Грабовой_теор-метод_засади2

71

звичайному приміщенні, що не має спеціальних витяжних приладів, можливо проводить лабораторно такі досліди, як добування хлористого водню і вивчення його властивостей, роботи з хлором, сірчистим газом, сірководнем та інші» [186, с.4]. Досліди з малими кількостями реактивів були включені і до підручника з хімії для учнів 8-10 класів середньої школи як практичні роботи

[221]. Досліди пропонувалося проводити в зігнутих скляних трубках (іноді з кількома колінами), що значно утруднювало їх очищення після експерименту.

Таким чином, методична література з хімії збагатилась посібниками щодо організації тієї частини навчального процесу, якому не приділялася належна увага в 30-х та 40-х роках – практичним роботам з хімії.

В усіх школах практичні роботи почали проводитись з 50-х років

20 століття, коли вони були введені в обов’язковому порядку в шкільні програми [289]. У програмах розкривалось дидактичне призначення навчального хімічного експерименту. Наголошувалось, що демонстраційні досліди повинні розкривати хімічні основи добування речовин. Лабораторні досліди, що супроводжують виклад учителем нового матеріалу, повинні розкривати учням зміст окремих питань програми і сприяти прищепленню практичних умінь і навичок. Їх пропонувалося проводити в усіх класах.

Зазначалося, що практичні роботи мають істотне значення для набування практичних навичок у поводженні з речовинами, розпізнаванні їх й експериментуванні. Практичні роботи проводилися після вивчення навчального матеріалу, що забезпечувало розуміння учнями виконуваних робіт [289, с.9].

Відродження практичних робіт можна вважати позитивним фактом у розвитку учнівського хімічного експерименту в школі. Але, на жаль, у цей період поступово применшувалась роль іншого виду учнівського експерименту

– лабораторних дослідів. Цьому сприяли самі програми. В програмах цього періоду з окремих розділів зазначались практичні роботи, які вчитель зобов’язаний проводити, а лабораторні досліди об’єднувались з демонстраційними. Таке об’єднання лабораторних дослідів сприяло тому, що окремі вчителі замість лабораторних дослідів проводили тільки демонстраційні,

72

оскільки організувати лабораторні досліди набагато складніше. Крім того, в

програмах визначились обов’язковими у 7 класі демонстрації і лабораторні досліди, а у 8-10 класах – демонстрації і практичні роботи [290].

Отже, у 50-х роках демонстраційний експеримент практично зайняв провідне місце в процесі навчання хімії. Розширювались і поглиблювались уявлення про умови проведення демонстраційного експерименту під час його спостереження учнями. Про це засвідчують посібники для вчителів з техніки і методики хімічного експерименту [257; 275; 353]. У цей період, як і в 20-ті роки, неправомірно перебільшувалась роль одного виду навчального хімічного експерименту і недооцінювалась роль іншого. І тільки в 60-х роках, коли в шкільних програмах [291] відбувся розподіл експерименту на демонстрації,

лабораторні досліди, практичні роботи, співвідношення між демонстраціями і учнівським експериментом стало поступово вирівнюватись. Значного вдосконалення зазнав і учнівський експеримент, зокрема методика його організації, формування експериментальних умінь і навичок учнів [95].

Вчителі, методисти займалися вдосконаленням методики хімічного експерименту на позакласних заняттях з хімії [102; 167].

У посібнику К. Я. Парменова «Хімічний експеримент в середній школі»

[259] висвітлюються загальні питання методики проведення хімічного експерименту. В перших розділах розкривається роль спостереження і експерименту в науковому пізнанні і в навчанні хімії, потім дається виклад історії становлення та розвитку хімічного експерименту в школі. Центральне місце в роботі займають загальні питання методики демонстраційного та учнівського експерименту в різноманітних його формах.

60-80-і роки ХХ століття характеризувалися інтенсивним розвитком теоретичного змісту курсу хімії. Це пояснюється реалізацією завдань щодо зміцнення зв’язку школи з життям. Одним з важливих засобів зміцнення зв’язку школи з життям була політехнічна освіта, основні положення якої розробили методисти-хіміки С. Г. Шаповаленко, Д. А. Епштейн [364; 372].

Подальшого розвитку набула ідея щодо використання хімічного експерименту

73

в політехнічній освіті і в зв’язку з цим вдосконалювались техніка демонстраційного експерименту під час вивчення основних хімічних виробництв. У посібнику Д. А. Епштейна [372] описані графічні засоби навчання – схеми апаратів і технологічних процесів, розбірні моделі заводських хімічних апаратів та установок, дана методика їх використання на уроках хімії.

Значний внесок в розробку кількісних дослідів з хімії внесла група методистів ленінградського педінституту [19]. Ними розроблена методика кількісних дослідів з неорганічної та органічної хімії, які мають значення не тільки для уроків, але можуть бути використані на позакласних заняттях з хімії.

Запропонована методика кількісних дослідів з хімії актуальна й нині.

Чималий вплив на розвиток методики хімічного експерименту в школі мали праці Д. М. Кирюшкіна про поєднання слова і засобів наочності в навчанні хімії. Ним було доведено, що хімічний експеримент відіграє велику роль в навчанні хімії, якщо він певним чином поєднується зі словом учителя.

Д. М. Кирюшкін [197, с.37-41] виділив чотири форми поєднання слова вчителя зі засобами наочності:

1) перша форма характеризується тим, що вчитель за допомоги слова керує спостереженнями учнів, які здобувають знання про властивості об’єкта безпосередньо зі спостережень; 2) друга форма характеризується тим, що вчитель за допомоги слова керує спостереженнями за демонстрованими предметами та процесами і, базуючись на знаннях, які вже є в учнів, веде їх до виявлення та формування таких зв’язків між явищами, які не можуть бути виявлені в процесі безпосереднього сприймання; 3) третя форма характеризується тим, що знань про явища або властивості предметів, які сприймаються безпосередньо, учні набувають спочатку зі слів учителя, а показ цих засобів наочності є підтвердженням або конкретизацією до словесних повідомлень; 4) четверта форма характеризується тим, що вчитель під час використання наочності розкриває учням зв’язки між явищами, які безпосередньо не сприймаються, або тлумачить спостережувані явища на основі теорії.

74

Отже, слово вчителя і показ предметів та процесів можуть перебувати в різноманітних поєднаннях. У цій різноманітності виділяють чотири основні форми. Перша і друга форми входять до складу дослідницького методу, третя і четверта – до складу ілюстративного методу. Перша і третя форми застосовуються в тих випадках, коли знання про предмет або процес можна здобути, спостерігаючи сам об’єкт. Друга і четверта форми застосовуються під час вивчення таких зв’язків і відношень між предметом і процесом, які (зв’язки і відношення) безпосередньо не сприймаються органами чуттів і можуть бути пізнані при зіставленні демонстрованих засобів наочності з тим, що вже відомо учням з попереднього досліду.

Як показує дослідження, під час демонстрування дослідів з хімії найчастіше використовуються друга і четверта форми. Пояснюється це тим, що про суть хімічних процесів судять з деяких зовнішніх ознак, які не розкривають прямо взаємодії невидимих, мізерно малих фізичних тіл – молекул, атомів, йонів,

електронів. А пізнання цих взаємодій становить наукову основу вивчення хімії.

Кожна з чотирьох форм застосовується в практиці навчання хімії у різних варіантах. З варіантів другої форми особливо велике значення мають два: один з них характеризується тим, що використовується в основному індуктивний спосіб умовиводу, для другого характерне застосування «робочої гіпотези».

Аналіз чотирьох форм поєднання слова вчителя і засобів наочності показує, що розумова діяльність учнів змінюється залежно від методу використання вчителем засобів наочності. З викладеного випливає, що успіх у роботі учителя хімії залежить від правильно визначеної мети і вибору методів,

поєднань його слова із засобами навчання.

У результаті дослідження зазначених питань виникла потреба розглянути найбільш значущі методичні проблеми навчального хімічного експерименту.

Тому наступним завданням нашого наукового пошуку стало дослідження методичних проблем навчального хімічного експерименту, а саме: самостійна робота учнів під час виконання хімічного експерименту; використання хімічного експерименту в проблемному підході до навчання хімії; комплексне використання

75

засобів наочності і хімічного експерименту; розвиток техніки демонстраційного та учнівського експериментів; безпечність учнівського та демонстраційного експериментів; забезпечення навчального процесу хімічним експериментом.

2.3.2.Методичні проблеми навчального хімічного експерименту

Упроцесі дослідження нами виокремлено методичні проблеми навчального хімічного експерименту, над якими працювали вчені-методисти,

вчителі хімії [126].

1. Самостійна робота учнів під час виконання хімічного

експерименту. Важливість проблеми зумовлена тим, що знання, одержані під час самостійної роботи, стають більш осмисленими і міцними. Методику використання учнівського експерименту в самостійній роботі учнів на різних етапах уроку плідно розробляв Д. М. Кирюшкін [196] та інші. Дослідженнями виявлено, що для застосування дослідницьких лабораторних дослідів важливо,

щоб навчальний матеріал не був перевантажений фактами. Окрім того, досліди,

які передбачаються для виконання учнями, повинні бути для них новими і посильними. Зміст завдань повинен бути зрозумілим учням і не потребувати додаткового пояснення з боку учителя.

У зв’язку з дедалі більшим використанням самостійної роботи учнів в навчанні хімії набули застосовування домашні досліди і спостереження, які в шкільних підручниках з хімії описані як домашні завдання [352; 368]. Методику організації домашнього хімічного експерименту детально розробив І. І. Балаєв

[25]. Результати дослідження будуть корисними учителям хімії у зв’язку із упровадженням ужиткового хімічного експерименту.

2. Використання хімічного експерименту в проблемному підході до

навчання хімії. Цю проблему плідно розробляли В. П. Гаркунов [87; 88],

В. С. Полосін [250, с.131-132; 268]. Дослідженнями виявлено, що можливі різні випадки створення і розв’язання проблемної ситуації на основі експерименту:

1) проблемна ситуація виникає на основі виконання хімічного експерименту,

що потребує теоретичного пояснення; 2) проблемна ситуація виникає на основі відомої учням теорії, коли експеримент підкріплює вивчену теорію.

76

Зазначені випадки створення і розв’язання проблемної ситуації на основі хімічного експерименту не втратили свого значення і у нинішніх умовах удосконалення шкільної хімічної освіти.

3. Комплексне використання засобів наочності і хімічного

експерименту. Стосовно хімії цю проблему досліджували О. А. Грабецький,

Т. С. Назарова, Л. С. Зазнобіна [103], В. С. Полосін [250, с.136-142] та інші.

Дослідження і досвід роботи вчителів хімії засвідчують, що під час комплексного використання засобів наочності, технічних засобів навчання і хімічного експерименту учні одержують свідоміші й міцніші знання з хімії.

Дослідженнями В. С. Полосіна [250, с.138-139] виявлено, що під час комплексного використання засоби наочності і хімічний експеримент взаємно доповнюють один одного, підсилюючи їх загальний педагогічний ефект.

4. Розвиток техніки учнівського експерименту з використанням

напівмікрометоду. Напівмікрометод – прогресивний спосіб проведення хімічного експерименту в школі, оскільки в процесі його використання економляться реактиви і час учнів, учителя, забезпечується чистота в шкільному хімічному кабінеті, з’являється можливість роботи без витяжної шафи. Над реалізацією цієї проблеми працювали Л. Л. Генкова [89], Т. С. Назарова [245],

Б. М. Пасічник [262], В. С. Полосін [266; 267], Г. П. Хомченко та К. І. Севастьянова [349], І. Н. Чертков та П. Н. Жуков [361].

Л. Л. Генкова [89] показала, що експеримент з використанням малих кількостей речовин розвиває в учнів спостережливість, підвищує гостроту сприймання ними експерименту, привчає до бережливості, точності й охайності, сприяє розвитку самостійності школярів. Крім того, дослідниця відмічає, що експеримент з малими кількостями речовин позитивно впливає на працю вчителя, оскільки вивільняється час, затрачений ним на підготовку до лабораторних дослідів, практичних робіт. Л. Л. Генкова довела, що застосування напівмікрометоду в середній школі дає економію більше 80%

реактивів і 75% обладнання порівняно з макрометодом, а економія часу на виконання експерименту складає більше 43% [89, с.81].

77

Т. С. Назарова [245], вивчивши питання ергономічного підходу до обладнання робочих місць вчителя та учнів, розробила настільні комплекти реактивів, посуду та обладнання для роботи з малими кількостями речовин.

Порівнюючи макро-, напівмакро- і мікрометоди, довела педагогічну ефективність напівмікрометоду і розкрила можливості його для наукової організації праці вчителя та учнів. На основі ергономічних вимог вона створила модель загального обладнання хімічної лабораторії в середній школі.

В. С. Полосін [266; 267] запропонував проведення дослідів з використанням поліетиленої плівки, пластинчатих основ лабораторних штативів.

Б. М. Пасічник [262], який тривали й час вивчав питання наукової організації праці учнів, запропонував набір періодичного користування для роботи з малими кількостями реактивів, який включає не тільки посуд та реактиви, але й пробірку-еталон для відмірювання об’ємів рідин і металічну ложечку для набирання малих доз твердих речовин. Ним також запропоновані концентрації розчинів для дослідів.

Г. П. Хомченко та К. І. Севастьянова підготували для учнів навчальний посібник [349], в якому запропоновано більше 560 дослідів з неорганічної хімії зі застосуванням напівмікрометоду. Автори підкреслювали, що в такому вигляді майже всі досліди можуть бути виконані навіть в тих школах, де відсутні витяжні пристрої. Перша частина цієї книги присвячена техніці роботи в лабораторії, де автори розкривають способи виготовлення лабораторного мікрообладнання. Основна частина – присвячена практичним роботам з неорганічної хімії, де описуються досліди з використанням малих кількостей речовин. Досить детально описується техніка учнівських дослідів з тим, щоб школярі змогли самі їх виконати. У «Вступі» до цього посібника автори чітко висвітили переваги роботи напівмікрометодом.

Питанням техніки і методики роботи з малими кількостями речовин присвячена книга І. Н. Черткова та П. Н. Жукова [361]. В ній автори наводять детальні методичні рекомендації щодо виконання учнівського експерименту з обґрунтуванням кількості використовуваних речовин та обладнання.

78

Таким чином, учнівський експеримент з використанням малих кількостей речовин одержав широке поширення в шкільній практиці. Водночас, як зазначає Г. П. Хомченко, «необхідно ще багато зробити для подальшого вдосконалення цього передового методу» [349, с.4].

5. Розвиток техніки демонстраційного хімічного експерименту. Цій проблемі присвячено методичний посібник для вчителів [348], в якому детально розглянута техніка демонстраційних дослідів, умови проведення експерименту. Автори посібника пропонують кілька варіантів дослідів на одну і ту саму тему, що дає змогу вчителю зробити вибір, узгоджуючи його з

матеріальним оснащенням кабінету хімії школи.

Для підвищення педагогічної ефективності демонстраційного експерименту багато вчителів та методистів пропонують використовувати різноманітні оптичні засоби навчання – епідіаскопи, кодоскопи, фільмоскопи тощо [5; 38].

Розроблялись нові досліди з неорганічної та органічної хімії, які допомагали вчителям вивчати найбільш складні теми шкільної програми з хімії,

урізноманітнювати позакласну роботу.

Назвемо деякі методичні підходи щодо вдосконалення техніки

демонстраційного	експерименту:	1) вузловий;	2) універсальний	або
поліфункціональний;	3) модульний.	Вузловий підхід	полягає в тому,	що

демонстраційні прилади збираються на основі вузлів-деталей, які випускаються промисловістю у вигляді різноманітних наборів [104, с.95; 244, с.63; 246].

Універсальний або поліфункціональний підхід полягає в тому, що в одному й тому самому приладі демонструються різноманітні досліди. Ефективним виявився апарат для проведення хімічних реакцій, в якому можна проводити хімічні реакції з токсичними речовинами [214; 246].

Модульний підхід базується на використанні уніфікованих вузлів-

модулів. В разі потреби використовують основний модуль (стандартну деталь) і

змінні модулі-приставки. Модульний підхід виявився ефективним для демонстрацій дослідів з електричним струмом [246; 297].

Деякі напрямки розвитку техніки хімічного експерименту висвітлюе В. Г. Прокопенко [297]: ширше впровадження в практику приладів для роботи з

79

електричним струмом, які відповідають вимогам техніки безпеки;

стандартизація навчального обладнання – набори посуду та обладнання, які призначені для роботи з малими кількостями реактивів.

6. Безпечність у проведенні учнівського і демонстраційного

експерименту. Над цією проблемою активно працювали В. М. Коновалов

[201], О. С. Семенов [313], І. І. Лахметкін,Т. С. Назарова [215], І. Н. Чертков,

П. Н. Жуков [360], які розробили не тільки загальні вказівки з техніки безпеки проведення хімічного експерименту в школі, але й конкретні рекомендації щодо безпечного виконання програмних дослідів.

Чимале значення щодо вдосконалення шкільного хімічного експерименту мав методичний лист «Про вдосконалення шкільного експерименту в середній школі» [344, с.123-140]. Лист включає чотири розділи, в яких висвітлюються вимоги до шкільного хімічного експерименту, його навчально-матеріальна база, питання техніки і методики хімічного експерименту, а також забезпечення шкіл навчально-наочними посібниками. У листі зазначається, що розвиток хімічного експерименту передбачає реалізацію таких заходів: 1) створення відповідних матеріальних умов; 2) підвищення безпечності дослідів;

3) збільшення частки лабораторних дослідів та практичних робіт. Звертається увага на дотримання правил техніки безпеки при роботі з хімічними реактивами. Велике значення в підвищенні безпечності в роботі має інструктаж школярів, перехід до учнівського експерименту з використанням малих кількостей речовин, проведення окремих демонстраційних дослідів в приладах

– замкнутих системах, раціональне оснащення робочих місць вчителя та учнів,

правильне зберігання реактивів, використання засобів індивідуального захисту.

Проведемо порівняльний аналіз шкільних програм з хімії щодо забезпечення навчального процесу хімічним експериментом. Як критерій використаємо коефіцієнт забезпечення курсу хімічним експериментом.

Коефіцієнт забезпечення – це відношення кількості обов’язкових демонстрацій,

лабораторних дослідів, практичних робіт до числа годин, відведених програмою на вивчення цього матеріалу курсу [66, с.98]. Дані дослідження показані в табл. 2.1 та на рис. 2.1.

80

Таблиця 2.1.

Порівняльний аналіз навчальних програм з хімії щодо забезпечення навчального процесу з хімії різними видами експерименту

в період з 1933 по 1990 роки

									Порівняльні показники
								Загальна кількість годин	Кількість дослідів,
										робіт
№		Програми з хімії							Демонстрації	Лабораторні досліди	Практичні роботи		Коефіцієнт забезпечення
п/п
												Всього
1			2					3	4	5	6	7	8
1.	Програми		середньої		школи.			320	9	130	–	139	0,434
	Хімія. – Харків: Рад.шк., 1933. –
	24 с. [287]
2.	Програми		середньої		школи.			296	34	112	–	146	0,493
	Хімія	(7-10 кл.).		–	Харків.:
	Рад.шк., 1935. – 30 с. [288]
3.	Програми		середньої		школи.			313	60	31	31	122	0,39
	Хімія. – К.: Рад.шк., 1955. – 24 с.
	[289]
4.	Програми		середньої		школи.			321	50	11	35	96	0,299
	Хімія	для	VII-X класів.			–	К.:
	Рад.шк., 1957. – 18 с. [290]
5.	Програми		середньої		школи.			315	58	15	40	113	0,359
	Хімія	для	VII-10 клсів.			–	К.:
	Рад.шк., 1960. – 31 с. [291]
6.	Программы		средней		школы.			350	110	54	26	190	0,543
	Химия 7-10 классы. – М.:
	Просвещение, 1975. – 30 с. [292]
7.	Программы		средней		школы.			323	136	59	32	227	0,70
	Химия	8-11 классы.			–		М.:
	Просвещение, 1986. – 28 с. [293]
8.	Програми			середньої				306	99	47	29	175	0,572
	загальноосвітньої			школи.		Хімія
	8-11 класи. – К.: Рад.шк., 1990. –
	39 с. [294]