Особенности отбора предметного содержания при изучении химии в средней школе (стр. 3 из 5)

Кроме того, свои методические концепции разработки содержания школьного курса химии четко выражены у каждого из авторов школьных учебников по химии. Тем не менее при разных подходах во всех курсах можно выделить определенный набор дидактических единиц, составляющих структуру курса.

1. Законы и теории. Периодический закон и периодическая система элементов Д. И. Менделеева. Атомно-молекулярное учение. Теория строения вещества. Теория электролитической диссоциации. Закономерности возникновения и протекания

химических реакций (учение о скорости химических реакций и о химическом равновесии). Современная теория строения органических веществ. Постоянство состава и закон сохранения массы веществ при химических реакциях, закон Авогад-ро, закон сохранения и превращения энергии.

2.Понятия. Вещество. Химический элемент. Химическая реакция. Химическое производство.

3.Факты.

4.Методы химической науки.

Химия — это наука экспериментально-теоретическая. Изучение веществ и процессов в этой области основано на анализе фактов, полученных в результате эксперимента, и их теоретическом объяснении и обобщении. Если факты можно объяснить на основе уже имеющихся законов и теорий, то они служат подкреплению этих законов и теорий. Но наиболее интересны факты, которые противоречат существующим теориям. И тогда поиск их объяснения приводит к открытию новых законов, созданию новых теорий. Такова логика химических открытий — в сочетании индуктивного (обобщение накопленных фактов) и дедуктивного (применение теорий и законов к объяснению фактов) путей исследования.

При попытках объяснить факты ученые выдвигают гипотезы, которые затем проверяются экспериментом. Если экспериментальные данные подтверждают гипотезу, она превращается в теорию. История химии знает немало таких теорий. Даже атомно-молекулярное учение долгое время было гипотезой. Теория существует до тех пор, пока не накопятся многочисленные факты, противоречащие ей. Тогда возникает новая теория. Если теория объективно отражает явления окружающего мира, то она не опровергает прежнюю, а расширяет границы ее применения.

В школьном курсе химии также должна найти отражение сущность научных химических методов, в связи с чем предусмотрено формирование определенных групп умений, позволяющих приобщить учащихся к пониманию пути химического исследования:

1)проверка выдвинутой гипотезы экспериментом, вывод, теоретическое осмысление, использование в практике;

2)приобретение умений работать с посудой, материалами, реактивами, инструментами, приборами, освоение приемов, операций, манипуляций, техники химического эксперимента;

3)освоение химической символики, методов моделирования веществ и процессов.

Обогащение понятий новыми качественными характеристиками происходит при изучении той или иной теории. Такой подход отражает в целом соотношение между понятиями и теориями в науке. Важнейшие химические теории, разработанные в разные исторические периоды развития науки, связаны между собой через понятия. Это находит отражение в структуре содержания школьного курса химии.В школьном курсе химии — пять основных теоретических концепций:

—атомно-молекулярное учение;

—периодический закон, периодическая система элементов Д. И. Менделеева и теория строения вещества;

—теория электролитической диссоциации;

—закономерности возникновения и протекания химических реакций;

—современная теория строения органических веществ.

Каждая из этих концепций представляет собой своеобразный рубеж, проходя через который, важнейшие понятия претерпевают качественные изменения, развиваются и совершенствуются. Это может быть выражено схемой 1, из которой видно, что теории связываются между собой через понятия.

Основные химические понятия также тесно связаны между собой. При этом, как показано на схеме 2., ведущими являются понятия «вещество» и «химическая реакция». Именно этим понятиям принадлежит решающая роль при построении содержания различных курсов химии.

Схема 2.

Взаимосвязь систем важнейших химических понятий в курсе химии средней школы

Отбор необходимых фактов для изучения химии превращается в сложную проблему. Постоянное стремление уменьшить описательный материал в курсе химии в пользу теоретического таит опасность недооценки фактов, а это может привести к догматическому изложению теорий, нанести ущерб формированию диалектико-материалистического мировоззрения. Но избыток фактов при недостаточном теоретическом анализе Предметом наибольшего внимания авторов программ и учебников оказался курс химии основной школы, а именно VIII и IX классов. Этот курс в дальнейшем именуется базовым.

Систематические курсы с ориентацией на понятие о веществе

Для систематического курса, как уже говорилось, характерен учет логики науки, развития понятий, т. е. историкологический подход. Принимаются во внимание историческое развитие научных понятий, а также логические приемы раскрытия их взаимосвязи: восхождение от абстрактного к конкретному, движение от простого к сложному, от известного к неизвестному и т. д.

Систематические курсы химии классифицируются, во-первых, по объекту изучения на неорганическую и органическую химии, а во-вторых, по построению в зависимости от того, какая система понятий служит для курса системообразующим стержнем. Большинство систематических курсов построено с ориентацией на систему понятий о веществе. Такая традиция сложилась со времен В. Н. Верховского и нашла отражение в большинстве отечественных учебников. Именно такое построение имел курс химии, отраженный в официальной стабильной программе 60—80-х годов. Значительная часть школ до сих пор пользуется этой программой, внося в нее небольшие изменения. Концепция построения курса химии этого типа заключается в следующем.

Весь курс химии средней школы делится на пять этапов, на каждом из которых происходит качественное изменение важнейших понятий, их развитие.

Первый этап — вводный курс химии, изучаемый до периодического закона на базе атомно-молекулярного учения. В течение этого этапа усваиваются понятия и факты, необходимые для понимания периодического закона. Все последующие этапы входят в основной курс химии.

Второй этап — изучение периодического закона и периодической системы элементов Д. И. Менделеева и электронной теории строения вещества.

Третий этап — изучение наиболее типичных элементов по группам периодической системы Д. И. Менделеева.

Изучение химии элементов прерывается включением в программу теории электролитической диссоциации, а также некоторыми сведениями о скорости химической реакции и химическом равновесии. Это четвертый этап, необходимый для изучения химических реакций.

Пятый этап — изучение органических веществ на основе современной теории их строения.

Между этими этапами, в основе которых лежат теории, происходит накопление фактов, обогащение ими понятий. Изучение же каждой теории приводит к качественному изменению понятий. Периодически в курс включаются обобщения.

Построение программы с ориентацией на формирование и развитие системы понятий о веществе вовсе не означает, что химическим процессам уделяется недостаточно внимания. Просто они «привязаны» к свойствам веществ, их получению и применению. Включены и темы, имеющие отношение непосредственно к химическим процессам.

Для 60-х г. методическое решение разработанной таким образом программы было достаточно прогрессивно, так как она вводила учащихся в круг химических понятий постепенно, переходя от теории к теории. Индуктивный подход обеспечивал сначала накопление фактов, способствовал неформальному усвоению материала. Периодические обобщения позволяли постепенно переходить к дедукции. По мере изучения теорий у учащихся развивались умения строить прогнозы. Замечания нетерпеливых критиков сводились в основном к недостаточному углублению содержания, неполному отражению в нем современных достижений химической науки. Вероятно, поэтому такой методический подход оказался жизнеспособным и перестройка курса в настоящее время ограничивается введением некоторых дополнительных тем. Например, вводится дополнительная тема «Химическая реакция». Некоторые программы выделяют в качестве специального раздела химический язык, методы химии, энергетику химических реакций, исторические сведения, дополнительно вводят законы и другие углубляющие содержание сведения, но стержень при этом остается. Этот стержень — изучение вещества [7,8-10].

Особенности построения курса органической химии

Практически всегда ориентирован на систему понятий о веществе курс органической химии независимо от того, в каком объеме он изучается. В последние годы, как уже говорилось, некоторые сведения об органических веществах помещены в курс химии IX класса. Органическая химия либо помещена в конец курса IX класса, либо включена в раздел, связанный с подгруппой углерода. И то, и другое имеет свое обоснование. В первом случае подчеркивается, что органическая химия — это самостоятельная отрасль химических знаний, обладающая особыми закономерностями и большой спецификой. Во втором подчеркивается единство неорганической и органической химии, единая природа веществ и подчеркиваются внутрипредметные связи.

В старших классах органическая химия изучается в большем объеме и выделена в отдельный курс, где усилена теоретическая сторона предмета. Больше внимания уделяется механизмам реакций, разнообразию изомеров, тонким структурам веществ, чем в 9 классе, где объем содержания значительно меньше, но основные разделы органической химии нашли свое отражение.