О пересмотре актуальных и направляющих задач в преподавании и подготовке учителей химии

Химия как одна из фундаментальных наук естественнонаучного цикла интенсивно развивается и совершенствуется. «Информационный бум», охвативший все человечество, прежде всего, коснулся и химию, и ее производительные стороны. Область исследования этой науки, как известно, слишком объемная, так как она соприкасается и продуктивно сотрудничает с одной стороны с физикой, а другой с биологией. В основе химических превращений лежат физические процессы перемещения атомов-переходов от одной молекулярной структуры к другой, а также изменения состояний электронных оболочек атомов и молекул. Исходя из этих соображений, некоторые ученые-физики выдвигали тезис о том, что химия полностью поглощена физикой, и она не обладает своей спецификой. Это не что иное, как физический «взгляд» на проблему. Химизм — процесс сложный, даже самый простейший химический акт не может быть полностью объяснен физикой. Физикализация всей химии, хотя и является одной из характерных черт развития современной химии и влияние физики весьма многообразно и охватывает широкий диапазон вопросов теоретической и экспериментальной химии, следует подчеркнуть, что физика не может взять на себя задачи объяснения химического мира, но в решении этой задачи она оказывает неоценимую помощь. В свою очередь, химия продуктивно влияет на биологию, помогает выяснять секреты жизнедеятельности. Биология включает в себя и физику, и химию как важнейшие компоненты. Прямое перенесение в биологию химической методологии и последовавшие за этим ошибки повлекли за собой и обвинения всего направления в механицизме, и обвинение в грехах редукционизма. С точки зрения методологии научного познания биологические науки считаются в настоящее время менее совершенными по методам исследования, чем физико-химические. В биологических науках меньше, чем, в физических развиты экспериментальные методы исследования. Поэтому изучение живых объектов методами химии постепенно перешло в руки биологов. Сложился достаточно пестрый конгломерат научных направлений. Но во всех случаях химия сохраняет свое «лицо». Даже в таких смежных науках, как физическая химия и биологическая химия, химизм ярко выражен и определяет специфику этих наук. По образному выражению английского ученого, историка науки Дж. Бернала (он же является основоположником науковедения), современная химия базируется на «трех китах»: теория строения вещества, химическая термодинамика и химическая кинетика. И к счастью, ни один из них, хотя они и «плывут и обитают» в безграничном научном «океане», не растворяются в нем.

Методологические проблемы современной химии ученые делят на три группы: онтологические, гносеологические и социальные [1].

Все они взаимосвязаны и взаимообусловлены. От отдельно взятого вещества к их классу, от единичного к общему, от индивидуального до массового — таков диалектический путь химического познания объективного материального мира. Как и всякая наука, химия, прежде всего, должна служит обществу (человечеству). Сегодняшнее цивилизованное общество не может просуществовать без вмешательства химии.

Химия «простирает руки» в следующие глобальные задачи: 1) Проблема обеспечения общества с пищевыми продуктами, повышение продуктивности в животноводстве и урожайности в сельском хозяйстве, хранение и переработка сырья и продуктов питания; 2) Проблемы энергообеспечения, экологически чистого горючего и ее восстанавливаемых ресурсов; 3) Охрана окружающей среды; 4) Безвредные и безотходные производственные технологии; 5) Охрана здоровья, лечение и профилактика болезней; 6) Совмещение химической технологии с биотехнологией; 7) Развитие регенеративной химии; 8) Техногенная экономия; 9) Координация макро- и микротехнологии с нанотехнологией; 10) Замещение металломатериалов и сырья с неметаллическими полимерами и пластмассой.

Эти и другие вопросы должны отражаться в содержании курсов химии в системе непрерывного образования. Государственные образовательные стандарты (ГОС) общего среднего, средне специального, профессионального и высшего образования, разработанные и внедренные в практику, постепенно совершенствуются, динамически развиваются и проходят апробацию, согласно требованиям «Закона об образовании» и Национальной программы по подготовке кадров Республики Узбекистан.

Теоретических основ курсов химии составляют: а) атомно-молекулярное учение; б) основные стехиометрические законы; в) строение вещества и химическая связь; г) теория электролитической диссоциации; д) периодический закон и система химических элементов; е) учение о растворах; ж) окислительно-восстановительные процессы; з) скорость химических реакций и химическое равновесие; и) теория строения органических соединений и т. д.

Среди перечисленных вопросов особое место принадлежит химической атомистике, которая не только определила судьбу химии, но и оказала одно из решающих влияний на развитие всего естествознания. По всему курсу химии красной нитью должны пройти идеи химической атомистики, которые брали свое начало от работ великого английского ученого Дж. Дальтона, не менее известного своими исследованиями, кроме химии, в области цветного видения. Тут нельзя не вспомнить известные слова американского физика, лауреата Нобелевской премии Р.Фейнмана, в которых содержится адекватная оценка роли атомистики в истории науки: «Если бы в результате какой-либо мировой катастрофы все накопленные научные знания оказались бы уничтоженными и грядущим поколениям живых существ перешла бы только одна фраза, то какое утверждение, составленное из наименьшего количества слов, принесло бы наибольшую информацию? Я считаю, что это — атомная гипотеза…» [2].

В действующих ГОС по химии осуществлена попытка сформулировать требования к знаниям и умениям в каждом курсе:

1) к знаниям теоретического характера (понятия, законы, закономерности, положения, теории);

2) к знаниям, относящимся к языку науки;

4) к знаниям важнейших фактов химии;

5) к умениям осуществлять приёмы умственных действий (операции логического мышления);

6) к умениям и навыкам практического характера и т. д. Но, к сожалению, эти директивно-нормативные документы ещё далеки от совершенства. Поэтому существует необходимость подготовки их в новой редакции и их модернизации.

Большое значение для совершенствования методов обучения имеют межпредметные связи. От умелой реализации их зависит успех решения многих учебно-воспитательных задач: достижение осознанности усвоения знаний, их прочности, обучение умению применять знания, развитие познавательной деятельности учащихся и формирование их мировоззрения [3]. Взаимосвязь современной химической науки с физикой и биологией должна отражаться и в содержании химического образования.

Правильная и научно-обоснованная постановка и организация процессов преподавания химии, в конце концов, должна привести к искоренению хемофобии (хемиобоязни) — негативного общественного мнения среди населения, укреплению роли созидающей химии в росте благосостояния общества и, наоборот, уменьшению вреда разрушающей химии для природы и общества.

Исходя из современных методологических проблем химической науки необходимо грамотно организовать процессы преподавания. Только таким образом можно добиться формированию массового химического мышления, химической культуры и химического сознания.

Литература:

1. Оманов Х. Т. Философско-методологические проблемы современной химии и их отражение в содержании непрерывного химического образования // Журнал «Узлуксиз таълим», № 1, 2012. — С. 47–50.
2. Фейнман Р., Лейтон Р., Сэнде М. Фейнмановские лекции по физике. — Москва, 1967. — С. 23.
3. Поулсен, Серен. Введение в современную методику преподавания / Пер. с датск. яз. — Бишкек: Кесип, 2007. — 247 с.