В последние годы разработано специальное оборудование для проведения опытов в замкнутых системах. Это позволяет работать с ядовитыми газами без тяги.
Нужно предусмотреть средства личной безопасности (защитные очки, халат из хлопчатобумажной ткани, резиновые перчатки, противогаз и т. д.), следить за тем, чтобы волосы были подобраны.
Надежность. Опыт должен всегда удаваться, так как неудавшийся опыт вызывает у учащихся разочарование и подрывает авторитет учителя. Опыт проверяют до урока, чтобы отработать технику его проведения, определить время, которое он займет, выяснить оптимальные условия (последовательность и количество добавляемых реактивов, концентрация их растворов), продумать место эксперимента в уроке и план объяснения. Если опыт все же не удался, лучше сразу же показать его вторично. Причину неудачи следует объяснить учащимся. Если опыт снова провести невозможно, то его обязательно показывают на следующем уроке.
Необходимость объяснения эксперимента. Каждый эксперимент лишь тогда имеет познавательную ценность, когда его объясняют. Лучше меньше опытов на уроке, но все они должны быть понятны учащимся. По замечанию И.А. Каблукова, учащиеся должны смотреть на опыт как на метод исследования природы, как на вопрос, задаваемый природе, а не как на «фокус-покус».
Техника выполнения. Важнейшим требованием к демонстрационному эксперименту является филигранная техника его выполнения. Малейший ошибочный прием учителя будет многократно повторен его учениками.
В соответствии с перечисленными требованиями рекомендуется следующая методика демонстрации опытов [9].
1.Постановка цели опыта (или проблемы, которую нужно решить). Учащиеся должны понимать, для чего проводится опыт, в чем они должны убедиться, что понять в результате проведения опыта.
2.Описание прибора, в котором проводится опыт, условий, в которых он проводится, реактивов с указанием их требуемых свойств.
3.Организация наблюдения учащихся. Учитель должен сориентировать учащихся, за какой частью прибора наблюдать, чего ожидать (признак реакции) и т. д.
Очень важно при этом не допускать ряда ошибок, свойственных начинающим учителям. Нельзя подсказывать ученикам, что они должны увидеть. Например, если в ходе опыта цвет раствора становится малиновым, учитель не должен этого говорить заранее. Но нужно указать ученикам, на чем сосредоточить внимание, сказав: «Наблюдайте, не будет ли изменяться цвет раствора». Если цвет должен измениться, но не меняется, не следует убеждать детей в том, что «изменение хотя бы чуть-чуть, но произошло». Нужно обязательно указать, куда смотреть, в какой части прибора должен идти главный процесс, за которым нужно наблюдать. Например, при окислении SO2в SO3 на катализаторе Сг2O3 нужно доказать, что SO3действительно получился. Опыт проводят в приборе, образующийся S03 отводят в колбу-приемник, где находится раствор ВаСЬ. В ходе реакции ВаС12 с SO3 постепенно выпадает белый осадок. При наблюдении нужно уловить именно это, но внимание учеников гораздо больше привлекает хлоркальциевая трубка с зеленым катализатором, где внешних изменений не происходит.
Вывод и теоретическое обоснование.
Для хорошего владения химическим экспериментом нужно многократное и длительное упражнение в его проведении.
В процессе демонстрирования осуществляются три функции учебного процесса: образовательная, воспитывающая и развивающая:
—образовательная функция выражается в том, что учащиеся получают информацию о протекании химических процессов, свойствах веществ, методах химической науки;
—воспитывающая - формируются убеждения в том, что опыт - это инструмент познания, что мир познаваем, а это является основой атеистических взглядов;
—развивающая - у учащихся развивается наблюдательность, умение анализировать наблюдаемые явления, делать выводы, обобщать.
Развивающая функция эксперимента может быть усилена посредством разных способов сочетания эксперимента со словом учителя.
Если слово учителя предшествует опыту, то демонстрирование носит иллюстративный характер. Если слово следует за показом опыта, то проблемный.
Например, показывая «фонтанчик» при растворении в воде хлороводорода, можно сначала рассказать о высокой растворимости его в воде, а затем показать опыт как подтверждение своих слов. А можно сначала показать опыт, а затем потребовать от учеников самостоятельного объяснения, стимулируя их поисковую деятельность. Однако проведение проблемных опытов вовсе не ограничивается соблюдением последовательности слова и эксперимента. Все гораздо сложнее.
Выявлены четыре способа сочетания слова учителя с экспериментом.
1)знания извлекаются из самого опыта. Объяснение учителя сопровождает опыт, идет как бы параллельно процессу, который наблюдают учащиеся. Такое сочетание неприемлемо для эффектных опытов, которые привлекают внимание учащихся ярким зрелищем, создают сильный доминирующий очаг возбуждения в коре головного мозга;
2)слово учителя дополняет наблюдения, сделанные в опыте, поясняет то, что видят учащиеся (например, опыт с восстановлением меди из оксида водородом);
3)слово учителя предшествует эксперименту, который выполняет иллюстративную функцию;
4) сначала дается словесное объяснение, расшифровка явления, а затем демонстрационный эксперимент. Однако из этого не следует, что при демонстрировании учитель предугадывает ход эксперимента и рассказывает, что должно получиться.
Первый и второй подход используют при проблемном обучении; они более способствуют развитию мыслительной деятельности.
4.2 Использование учебно-наглядных пособий при обучении химии
Помимо демонстрационного эксперимента, в арсенале учителя химии имеется множество других средств наглядности, которые при правильном использовании повышают эффективность и качество урока (классная доска, таблицы различного содержания, модели, макеты, магнитные аппликации, экранные пособия). Их применяют как в сочетании с химическим экспериментом и друг с другом, так и раздельно, но обязательно со словом учителя.
В последнее время активно используются экранные пособия, которые являются важными средствами наглядности. Для их демонстрирования необходимы технические средства: киноаппарат, диапроектор, эпипроектор, графопроектор, видеомагнитофон, телевизор и т. п. Сами по себе эти технические средства не обладают обучающими свойствами и не являются объектами изучения на уроках химии, но без них использование экранных пособий невозможно. При работе с экранным пособием учащиеся получают много образных представлений.
Для экранных пособий необходимо определить место в комплексе средств наглядности, по возможности организовать обсуждение по мере демонстрирования, сочетая пособие со словом учителя и стремясь обеспечить обратную связь, использовать возможности экранных пособий в воспитании и расширении кругозора, развитии учащихся. Методы использования экранных пособий, как и других средств наглядности, находятся в зависимости от дидактической цели и содержания учебного материала.
Запись на доске нужно заранее планировать. Она должна выполняться четко и последовательно, так, чтобы весь ход урока был отражен на доске. В этом случае учитель может вернуться к уже объясненному и обсудить с учащимися недостаточно хорошо усвоенные вопросы. Рисунки на доске выполняют при помощи трафаретов.
Учитель руководит также работой учащихся у доски, что-бы их запись была четкой и аккуратной.
Запись на доске целесообразнее других видов наглядности в тех случаях, когда нужно отразить последовательность вывода формулы или другого алгоритмического предписания. Пользоваться следует только чистой доской, на которой нет посторонних записей. Стоять у доски учитель должен так, чтобы не загораживать запись, которую он делает.
В некоторых случаях записи на доске могут заменяться магнитными аппликациями, аппликациями на фланелеграфе и т. п. Широко используются для разных дидактических целей таблицы, диаграммы, графики и т. д. На таблице может быть изображена производственная установка, показан лабораторный технический прием, графическая модель молекулы или кристаллической решетки и т. д. Ценность таблиц состоит в том, что они в любой момент могут быть представлены учащимся. Их используют на любом дидактическом этапе урока - для изучения нового материала, при закреплении и совершенствовании знаний, при проверке знаний.
5. СЛОВЕСНО-НАГЛЯДНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОБУЧЕНИЯ ХИМИИ. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА УЧАЩИХСЯ
В основе словесно-наглядно-практических методов обучения лежит практическая деятельность учащихся, которая не может осуществляться без руководящего слова учителя и без использования элементов наглядности. Поскольку эта деятельность проявляется только в условиях самостоятельной работы, то, следовательно, это главный путь реализации словесно-наглядно-практических методов обучения.
Самостоятельная работа осуществляется в разных формах - коллективной, групповой, индивидуальной. Виды ее (конкретные словесно-наглядно-практические методы) очень разнообразны:
ученический эксперимент (лабораторные опыты и практические занятия), решение химических задач и выполнение разнообразных упражнений, работа с литературой (учебником, справочником, дополнительной литературой), выполнение творческих заданий (проектирование и конструирование приборов, моделей и т. п.), письменные работы контролирующего характера и др.
Самостоятельная работа, как и процесс обучения в целом, выполняет функции образования, воспитания и развития учащихся, но она затрагивает и другие стороны их личности. Образовательная функция самостоятельной работы выражается в освоении методов химической науки: экспериментальных умений, умений работать с учебником, литературой по химии, производить расчеты, пользоваться химическим языком, моделировать и т. д.