Структурно-логические таблицы как средство формирования функциональной грамотности учащихся на уроках химии

Современное общество ставит перед учителями задачу развития ученика в новых информационных условиях, поэтому миссия учителя заключается в его обновлённой роли — роли проводника знаний, своего рода «навигатора», помогающего учащимся ориентироваться в безграничном море информации. Учеными уже давно доказан тот факт, что человек более 80 % информации воспринимает визуально . Информационная насыщенность затрудняет усвоение учебной информации. Поэтому необходимы такие средства обучения, которые способствовали бы работе с большим объемом информации. К ним можно отнести структурно-логические таблицы по теме «Основные классы неорганических веществ», представленные в данной статье. По данным психологов, новая информация усваивается и запоминает лучше тогда, когда знания и умения «запечатлеваются» в системе визуально-пространственной памяти, следовательно, представление учебного материала в структурированном виде позволяет быстрее и качественнее усваивать новые системы понятий, способы действий.

Ключевые слова: структурно-логическая таблица, современное школьное образование, Атлас новых профессий, химическое образование, образование как формирование научной картины мира, профили обучения.

Если вы спросите у учащихся, какие из предметов они считают наиболее сложными и непонятными, практика показывает, что, по мнению учащихся, среди перечисленных предметов лидирующую позицию занимает химия.

К сожалению, несмотря на то, что в современном мире знания по химии являются наиболее востребованными в повседневной жизни, она не становится одним из ведущих предметов, с которым учащиеся хотели бы связать свою будущую профессию. Число мотивированных к изучению химии детей уменьшается. Не все учащиеся понимают, где могут пригодиться знания по химии, кроме как при сдаче ГИА или ЕНТ.

И таких детей с каждым годом становится все меньше. Возникает вопрос, почему происходит такая тенденция.

В современном химическом образовании остро обозначилась проблема формализации знаний. Возникает противоречие: низкий уровень внутренней мотивации при высокой вариативности методических средств и форм обучения и совершенствовании информационно-коммуникативных средств обучения.

Думаю, многие со мной согласятся, что проблемы при реализации школьного химического образования связаны с тем, что:

– уменьшилось количество учебных часов на изучение предмета;

– новые требования к результатам освоения образовательной программы;

– изменилось содержание школьного химического образования в старшей школе;

Существует и такая причина: современные дети в своем подавляющем большинстве правополушарные. Причина состоит в том, что новая информационная среда активизирует и стимулирует в большей степени мыслительные процессы правого полушария, чем левого. Поэтому значительная часть детей имеет хорошую образную и зрительно-наглядную память, плохую слуховую память, плохую память на цифры, формулы, слова. Испытывают затруднения при выполнении формально логических операций, быстро теряют интерес к предмету. В итоге в современном школьном образовании многие дети выбирают гуманитарные профили обучения.

В результате большинство людей не умеют грамотно обращаться с веществами и верят лженаучным фактам.

А ведь многие из тех новых 186 профессий, которые, согласно «Атласу новых профессий», появятся к 2030 году, основываются на понимании химических и экологических закономерностей.

Цели изучения химии в школе с точки зрения образовательной парадигмы следующие:

– формирование научной картины мира;

– развитие умения ориентироваться в потоке информации;

– развитие умения использования знания в практической деятельности;

– воспитание экологической культуры.

Все это и составляет суть понятия «функциональная грамотность».

В рамках предмета «Химия» функциональная грамотность включает в себя:

– адаптация имеющихся и получаемых знаний, умений и навыков для выполнения практической, лабораторной работы, решения различных типов задач.

Как в химической науке, так и в химическом образовании невозможно общение, обучение и передача химической информации без использования химического языка.

Умение оперировать языком химии и применять его в разных ситуациях является критерием не только усвоения основ химии, но и развития мышления ученика. Все действия с языком химии относятся к интеллектуальным. Сравнение, обобщение, абстрагирование, перекодирование, толкование знаков лежат в основе овладения химическим языком. Усвоенный язык позволяет осуществлять продуктивную деятельность по планированию экспериментов, по решению химических задач, по предсказанию свойств веществ и направлений протекания реакций, по моделированию их продуктов. Выполняя самостоятельный поиск на основе химического языка, учащиеся приобщаются к творческой деятельности, к проблемному познанию химии.

В практике своей работы стараюсь уделять особое внимание формированию химического языка. Ведь если химический язык освоен школьниками, то химия не будет представлять для них сложности. Если не освоен, то предмет будет трудным. Школьники должны уметь составлять, читать, анализировать формулы. Определять по ним валентность и степень окисления элементов, прогнозировать реакционную способность химических соединений. Устанавливать закономерность между составом и свойством вещества, его составом и строением, производить расчеты, использовать общие формулы водородных и кислородных соединений, их классов и гомологических рядов для обобщения и систематизации знаний. Знание химических знаков и химических формул является ключом для успешного усвоения химических уравнений. Известно, что наибольшее число фактических ошибок, школьники допускают при составлении химических уравнений. Таким образом, роль химического языка в овладении школьниками химическими знаниями, умением и навыками чрезвычайно велика.

Успешное овладение химическим языком и его последующее превращение в гибкое орудие учебного познания зависит от того, насколько рационально отобрано языковое содержание и согласовано с основным программным материалом, насколько эффективны методика его формирования и организация учебно-познавательной деятельности учащихся.

Учитывая то, что большая часть современных детей имеет хорошую образную и зрительно-наглядную память, но затрудняются в выполнении логических операций, с целью овладения химической грамотностью, применяю дидактические карты и таблицы по различным темам. Хочу представить вашему вниманию структурно-логическую таблицу «Основные классы неорганических веществ».

Почему возникла необходимость создания данной таблицы?

Во-первых, содержание предмета «Химия» построено на логических закономерностях, законах диалектики, законах развития. Данная таблица помогает развивать логическое мышление, проникнуть в суть закономерностей. Вещества одного класса в результате химических превращений могут превращаться в вещества другого класса, но при этом содержать один и тот же химический элемент.

Во-вторых, химия, как и любая наука, имеет свой язык, причем письменная форма химического языка играет более важную роль по сравнению с его устной формой. Основным отличием языка химии от обычных языков является наличие в нем номенклатурных правил, то есть таких правил, руководствуясь которыми можно давать названия соединениям. Для химика наиболее важны правила называния огромного числа известных химических соединений.

На данный момент существует множество опорных схем, таблиц, логико-смысловых моделей по химии по данной теме. Созданная мною структурно-логическая таблица помогает учащимся при изучении не только классификации неорганических веществ, но и генетических связей между ними и правил химической номенклатуры. На мой взгляд, она проста, понятна учащимся, наглядно отображает суть изучаемого материала.

Структура таблицы способствует усвоению не разрозненных знаний о классах неорганических веществ, а взаимосвязанных терминологических понятий, обусловливает, в том числе и формирование мотивации к повышению качества знаний

Дополнением к данной таблице служит схема, в которой представлены «Типичные реакции основных классов неорганических веществ».

Достоинства данных структурно-логических таблиц:

1. Компактность — информация расположена на одном листе и структурирована по смысловым направлениям.
2. Логичность — понятия взаимосвязаны между собой в строго логической последовательности.
3. Информационная насыщенность — содержит большое количество информации, объём которой при обычном текстовом изложении занимает до нескольких десятков страниц.
4. Доходчивость — информация представлена в удобном для восприятия виде.
5. Убедительность — логика подачи информации не даёт двусмысленной трактовки понятий.
6. Лаконичность — показывает суть понятия при оптимальной смысловой и информационной нагрузке.
7. Универсальность — одно из главных достоинств в том, что данную таблицу можно использовать при изучении различных тем по предмету.

Данные таблицы являются незаменимым дидактическим материалом для учащихся 7–11 классов, ее можно использовать на уроке при изучении нового материала, закреплении, контроле, а также организации самостоятельной работы учащихся.

Проведенный анализ показывает, что использование данных структурно-логических таблиц учащимися при изучении теоретических разделов учебной дисциплины, решении практических задач, выполнении заданий обеспечивает:

– систематизацию знаний, возможность видеть логические связи между вопросами, темами и разделами изучаемой учебной дисциплины;

– развитие мышления, в том числе творческого, активизацию и эффективность самостоятельной познавательной деятельности в целом;

Применение их на уроке позволяет мне сэкономить время, например, на этапах объяснения и обобщения материала и увеличить промежуток времени для закрепления, повторения изученного, для самостоятельной работы, для выполнения упражнений, для развития навыков и умений при выполнении практических и лабораторных работ. Но главное то, что такие таблицы не следует “зазубривать”, их надо понимать, с ними надо работать. Абсолютно уверена, если на уроках постоянно обращаться к одним и тем же схемам, то учащиеся рано или поздно их запомнят. Мое мнение: применение данных структурно-логических таблиц — это верный способ получения глубоких знаний.

1. Технология «Образ и мысль» http://cito-eb.yspu.org/link1/metod/met49/node27.html

2. Варрава Н. Э. Химия в схемах и таблицах. М.: Издательство: Эксмо-Пресс, 2017
3. Соколова, И. Ю. Структурно-логические схемы — дидактическое основание информационных технологий, электронных учебников и комплексов / Современные проблемы науки и образования. — 2012. — № 6.Режим доступа: http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=7920.
4. Обобщающие таблицы и опорные схемы по химии https://nsportal.ru/shkola/khimiya/library/2011/09/16/obobshchayushchie-ttablitsi-i-opornye-skhemy-po-khimii
5. Технологии визуализации учебной информации https://www.bibliofond.ru/view.aspx?id=587817
6. Сиротюк А. Л. Обучение детей с учетом психофизиологии: Практическое руководство для учителей и родителей. М.: ТЦ Сфера, 2001. — 128 с.
7. Атлас новых профессий 3.0. / Под ред. Д. Варламовой, Д. Судакова. — М.: Альпина ПРО, 2021. — 472 с.
8. https://edu54.ru/upload/iblock/86f/EG_Novosibirsk.pdf
9. https://bspu.by/blog/Loginova/article/metodicheskie-rekomendacii-po-sostavleniyu-i-analizu-anamneza/metodicheskie-rekomendacii-po-sostavleniyu-strukturno-logicheskih-shem
10. Особенности формирования функциональной грамотности учащихся старшей школы по предметам естественно-научного цикла. Методическое пособие.© Национальная академия образования имени И. Алтынсарина, 2013
11. Химия 8 класс в таблицах и схемах. Ковалевская Н. Б. Москва, Издат-Школа XXI век, 2003
12. https://mel.fm/blog/uchi-ru/97246-khimiya-i-shkola-kak-khimiyu-prevratili-vo-vtorostepenny-predmet-i-pochemu-eto-plokho