Концепция школьного химического образования

Химия как наука относится к основополагающим областям естествознания. В непрерывно меняющемся материальном мире человек взаимодействует с множеством материалов и веществ природного и антропогенного происхождения. Практическая деятельность людей давно превратилась в фактор, по своим масштабам соизмеримым с эволюцией самой природы. Этот фактор неустраним, пока существует человечество.

Результаты деятельности людей во многом определяются тем специфическим компонентом культуры, который формирует химические знания. Эти знания отражают сложный комплекс отношений «человек-вещество» и далее, через очевидную связь – «вещество-материал-практическая деятельность» в значительной мере определяют рациональные поведенческие навыки, возможности осознанного выбора молодыми людьми образа жизни и сферы деятельности.

Химия как компонент культуры наполняет содержанием ряд фундаментальных представлений о мире: связь между структурой и свойствами сложной системы; вероятностные представления и представления о симметрии, хаосе и упорядоченности; законы сохранения; эволюция вещества. Все это на фактическом материале химии находит наглядность, дает пищу для размышлений об окружающем мире для гармоничного развития личности.

Дифференциация в обучении открывает перед учащимися возможности выбора профиля обучения, а вместе с ним и уровня теоретической и практической подготовки по химии. Однако, при всем разнообразии видов дифференциации в обучении, цели обучения химии едины и отвечают общим целям современной школы. Изучение химии должно способствовать формированию у учащихся научной картины мира, их интеллектуальному развитию, воспитанию нравственности, гуманистических отношений, готовности к труду.

Занимая среди наук о природе место между физикой и биологией, химия вносит существенный вклад в понимание современной картины мира. Как и другие естественные науки, химия не только изучает природу, но и обеспечивает человека знаниями для практической деятельности развития материального производства.

Изучение химических процессов должно привести к пониманию того, что направление реакций не случайно, а обусловлено строением веществ, что реакции протекают по определённым законам, знание этих законов позволяет управлять ими.

Важное место в школьном обучении химии должен занять эксперимент в его доступных для каждой возрастной группы учащихся формах. Лабораторные опыты, практические занятия дают возможность учащимся непосредственно соприкасаться с веществами, экспериментально изучать их свойства, знакомиться с закономерностями протекания химических реакций.

Роль химического эксперимента не должна сводиться лишь к иллюстрации теоретических положений, свойств веществ различных классов. Важно, чтобы химический эксперимент применялся для добывания школьниками новых знаний, постановки перед ними познавательных проблем. Их решение с использованием эксперимента ставит учащихся в положение исследователей, что, как показывает практика, оказывает положительное влияние на мотивацию изучения химии.

Общей для всех учебных курсов химии выступает задача развития учащихся. С каким бы теоретическим наполнением ни изучался предмет, нарастание самостоятельной поисковой деятельности школьников, выполнение заданий, ведущих от воспроизводящей деятельности к творческой, должно стать непреложным принципом построения занятий. Наряду с установкой на развитие индивидуальных склонностей и возможностей учащихся, широкое распространение должны найти формы организации коллективной учебной деятельности и взаимопомощи школьников [20].

Система школьного химического образования – составная часть системы общего естественнонаучного образования, структура которого соответствует структуре школы, основным её ступеням. Уже в начальной школе (І ступень обучения) в курсе «Окружающий мир» учащиеся знакомятся с различными природными явлениями, которые составят ядро изучения природы в основной и старшей школах.

Основная школа (ІІ ступень обучения) призвана обеспечить формирование у учащихся первоначальных естественнонаучных, в том числе и химических, знаний, требования к которым определяются уровнем подготовки – базовым уровнем.

В старшей школе (ІІІ ступень обучения) учащимся предоставляется право выбора направления общеобразовательной подготовки. На этой ступени в наибольшей мере реализуется идея дифференцированного подхода к обучению школьников. В зависимости от выбранного направления, профиля обучения они смогут получить химические знания разного уровня.

Таким образом, система химического образования состоит из трёх звеньев – пропедевтического, общего (базового) и профильного (углублённого), состав и структура которых охватывает начальную, основную и старшую школы.

Пропедевтическая химическая подготовка учащихся осуществляется в начальной школе и в 5-7 классах основной школы. Элементы химических знаний на этих этапах обучения могут быть включены в интегрированные курсы «Окружающий мир» (начальная школа), «Естествознание» (5-7 классы), либо в систематические курсы биологии и физики. Химические знания, вводимые на этих этапах обучения, служат решению задачи формирования у школьников первоначального целостного представления о мире. В процессе пропедевтической подготовки учащиеся должны получить представление о составе и свойствах некоторых веществ, а также первоначальные сведения о химических элементах, символах химических элементов, химических формулах, простых и сложных веществах, химических явлениях, реакциях соединения и разложения. Знакомство учащихся с этими вопросами в начальной и основной школах позволит в общеобразовательном систематическом курсе сократить время на изучение химии на эмпирическом уровне, быстрее перейти к рассмотрению химических явлений на основе учения о строении вещества.

Базовый компонент химического образования (8-9 классы) обязателен для всех учащихся. Он представлен в основной школе в виде систематического курса химии. Из него учащиеся получат знания, объём и теоретический уровень которых будет определять обязательную химическую подготовку школьников в основной школе. Поскольку эти знания станут основой для дальнейшего химического образования, как в школе, так и в других учебных заведениях, то обязательный уровень овладения ими, зафиксированный в Государственном стандарте среднего химического образования (концепции школьного химического образования, можно назвать базовым [14].

Базового уровня химической подготовки должны достичь все учащиеся, оканчивающие основную школу, независимо от того, какую специальность в дальнейшем они хотят приобрести.

Принципиально содержание курса химии базового уровня может быть реализовано в рамках моделей двух типов. В модели первого типа курс построен, исходя из внутренней логики химии как науки, а прикладные сведения будут играть роль иллюстраций, насыщающих каждый раздел. В основе модели второго типа лежат практические приложения химии.

Теоретический и фактический материал по химии элементов и соединений группируется вокруг сведений об областях применения химической науки технологии, их экологических, сельскохозяйственных, медицинских, энергетических аспектов. Обе модели должны обеспечивать одинаковый базовый уровень знаний у школьников, соответствующий Государственному стандарту среднего химического образования. В любом случае изучение курса строится на основе систематического применения демонстрационного и лабораторного эксперимента с нарастающей самостоятельностью учащихся в познавательном процессе.

Обучение химии на основе данного курса должно привести к пониманию учащимися химических явлений в окружающем мире, уяснению роли химии в развитии народного хозяйства, обеспечения благосостояния народа, к формированию «химической культуры» обращения с веществами и материалами. Учащиеся, окончившие основную школу, изучившие курс химии базового уровня, должны знать изученные классы неорганических и органических веществ и уметь определять их.

Профильный компонент школьного химического образования призван наряду с решением общих учебно-воспитательных задач, развивать интерес учащихся к химии, углублять их знания по химии, способствовать успешному усвоению в дальнейшем специальностей, связанных с химией. Этот компонент химического образования совпадает с профилированным звеном школы и неразрывно с ним связан. Уровень химической подготовки учащихся определяет выбранный ими профиль обучения.

В школах (или классах) естественнонаучного профиля обучение химии может осуществляться с разной глубиной в зависимости от того, какой учебный предмет учащиеся изучают углубленно. Если школьники углубляют свои знания в области физики или биологии (но не химии), то в этом случае им могут быть предложены разные курсы, облегчающие усвоение этих учебных дисциплин. Однако обучение химии также проводится на более высоком уровне.

Такие курсы должны включать сведения о химических связях, их гибридизации; в них должно быть раскрыто строение атомов не только малых, но и больших периодов; закономерности течения химических реакций с учетом энтальпийного фактора; дано представление о комплексных соединениях и т.п.

После изучения курса химии для школ естественнонаучного профиля учащиеся должны уметь характеризовать свойства веществ на основе теоретических представлений; зависимость получения и применения веществ от их внутренней структуры; использовать полученные теоретические сведения при изучении химических реакций. Полученные теоретические знания будут способствовать пониманию школьниками причин многообразия веществ, их материального единства.

Изучение промышленных способов получения отдельных веществ позволяет учащимся познакомиться с сущностью сырьевой, экологической, продовольственной и энергетической проблемами и оценить роль химии в их решении, с направлениями научно-технического прогресса в химии и осознать его гуманистическую направленность.

В классах с углубленным изучением химии учащимся можно предложить систему, состоящую из курса химии повышенного уровня, в котором, совершенствуя знания по вопросам неорганической и органической химии, и дополнительных курсов, задача которых состоит в значительном расширении химических знаний.

В рамках углубленного изучения химии учащиеся могут повысить уровень химических знаний, как в теоретическом, так и в прикладном аспекте. В первом случае основной аспект в преподавании должен быть сделан на теоретических вопросах неорганической, органической, а также физической химии. В случае прикладной направленности в обучении учащиеся получат знания по химической технологии, агрохимии и т.п.

Обучение с целью углубления химических знаний целесообразно начинать с общих вопросов, затрагивающих основы химической науки. Изучение же специальных курсов можно провести в различных сочетаниях в зависимости от выбранного учащимися направления углубленного изучения химии. Так, при химическом направлении они могут изучать неорганическую и общую химию, органическую химию, основы химического анализа. В этих классах допускается изучение основ физической химии.

В биолого-химических классах для изучения могут быть предложены органическая химия, основы химического анализа, биохимия. В случае выбора учащимися агрохимического направления им могут быть предложены органическая химия, основы химического анализа и курс «Химия в сельском хозяйстве».

Авторы концепции считают, что определять заранее требования к знаниям и умениям школьников, изучающих химию углубленно, нецелесообразно. Уровень знаний и умений у таких учащихся во многом будут определять возможности школы, квалификация учителя, избранное направление углубленного изучения химии (химическое, биолого-химическое, химико-технологическое и др.), а также возможности самих школьников. В связи с тем уровень требований к знаниям и умениям учащихся, углубленно изучающих химию, в каждом конкретном случае должен определять учитель. В качестве нижнего предела таких требований могут выступать требования к знаниям, формируемым общим курсом для школ естественнонаучного профиля.

Необходимо особо сказать о тех школах, условия в которых не позволяют реализовать указанные выше профили обучения. В них учащиеся будут изучать все общеобразовательные дисциплины так, как это принято в ныне действующей школе. Для таких учебных заведений можно рекомендовать курс химии для школ естественнонаучного профиля. Этот курс способствует развитию химических знаний учащихся, полученных ими в 8-9 классах. При его изучении у школьников расширится круг представлений о веществах, типах химических реакций.

По усмотрению учителя может быть осуществлено модульное построение учебного предмета с включением дополнительных тем или вопросов с учётом местных условий. Изучение курса химии для школ естественнонаучного профиля позволит учащимся продолжить химическое образование в высших учебных заведениях.

В свете изложенного учащиеся, закончившие 11 класс общеобразовательной школы, получают химическое образование трёх различных уровней: базового, естественнонаучного и углубленного.

В соответствии с Концепцией модернизации российского образования на период до 2010 г., утверждённой распоряжением правительства РФ от 29.12.2001 г. № 1756, на старшей ступени общеобразовательной школы (10-11 классы) предусматривается профильное обучение.