью данного метода дети получили огромный заряд положительных эмоций, у них сформировалось стойкое желание продолжать подобные занятие и появилось множество вопросов, на которые они хотели найти и получить ответы.

На следующем этапе, когда нужный настрой на работу от детей был получен, мы ввели такой метод, как исследовательская работа в домашних условиях. Исследовательская деятельность учащихся – это образовательная технология, использующая в качестве главного средства учебное исследование. Исследовательская деятельность предполагает выполнение учащимися учебных исследовательских задач с заранее неизвестным решением, направленных на создание представлений об объекте или явлении окружающего мира [2]. Для реализации данного вида технологии, ученики 4 класса выполняли исследовательские работы с родителями в домашних условиях с дальнейшими выступлениями и защитой перед классом. Пример тем проделанных исследовательских работ: «Занимательная химия на кухне», «Резиновое яйцо».

Таким образом, в ходе посещения практических занятий по химии мы смогли добиться развития интересов и способностей детей, удовлетворения их потребностей в познании, общении, практической деятельности. Только при наличии интереса мы сможем добиться поставленной цели – введения в образовательный процесс пропедевтических занятий по химии для младших школьников. Подобные занятия способствуют развитию мышления учащихся, повышают их интерес к предмету. Они позволяют решить ряд практических задач: первоначально ознакомить учащихся с теми химическими явлениями, с которыми они непосредственно сталкиваются в окружающем мире; привить интерес к изучению химии; подготовить учеников к систематическому изучению этого предмета.

Список литературы

1. Лисина М.И. Формирование личности ребенка в общении. СПб.: Питер, 2009.

2. Букреева И.А., Евченко Н.А. Учебно-исследовательская деятельность школьников как один из методов формирования ключевых компетенций // Молодой ученый. 2012. № 8. С. 309–312.

Организация учебного процесса на факультете довузовской подготовки Кубанского государственного медицинского университета

Т.Н. Литвинова, М.В. Соловьева

Кубанский государственный медицинский университет Минздрава России, Краснодар, Россия

Современной особенностью российского образования является направленность на подготовку учащихся к дальнейшей жизни, к активному участию в ней, к самостоятельному выбору профессионального пути. Реализация этой особенности на старшей ступени общего образования осуществляется через профильную дифференциацию обучения.

Целями профильного обучения являются:

• углубленное изучение отдельных предметов программы полного общего образования; для медицинских вузов такими предметами являются химия и биология;

• дифференциация и личная ориентированность обучения;

• доступность полноценного образования для всех категорий обучающихся с ориентацией на их способности, потребности, заинтересованность;

• реализация преемственности между общим и профессиональным образованием, формирование готовности школьников к обучению на этапе высшего профессионального образования [1].

Переход на профильное обучение в России осуществляется с 2002 г., но до сих пор находится в центре внимания педагогов, методистов, учителей. Организационные, методологические и методические аспекты данной проблемы рассмотрены в работах А.М. Арсеньева, Е.Я. Аршанского, Н.Е. Кузнецовой, П.С. Лернера, Т.Н. Литвиновой, М.С. Пак, А.В. Хуторского, М.А. Шаталова и др.

Эффективность, качество медицинского образования во многом зависит от уровня довузовской подготовки в первую очередь в области химии, биологии. Поэтому требования к знаниям и умениям учащихся, поступающих в медицинский вуз, по этим предметам должны быть нацелены главным образом не на репродуктивный уровень усвоения учебного материала, а на умение пользоваться знаниями, применять их в нестандартных ситуациях, логически мыслить, анализировать, что для будущего врача является необходимой составляющей компетентного специалиста [2].

Современное медицинское образование – многоуровневая система, в структуре которой медицинские вузы, в том числе Кубанский государственный медицинский университет (КубГМУ), выделяют специальную довузовскую подготовку будущих студентов.

Главными задачами довузовского этапа обучения мы считаем:

• подготовку слушателей факультета довузовской подготовки (ФДП) к сдаче ЕГЭ, вступительным испытаниям; развитие интеллектуальной сферы учащихся для дальнейшего обучения, участия в олимпиадах;

• организацию воспитательного процесса, развитие у слушателей навыков познавательной деятельности и самостоятельной работы;

• организацию и проведение профориентационной работы.

Система довузовского образования КубГМУ уникальна тем, что:

1. Объединяет разные виды и формы обучения. К таковым мы относим:

• медико-биологические классы лицеев № 12, 48, 64 Краснодара;

• подготовительные курсы для школьников 10–11 классов:

а) углубленной подготовки по химии, биологии, русскому языку для школьников Краснодара, очная форма обучения;

б) по химии, биологии, русскому языку для учащихся Краснодара и Краснодарского края, очно-заочная форма;

в) для учащихся средних профессиональных медицинских образовательных учреждений и лиц, уже имеющих среднее профессиональное медицинское образование, для подготовки к вступительным испытаниям, проводимым университетом самостоятельно;

г) для иностранных граждан и лиц без гражданства с элементами английского языка, очная форма обучения.

2. Включает подготовку учащихся 8 классов к предпрофильному обучению и государственной итоговой аттестации (ОГЭ) по химии, биологии.

3. Осуществляет подготовку школьников предпрофильных 9 классов к государственной итоговой аттестации (ОГЭ) по химии, биологии и русскому языку.

4. Преподаватели ФДП совмещают работу в вузе с преподаванием химии, биологии, русского языка в ассоциированных с КубГМУ школах – лицеях № 12 и 48. Это позволяет интегрировать подготовку по профильным предметам – основную (школьную) и дополнительную (ФДП). Таким образом, школы полностью передали подготовку по профильным предметам в систему довузовского обучения КубГМУ.

В процессе обучения на ФДП мы используем разные типы лекций (обзорные, систематизирующие материал, с элементами эвристической беседы и др.), комбинированные, семинарско-практические занятия, соединяющие теорию и практику, лабораторный практикум, практические занятия по решению химических, биологических задач разного типа и уровня.

К внеаудиторным формам работы относятся проведение ежегодных научно-практических конференций, посещение музея КубГМУ, анатомического музея кафедры нормальной анатомии, Центра практических навыков; организация практики для учащихся 10 классов в Краснодарском краевом госпитале ветеранов войны.

Слушатели ФДП активно участвуют в олимпиадах по химии и биологии разного уровня. В 2018/19 учебном году нами впервые проведена олимпиада «Дорога в медицину», победители и призеры которой имеют возможность получить дополнительные баллы к результатам ЕГЭ.

В учебном процессе мы применяем комплекс методов, направленных на активизацию учебно-познавательной деятельности учащихся:

• расчетные практикумы, во время которых слушатели ФДП выполняют различные задания, как расчетного характера, так и качественные задачи; в план проведения таких практикумов мы включаем тренажеры написания уравнений химических реакций, составление формул, развернутых ответов на задания по биологии и др.;

• химический и биологический эксперимент мы используем не только как метод обучения, но и как способ формирования практических навыков, эффективно сочетаем виртуальный и реальный эксперимент;

• демонстрации презентаций в программе MS PowerPoint по сложным темам, для которых важно наглядное представление учебного материала;

• привлечение слушателей к составлению презентаций по интересующим их проблемам химической, биологической, экологической направленности.

Большое внимание мы уделяем стимуляции мотивации к обучению. Для этого мы включаем учебные задания не только типовые задачи, но и задачи познавательные с медицинским, экологическим содержанием, используем установление связей изучаемых явлений с жизнью, медицинской практикой, раскрываем значение химии, биологии и их отдельных тем для медицинского образования, включаем исторический материал, задания межпредметного характера. Соединение наглядно-образного и теоретического обучения оказывает благоприятное влияние на включение в процесс познания обоих полушарий головного мозга и помогает школьникам, у которых недостаточно сформированы абстрактное мышление и смысловая память, усвоить профильные предметы [3].

Характерной особенностью организации довузовского образования является систематичность разнообразного контроля – мониторинга. Он основан на регулярной обратной связи, на разнообразии способов проверки усвоения программного материала (экспресс-диагностика, тестовый контроль, устный опрос, письменные самостоятельные проверочные работы и контрольные срезы по более крупным блокам). Особенностью нашего тестового контроля является обязательная аргументация учащимися своих ответов. Это исключает угадывание и показывает уровень усвоения, степень понимания или непонимания контролируемых вопросов. При этом учащиеся активно включаются в рефлексивный анализ своих достижений.

Преподавателю такой подход дает возможность видеть более целостную картину усвоения знаний и умений, достижений учащихся, проводить работу над ошибками для коррекции знаний, оценивать изменения в личности обучаемых.

Приведем результаты сдачи ЕГЭ по профильным предметам слушателей ФДП (профильные классы) (табл. 1)

Эти показатели значительно выше средних баллов учащихся Краснодара, Краснодарского края и в целом по России. Так, по данным официального сайта ЕГЭ [4], средний балл выполнения экзаменационной работы по химии в 2018 г. составил 55,1 балла (в 2017 г. – 55,2), по биологии – 51,4 (в 2017 г. – 52,57).

Таблица 1

Результаты сдачи ЕГЭ по профильным предметам слушателей ФДП

Полученные результаты свидетельствуют об эффективности системы довузовского обучения Кубанского государственного медицинского университета.

Список литературы

1. Кузнецов А.А. Профильное обучение: цели, формы, структура учебного плана [Электронный ресурс]. URL: http://www.tgim1.edusite.ru/p74aa1.html

2. Литвинова Т.Н. Профильное обучение в системе довузовской подготовки // Профильная школа. 2004. № 3 (6). С. 42–45.

3. Соловьева М.В. Реализация личностно-ориентированного подхода к обучению школьников химии в классах медико-биологического профиля // Естественно-математическое образование в современной школе: сб. науч. тр. Вып. 1. СПб., 2008. С. 59–64.

4. ВПР Сайт [Электронный ресурс]. URL: https://vpr-ege.ru/ege/

Применение активных методов обучения на практических занятиях по органической химии в медицинском колледже

М.А. Лунева

Саратовский областной базовый медицинский колледж, Саратов, Россия

Организация и методика работы на практических занятиях, их содержание и построение всегда волновали преподавателей специальных дисциплин. От эффективности каждого занятия зависит качество обучения. Преподавание тех или иных дисциплин непосредственно связано с особенностями студенческого контингента, а также с ситуацией, сложившейся в профессии в настоящее время. Современные стандарты среднего профессионального образования являются основой успешной подготовки будущих медицинских работников, владеющих основами новых технологий и умеющих их применять в своей деятельности, понимать сущность современных проблем здравоохранения [1].

Частью программы подготовки специалистов среднего звена в соответствии с федеральным государственным образовательным стандартом СПО по специальности 33.02.01 «Фармация» является программа учебной дисциплины «Органическая химия», которая преподается студентам на первом, на базе среднего общего образования, и втором, на базе основного общего образования, курсах. На изучение дисциплины отводится 5 зачетных единиц, из них 1,6 зачетных единиц отводится на практические занятия [1].

Основными технологиями, применяемыми на практических занятиях по органической химии, являются активные методы обучения, которые помогают развивать у студентов навыки самостоятельной работы и профессиональные компетентности в будущей фармацевтической деятельности [2].

Активные методы обучения – это система методов, обеспечивающих активность и разнообразие мыслительной и практической деятельности обучающихся в процессе освоения учебного материала [3; 4].

Диалог, предполагающий свободный обмен мнениями о различных путях решения поставленных задач, является основой активных методов обучения, что, в свою очередь, характеризует высокий уровень активности студентов на практических занятиях. Применение активных методов в образовательном процессе позволяет разрешить такие задачи, как формирование положительной учебной мотивации; повышение познавательной активности и вовлечение студентов в образовательный процесс; развитие творческих способностей и нестандартности мышления; развитие коммуникативно-эмоциональной сферы личности обучающихся; развитие навыков самостоятельного умственного труда и др.

Использование активных методов обучения на практических занятиях по дисциплине «Органическая химия» позволяет разносторонне развиваться личности студента; создает необходимые условия для развития умений самостоятельно мыслить, решать ситуационные задачи; формирует осознанные нормы поведения, а также повышает эффективность подготовки будущих фармацевтов.

Список литературы

1. Приказ Минобрнауки России от 12.05.2014 № 501 «Об утверждении федерального государственного образовательного стандарта по специальности 33.02.01 “Фармация”».

2. Лунева М.А. Особенности преподавания дисциплины «Органическая химия» на отделении «Фармация» медицинского колледжа // Среднее профессиональное образование. 2017. № 10. С. 46–47.

3. Аргунова Е.Р., Жуков И.Г., Маричев Р.Ф. Активные методы обучения: учеб.-методич. пособие. М.: ИЦПКПС, 2005.

4. Зарукина Е.В., Логинова Н.А., Новик М.М. Активные методы обучения: рекомендации по разработке и применению: учеб.-методич. пособие. СПб.: СПбГИЭУ, 2010.

Здоровьесберегающая направленность преподавания химии в медицинском колледже

Ю.М. Малочкина

Арзамасский медицинский колледж, Арзамас, Россия

Т.А. Железнова, С.А. Опарина

Арзамасский филиал Нижегородского государственного университета им. Н.Н. Лобачевского, Арзамас, Россия

В настоящее время воспитание культуры здоровья осуществляется с помощью системы различных образовательных и воспитательных мероприятий, однако до конца не реализован потенциал предметов естественнонаучного цикла, способствующих решению данной проблемы на научной основе путем не только формирования предметных знаний и умений, но и развития экспериментальных навыков, аналитических способностей.

Здоровьесберегающие технологии, внедряющиеся в процесс обучения химии в аудиторное и внеаудиторное время, позволяют пересмотреть студентам отношение к своему здоровью, а также способствуют повышению интереса к предмету, мотивируют их к более глубокому его изучению. Вышеперечисленные аспекты подтверждают актуальность изучения роли химических элементов и веществ, а также изучения функциональных и биохимических основ организма человека.

На занятиях по химии студенты знакомятся не только с отдельными химическими элементами Периодической системы Д.И. Менделеева, изучают соединения, образованные конкретными элементами, их физические и химические свойства, применение в промышленности, в повседневной жизни. Также уделяется особое внимание роли химических элементов в организме человека, изучению путей поступления их в организм, влияния их избытка и дефицита, а также пути ликвидации дефицита того или иного элемента в организме человека.

Для активизации изучения этих вопросов в Арзамасском медицинском колледже проводится межпредметный (химия, биология, фармакология) кружок, а в его рамках – устный журнал по теме «Биологическая роль некоторых химических элементов». Сообщения членов кружка сопровождаются показом слайдов презентации. Одна из тем – «Биологическая роль элементов второй группы главной подгруппы»

Содержание журнала освещается на нескольких страницах:

1. Страница первая: «Биологическая роль магния».

2. Страница вторая: «Биологическая роль кальция».

3. Страница третья: «Взаимосвязь магния и кальция в организме человека».

В качестве примера приведем содержание одной из страниц устного журнала на тему «Биологическая роль магния».

Несмотря на достижения современной медицины, сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) в Российской Федерации, как и во всем мире, входят в число самых распространенных заболеваний, которые являются основной причиной смертности как в развитых, так и в развивающихся странах. К ним относятся артериальная гипертония (АГ), ишемическая болезнь сердца (ИБС) и хроническая сердечная недостаточность (ХСН). В связи с этим чрезвычайно важной проблемой является профилактика этих заболеваний в разных возрастных группах населения. Одной из причин возникновения сердечно-сосудистых заболеваний является дефицит в организме ионов калия и магния.

Магний, наряду с натрием, калием и кальцием, входит в четверку важнейших элементов в организме, а по содержанию внутри клетки занимает второе место после калия. С участием магния протекает более трехсот ферментативных реакций, в том числе с участием молекулы, сберегающей энергию, – АТФ. Наиболее активен он в тех реакциях, которые относятся к утилизации энергии. Магний также необходим для синтеза белка, ДНК, для расщепления глюкозы, выведения из организма токсинов, для усвоения витамина С, тиамина (В1) и пиридоксина (В6). Он способствует устойчивости структуры клетки в процессе роста, принимает участие в процессе регенерации клеток организма [1].

Магний способствует поддержанию электрического потенциала мембран, проникновению через них ионов кальция, натрия, калия. Он также принимает участие в передаче нервных импульсов.