Использование ТРИЗ-технологии на уроках химии. Разработка креативного урока химии в 8 классе по теме «Кислоты»
Аннотация. В статье представлена разработка креативного урока по теме «Кислоты». Автором в соответствии со структурой креативного урока в инновационной педагогической системе НФТМ-ТРИЗ разработаны все блоки урока, рассматривается решение творческих задач в соответствии с выбранной темой.
Ключевые слова: креативность, творческие задания, условия для развития креативности
Современное образование в России перешло на Федеральный государственный образовательный стандарт второго поколения (ФГОС). В основу ФГОС нового поколения положена новая идеология. Перед образовательными учреждениями (ОУ) поставлена задача, которая предполагает воспитание гражданина современного общества, человека, который будет учиться всю жизнь. Целью современного образования становится развитие ученика ОУ как субъекта познавательной деятельности. Особенность ФГОС нового поколения – деятельностный характер, который ставит главной задачей развитие личности ученика. Современное образование отказывается от традиционного представления результатов обучения в виде знаний, умений и навыков; формулировки стандарта указывают на реальные виды деятельности.
Поставленная задача требует перехода к новой системно-деятельностной образовательной парадигме, которая, в свою очередь, связана с принципиальными изменениями деятельности учителя, реализующего новый стандарт. Также изменяются и технологи обучения, внедрение информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) открывает значительные возможности расширения образовательных рамок по каждому предмету в общеобразовательном учреждении. Меняются цели и содержание образования, появляются новые средства и технологии обучения, но при всём многообразии – урок остаётся главной формой организации учебного процесса. И для того, чтобы реализовать требования, предъявляемые Стандартами второго поколения, урок должен стать новым, современным!
К сожалению, в современной российской системе образования господствующим остаётся подход к обучению, как к усвоению определённой суммы знаний. Очень часто обучение сводится к запоминанию и воспроизведению приёмов, действий, типовых способов решения заданий, к усвоению знаний, умений, навыков. А ведь требования современной ситуации таковы, что простого обладания суммой знаний недостаточно, необходима постоянная готовность к меняющимся условиям проблемной ситуации и умение рассмотреть её с разных точек зрения, найти наиболее рациональный способ решения. Вот почему развитие творческой способности должно стать краеугольным камнем системы образования, должно целью реализации различных образовательных программ.
Творчество – это способность удивляться и познавать, умение находить решения в нестандартных ситуациях. Это нацеленность на открытие нового и способность к глубокому осознанию своего опыта.
Успешность решения проблемной ситуации зависит от способности по-разному использовать данную информацию в быстром темпе. Эта способность называется креативностью. Существует пять типов креативности:
- Шитальтистские, описывающие креативный процесс как разрушение существующего шитальта для построения лучшего;
- Инновационные, ориентированные на оценку креативности по новизне конечного продукта;
- Эстетические, или экспрессивные, делающие упор на самовыражение творца;
- Психоаналитические, или динамические, описывающие креативность в терминах взаимоотношений “Оно”, “Я”, “Сверх-Я”;
- Проблемный подход, определяющий креативность через ряд процессов решения задач.
Креативность – это процесс дивергентного мышления, где под дивергентным мышлением понимается не направленное мышление, а способность мыслить вширь, т. е. видения различных сторон изучаемого объекта; умение мыслить “в разных направлениях”.
Развитие креативности способствует решению следующих задач:
- Научить детей мыслить в разных направлениях;
- Научить находить решения в нестандартных ситуациях;
- Развить оригинальность мыслительной деятельности;
- Научить детей анализировать сложившуюся проблемную ситуацию с разных сторон;
- Развить свойства мышления, необходимые для дальнейшей плодотворной жизнедеятельности и адаптации в быстро меняющемся мире.
В каждом из нас “есть внутренняя потенция к глубокому и конструктивному творчеству”, и это особенно важно учитывать в работе с детьми. Проводя групповые занятия с учащимися на уроках, работая с различным тематическим материалом, учитель имеет возможность опираться на такие принципы построения занятий, использовать такие формы подачи материала и работы с ним, которые стимулируют развитие основных качеств креативности (беглость, гибкость, оригинальность мысли, разработанность идей).
При проведении занятий необходимо учитывать следующие принципы:
- Принцип открытости заданий, который означает, что большинство упражнений предлагают не один, а несколько вариантов решений;
- Обогащение познавательного пространства самыми разнообразными предметами и стимулами;
- Предоставление детям возможности активно задавать вопросы, познавательной активности в целом;
- Помощь детям в выражении их идей;
- Уважительное отношение к идеям участников обсуждения;
- Создание безопасной психологической атмосферы;
- Избегание неодобрительной оценки творческих идей ребёнка, проявление сочувствия к неудачам;
- Использование личного примера, ведущего творческого подхода к решению проблем;
- Возможность самостоятельного поиска решений.
В процессе занятий у учащихся развиваются следующие умения:
- Умение анализировать проблемные ситуации;
- Умение выдвигать альтернативные гипотезы решения проблемных ситуаций;
- Умение разрешать противоречия;
- Умение создавать творческие задания.
Химия как никакой другой школьный предмет создаёт все необходимые условия для развития творческого воображения и мышления. Структура креативного урока по схеме целостной системы многоуровневого непрерывного креативного образования НФТМ-ТРИЗ М. М. Зиновкиной отличается от традиционного урока и включает в себя блоки, реализующие цели занятия, адекватные целям креативного образования в целом [2]. Информационная карта (структура) креативного урока представлена 8 блоками.
Блок 1 (мотивация) представляет собой специально отобранную систему оригинальных объектов-сюрпризов, способных вызвать удивление учащегося. Этот блок обеспечивает мотивацию учащегося к занятиям и развивает его любознательность.
Блоки 2 и 6 (содержательная часть) содержат программный материал учебного курса и обеспечивают формирование системного мышления и развитие творческих способностей.
Блок 3 (психологическая разгрузка) представляет собой систему психологической разгрузки. Психологическая разгрузка реализуется через упражнения по гармонизации развития полушарий головного мозга, через аутотренинг, через систему спортивно-эмоциональных игр, театрализацию и др.
Блок 4 (головоломка) представляет собой систему усложняющихся головоломок, воплощенных в реальные объекты, в конструкции которых реализована оригинальная, остроумная идея.
Блок 5 (интеллектуальная разминка) представляет систему усложняющихся заданий, направленных на развитие мотивации, дивергентного и логического мышления и творческих способностей учащихся.
Блок 7 (компьютерная интеллектуальная поддержка) обеспечивает мотивацию и развитие мышления, предусматривает систему усложняющихся компьютерных игр-головоломок, адаптированных к возрасту учащихся, обеспечивает переход из внешнего плана действий во внутренний план.
Блок 8 (резюме) обеспечивает обратную связь с учащимися на уроке и предусматривает качественную и эмоциональную оценку учащимся самого урока.
Приведу пример реализации блоков на конкретном уроке химии в 8 классе. Тема урока: «Кислоты»
Тип урока: изучение нового материала
Этапы урока:
- Мотивация. Создание проблемной ситуации.
- Выдвижение гипотезы.
- Исследование (теоретическое, практическое).
- Обмен информацией (при работе в группах).
- Обработка информации (выделение значимой информации, подтверждение или опровержение высказанных ранее гипотез).
- Подведение итогов урока. Вариант(ы) решения проблемы.
- Рефлексия.
- Домашнее задание.
Блок 1 (мотивация) обеспечивает мотивацию учащихся к занятиям и развивает их любознательность.
Эпиграф к уроку Лапласа “То, что мы знаем – ограничено, а то, что мы не знаем — бесконечно”. Обратите внимание на таблицу ( на доске).
| I | II | III | IV | |
| 1 | Р2O5 | H2SO4 | BaO | Zn(OH)2 |
| 2 | Cu(ОН)2 | HCI | CaO | SO3 |
| 3 | К 2О | Н NО3 | Са(ОН) 2 | Н3РО4 |
Найдите среди предложенных веществ оксиды, основания. Какие вещества называют основаниями? оксидами? Назовите их. (Учащиеся находят, называют и закрывают на доске оксиды, основания. Остаются вещества, которые еще не изучались. Возникает проблема. К какому классу веществ их отнести? Определим цель и задачи урока.
-Посмотрите, формулы каких веществ остались на доске?
– Вспомним, что вы знаете о кислотах? Где вы встречались с кислотами? Что называют кислотами?
Значит, тема урока-Кислоты. Что мы уже знаем о них? А что нам не известно?
-
- состав
- классификацию
- физические свойства
- химические свойства
- получение
Блок 2. (содержательная часть) содержит программный учебный материал урока и обеспечивает формирование системного мышления и развитие творческих способностей.
Чтобы узнать о химических свойствах кислот , повторим уже известную вам информацию и из имеющихся знаний создать портрет кислот.
– Какие из них вам уже известны? (уксусная, муравьиная, яблочная, лимонная, щавелевая)
Знаете ли вы что…(см. приложение)
Рассмотрите формулы кислот в таблице. Что общего вы наблюдаете в составе всех кислот? (Названия столбцов появляются по мере обсуждения, т.е учащиеся самостоятельно проводят поиск и решают проблемы)
| Формулы кислот | Название кислот | Кислотный остаток | Основность кислот | Кислородосодержащая | бескислородная |
| HCl | |||||
| HNO3 | |||||
| HNO2 | |||||
| H2S | |||||
| H2SO4 | |||||
| H2SO3 | |||||
| H3РО4 |
Одинаково ли количество атомов водорода в молекуле кислоты? (разное количество атомов водорода делит кислоты на одноосновные и многоосновные). Таблица заполняется в процессе обсуждения.
По растворимости в воде кислоты делят на растворимые и нерастворимыеЕсть кислоты летучие( дымящиеся) и нелетучиеПо степени электролитической диссоциации: сильные и слабые электролиты. С соляной кислотой вы уже знакомы, она принадлежит к бинарным соединениям. Однако к классу кислот относят соединения, состоящие и из большего числа элементов. Какой это обычно элемент? Как бы вы разделили кислоты по этому признаку? (бескислородные и кислородсодержащие
Слова кислота и кислый имеют один корень. Вы знаете, что уксусная, лимонная кислоты кислые на вкус. Каждый пробовал эти кислоты, т.к. они пищевые и имеются в каждом доме на кухне. Но не все кислоты можно пробовать, т.к. многие из них ядовиты.
-Как вы думаете, как можно распознавать кислоты, не пробуя их? ( учащиеся высказывают предположения)
Распознаем кислоты с помощью индикаторов. – С целью изучения химических свойств кислоты мы проведем независимое расследование: создадим рабочие группы – химиков – исследователей. (Каждая группа получает инструкцию по проведению исследования).
Вы будете использовать растворы кислот. Они готовятся по правилу «Сначала вода, затем кислота, иначе случится большая беда». При работе с кислотами необходимо соблюдать особые правила техники безопасности .
При работе с кислотами необходимо соблюдать некоторые правила техники безопасности:
- Необходимо наливать в пробирку количество кислоты, которое указано в инструкции.
- Заполнять пробирку можно только на 1/3 объема.
- Взбалтывать вещества следует, слегка покачивая пробиркой, при этом не закрывать ее отверстие пальцем.
- При разбавлении концентрированной серной кислоты выделяется большое количество теплоты. Поэтому смешивать концентрированную кислоту с водой следует с большой осторожностью: надо вливать серную кислоту в воду, а не наоборот. Если вливать воду в серную кислоту, то часть воды за счет выделения теплоты может нагреться до кипения. Кислота начнет разбрызгиваться и может попасть на кожу, в глаза.
- Концентрированная серная кислота вызывает ожоги. Поэтому попавшую на кожу или ткань кислоту необходимо тотчас стряхнуть, смыть большим количеством воды, а затем раствором питьевой соды и вновь смыть водой.
Лабораторный опыт ( с постановкой проблемы ).
Что вы предполагаете увидеть?
Опыт: на столе пробирки с растворами кислот, прильем поочередно индикаторы и следим за изменением цвета растворов.
1.ДЕЙСТВИЕ КИСЛОТ НА ИНДИКАТОРЫ
| Индикатор | Окраска индикатора в воде | Окраска индикатора в растворе соляной кислоты (HCl) | Окраска индикатора в лимонной кислоте |
| Лакмусовая бумажка | Фиолетовая | ||
| Фенолфталеин | Бесцветная | ||
| метилоранж | Оранжевая |
Обсуждение результатов и формулирование выводов:
Как можно определить раствор кислоты среди других веществ? (раствор кислоты среди других веществ можно определить с помощью индикаторов).
Вывод: лакмус и метилоранж можно использовать для определения кислоты. В случае попадания кислоты на кожу следует промыть её водой и обработать 5% раствором соды.
Химические ожоги в быту вызывают аккумуляторная серная кислота и соляная кислота, используемая при паянии и входящая в состав жидкости для мытья ванн. Обе кислоты вызывают ожоги кожи и верхних дыхательных путей.
В желудке содержится соляная кислота, которая активирует фермент, разлагающий чужие белки, попавшие с пищей, на составные части. Соляная кислота оказывает сильное бактерицидное действие: большинство бактерий, попавших в желудок с пищей, погибают под действием соляной кислоты.
Проведем исследование. Мини исследование.
- группа
Цель: проанализировать информацию о взаимодействии серной кислоты с оксидом меди.
Порядок действий:
- Проделайте химическую реакцию взаимодействия серной кислоты с оксидом меди.
- Составьте уравнение реакции.
3.Объясните результаты наблюдений.
- группа
Цель: проанализировать информацию о взаимодействии соляной кислоты со щелочами.
Порядок действий:
- Проделайте химическую реакцию взаимодействия соляной кислоты с NaОН.
- Составьте уравнение реакции.
3.Объясните результаты наблюдений.
III.группа.
Цель: проанализировать информацию о взаимодействии соляной кислоты с медью и цинком..
Порядок действий:
- Проделайте химическую реакцию взаимодействия соляной кислоты с медью и цинком.
- Составьте уравнение реакции.
3.Объясните результаты наблюдений.
Вывод в схеме:
нерастворимые
основания металлы (до H )
щелочь основные оксиды
(растворимое основание)
Значение кислот Польза кислот. Выступления учащихся.
- Применяют в качестве пищевых ингредиентов, консервантов, для сохранения пищи.
- Использование в химической промышленности, для работы аккумулятора автомобиля.
- Удаление накипи в чайнике с помощью растворов лимонной или уксусной кислоты.
- Использование муравьиной кислоты в народная медицине.
- Участие в процессе пищеварения.
Вред
- можно получить ожоги.
- кислотные дожди разъедают некоторые поверхности.
Блок 3. Психологическая разгрузка. Упражнение «Лимон»
«Сядь удобно: руки свободно положи на колени (ладонями вверх), плечи и голова опущены, глаза закрыты. Мысленно представь себе, что у тебя в правой руке лежит лимон. Начинай медленно его сжимать до тех пор, пока не почувствуешь, что «выжал» весь сок. Расслабься. Запомните свои ощущения. Теперь представь себе, что лимон находится в левой руке. Повтори упражнение. Вновь расслабься и запомни свои ощущения.Выполни упражнение одновременно двумя руками. Расслабься.»
Блок 4. Головоломка. (система усложняющихся головоломок, воплощенных в реальные объекты, в конструкции которых реализована оригинальная, остроумная идея) 1- группа: Предложите выведения пятен с ткани в домашних условиях.2- группа. Предложите свои способы хранения в домашних условиях уксусной кислоты.
Блок 5. (интеллектуальная разминка) – система усложняющихся заданий, направленных на развитие мотивации, дивергентного и логического мышления и творческих способностей учащихся. 1.Напишите уравнения реакций возможные:
СО2 + HCI
K 2О + HCI
Ba(ОH) 2 + HCI
Почему не все реакции возможны?
Блок 6.( содержательная часть). Применение и получение кислот (работа с учебником любых авторов по материалу урока)
Блок 7. (компьютерная интеллектуальная поддержка) – обеспечивает мотивацию и развитие мышления, предусматривает систему усложняющихся компьютерных игр-головоломок, адаптированных к возрасту учащихся, обеспечивает переход их внешнего плана действий во внутренний план. Психологическое обоснование компьютерной интеллектуальной поддержки (КИП) мышления состоит в том, что введение в процесс урока заданий и упражнений с виртуальными объектами обусловлено необходимостью всестороннего развития разных форм и видов мыслительных операций анализа и синтеза.
Проверка задания из блока 5. Использование ИКТ.
Блок 8 (резюме) обеспечивает обратную связь с учащимися на уроке и предусматривает качественную и эмоциональную оценку учащимся самого урока.
Давайте подведем итог: (закрепление знаний)
Какие новые знания вы получили?
Что запомнили?
Что поняли?
Чему научились?
Вспомните правила техники безопасности при работе с кислотами.
Оценки за урок. Домашнее задание.
Рефлексия.
| 1.На уроке я работал 2.Своей работой на уроке я 3.Урок для меня показался 4.За урок я 5.Мое настроение 6.Материал урока мне был 7.Домашнее задание мне кажется |
активно / пассивно доволен / не доволен коротким / длинным не устал / устал стало лучше / стало хуже понятен / не понятен полезен / бесполезен интересен / скучен легким / трудным интересно / не интересно |
Благодарю за работу на уроке.