Moderna trender i utvecklingen av skolkemiutbildning. Problem med kemiutbildning före universitet i Ryssland Kemins plats i skolutbildningssystemet

1 Konceptet med modernisering av skolutbildning, godkänd av Ryska federationens regering 2002, förutsätter införandet av variation och differentiering av utbildningssystemet. Enligt sociologiska undersökningar som gjordes 2002 före reformens början antar cirka 70 % av eleverna i 9:e klass att de kan bestämma sig för det möjliga området för sin framtida yrkesverksamhet. Detta gjorde det möjligt att implementera ett elevcentrerat lärandeparadigm i gymnasiet. Från och med årskurs 10 ges eleverna rätt att självständigt välja bana för sin vidareutbildning: humanitär, medicinsk-biologisk eller fysisk-matematisk. Omstruktureringen av utbildningssystemet avslutas 2010, så det är dags att förstå och utvärdera resultaten av skolutbildningsreformen.

Analys av resultaten av att reformera inlärningsprocessen i gymnasieskolor gör att vi kan dra några obehagliga slutsatser:

1) Ett femtonårigt skolbarn kan inte objektivt bedöma sina förmågor, förutsäga omfattningen av sin framtida yrkesverksamhet och formulera verkliga utbildningsmål. Som ett resultat inser en elev som valde fysik och matematik, eller ännu mer, en humanitär huvudämne i 9:e klass, när han går ut gymnasiet att hans beslut var fel, men han är praktiskt taget oförmögen att ändra situationen , eftersom skolan la berövat honom nödvändiga kunskaper, färdigheter och förmågor, till exempel i kemi. Detta är situationen för lärare som arbetar i förberedande kurser. Den unge mannen är ivrig att skriva in sig på fakulteten för kemisk teknik, men kan inte göra detta av objektiva skäl, inte ens med hjälp av handledningssystemet. Som ett resultat berövas staten kemiska specialister.

2) Det kan konstateras att landet genomgår en ”påtvingad humanitarisering” av utbildning. Enligt Rosobrnadzor, 2009, klarade mer än 60 % av de utexaminerade skolan Unified State Examen i samhällskunskap. Grundplanen för gymnasieskolor i Ryssland bidrar inte till utvecklingen av motivation bland skolbarn att studera kemi, matematik och fysik. Valet av inlärningsväg bör baseras på två komponenter: studentens personliga prioriteringar och relevansen av de kunskaper, färdigheter och kompetenser som förvärvats av honom i den moderna verkligheten i landets ekonomiska utveckling. Det är känt att den ryska staten för närvarande har ett överflöd av ekonomer och advokater, men det finns en brist på specialister inom området kemi, metallurgi och tillämpad vetenskap. Ett lands tekniska framsteg och befolkningens levnadsstandard bestäms först och främst av tillståndet för dess huvudindustri, inklusive den kemiska industrin. Innovation bör inte bara ske inom elektroteknik och datateknik, utan även inom maskinteknik och kemisk industri. Naturvetenskaplig utbildning för ungdomar är grunden för landets utveckling; kemi kan inte uteslutas från antalet naturvetenskapliga discipliner, det är i deras centrum. Följaktligen bör skolan redan nu vägleda eleven mot att välja en utbildningsväg med ytterligare praktiska resultat.

3) En omotiverad minskning av antalet timmar som avsatts för studier av disciplinen - kemi, leder till ett förlorat intresse för studenten för ämnet som sådant, såväl som i framgången att förstå denna vetenskap på grund av ytligheten hos dess presentation. I samband med övergången till specialiserad utbildning skedde en minskning av undervisningstimmar i kemi på grundnivå till en lektion per vecka. Kemi som akademiskt ämne har förpassats till bakgrunden. Det är uppenbart att kemi är en av de svåraste vetenskaperna för elever att förstå bland alla skoldiscipliner. Orsakerna till detta är förmodligen flera faktorer: 1) begreppsapparatens specificitet, tillvägagångssätt, algoritmer för att lösa problem och vetenskapens logik; 2) bristen på kvalificerad lärarpersonal, eftersom ingen kan utmana den välkända sanningen om lärarens prioriterade roll i studentens vidare val av studieriktning; 3) att minska antalet timmar som avsatts för att studera denna disciplin. För kemi, som vetenskap i allmänhet och teknisk vetenskap i synnerhet, är de två sista faktorerna de mest destruktiva. Således studerar skolbarn fysik och matematik i fysik och matematik specialiserade klasser, litteratur, historia, ryska språket - inom humaniora studeras kemi i kemiska och biologiska profiler, vars studenter huvudsakligen är inriktade på att komma in på medicinska högre utbildningsinstitutioner. -nia . Som ett resultat kommer universitetssökande till kemitekniska fakulteter enligt "restprincipen": om jag inte kom in någonstans, går jag och studerar kemi. Det finns bara en slutsats - det är akut nödvändigt att ändra prioriteringar inom utbildning: från humanitarisering till naturvetenskap. Det borde bli på modet att vara kemist, fysiker, metallurg, men inte ekonom, advokat eller PR-specialist. Den ryska kemiska industrins tidigare makt kan återställas av värdiga, kvalificerade specialister som borde utbildas av tekniska universitet.

Kemi är en av de grundläggande naturvetenskaperna, därför är dess studie nödvändig för att bilda en vetenskaplig världsbild. Kemins ursprungliga språk och dess unika mönster bidrar till utvecklingen av fantasifullt tänkande och kreativ tillväxt av specialister. Kemi studerar ämnens sammansättning, struktur, egenskaper och deras omvandlingar under reaktioner och fysikaliska och kemiska processer. Kemi spelar en viktig roll i varje persons liv och i hans praktiska aktiviteter. Kemins betydelse i tekniken är särskilt stor, eftersom den riktade styrningen av kemiska processer gör det möjligt att få fram nya material vars egenskaper tillfredsställer den tekniska processens behov inom energi, elektronik, maskinteknik m.m.

Krisen inom skolkemiutbildningen är uppenbar för varje universitetslärare. Problemet med att undervisa i kemi för studenter vid högre tekniska universitet har blivit särskilt relevant för närvarande, vilket för det första är förknippat med införandet av specialiserad utbildning i gymnasieskolor. Men innovationen drabbade kemiutbildningen med största allvar. I gymnasieskolan studeras kemi medvetet endast i kemiska och biologiska specialiserade klasser, vars utexaminerade därefter huvudsakligen väljer medicinsk utbildning eller en klassisk universitetsutbildning. Det specifika med utbildning vid tekniska högskolor är att en kemistudent måste ha ungefär lika kunskaper inom områdena matematik, fysik och kemi. Endast i det här fallet, i framtiden, kommer han att bli en kompetent specialist på efterfrågan genom produktion. Dessutom studerar alla studenter inom icke-kemiska fält och specialiteter vid tekniska universitet kemi under det första året som en del av de huvudsakliga naturvetenskapliga disciplinerna. Skolspecialutbildning har lett till att sökande som inte har en adekvat nivå i matematik och fysik antas till kemiska och tekniska specialiteter vid universitetet och kemi till icke-kemiska specialiteter. Det blir svårare och svårare för varje år att undervisa studenter inom tekniska områden och kemi. Skolstudenter kan inte grunderna i kemi: de vet inte hur man skapar formler för föreningar, kan inte skilja en oxid från en syra, har ingen aning om strukturen av ämnen, etc.

I materialet från den III allryska vetenskapliga och praktiska konferensen tillägnad metoder för undervisning i kemi, påpekar många rapporter bristerna i skolkemiutbildning; Lärare från både perifera universitet och Moskva talar om detta. Här är fragment av några rapporter.

  • "Grundskola ger inte akademiker den nödvändiga kunskapsnivån som skulle göra det möjligt för dem att börja studera i högre utbildning utan svårighet" (S.A. Matakova, G.N. Fadeev, Moskva, Moskva Högre Tekniska Skola)
  • "...volymen av kemiska kunskaper, färdigheter och förmågor hos utexaminerade från gymnasiet minskar ständigt. Nyligen ... har Rysslands eftersläpning efter avancerade länder inom många områden av kemi ökat" (S.S. Berdonosov, Moskva, ).
  • "Våra skolbarn förblir outvecklade och förstår för det mesta inte vikten av vetenskaplig kunskap" (E.E. Minchenkov, Moskva, ).
  • ”Kemi är ett av de grundläggande kunskapsområdena som bestämmer utvecklingen av andra viktiga områden inom vetenskap och teknik. Dess studier är en nödvändig komponent i utbildningen. Men för närvarande passar skolans läroplan i kemi knappast in i de timmar som tilldelats för sina studier, och detta kan inte annat än påverka skolbarnens inställning till ämnet, som blir mer och mer föraktfullt" (N.E. Fedorova, N.E. Sidorina, Samara).
  • ”Under det första studieåret på universitet är problemet med kemiutbildning av sökande akut... En undersökning av förstaårsstudenter visade alltså att majoriteten (70-90%) anser kemi som ett svårt ämne, och deras skola kunskapen är otillräcklig för att studera henne vid universitetet" (N.M. Vostryakova, I.V. Dubova, Krasnoyarsk).

Författarna till rapporterna försöker svara på de eviga ryska frågorna "vem är skyldig?" och "vad ska man göra?", men i det här fallet måste vi veta: vad exakt kan akademiker inte och kan inte göra i kemi? Ett delvis svar på denna fråga finns i två rapporter. I en av dem (A.M. Der-kach, St. Petersburg) inkluderar de huvudsakliga luckorna i de sökandes kunskaper och färdigheter:

  • missförstånd av innebörden av kemiska formler och symboler, index och koefficienter (många försöker lära sig formler och hela kemiska ekvationer utantill);
  • dålig kunskap om huvudklasserna av oorganiska och organiska föreningar, oförmåga att ge exempel på huvudrepresentanterna för dessa klasser;
  • bristande förståelse för skillnaderna mellan kemiska och fysikaliska fenomen;
  • förvirring i begreppen valens, oxidationstillstånd och elektronegativitet;
  • fullständig frånvaro av ens grundläggande idéer om kemisk produktion, om hantering av kemiska processer.

En annan rapport (I.B. Gilyazova, Omsk) presenterar resultaten av en "kontrollsektion", med hjälp av vilken kunskapen om grundläggande begrepp, lagar och teorier om kemi bestämdes av fyra grupper av ämnen: 1) elever i 11:e klass av skola, 2, 3) 1:a och 4:e årsstudenter vid Pedagogiska universitetet, som studerar i riktning mot "Naturvetenskaplig utbildning (kemi)" och 4) förstaårsstudenter på masterprogrammet "Kemisk utbildning". Kunskaper testades:

    Begrepp: atom, molekyl, kemiskt element, kemisk förening, oxidationstillstånd, valens, kemisk bindning, kemisk reaktion, kemisk jämvikt;

  • atom-molekylär teori, teori om kemisk bindning, teori om elektrolytisk dissociation, teori om strukturen hos organiska ämnen;
  • lagar för bevarande av materiens massa, sammansättningens beständighet, periodisk lag.

Resultaten av denna intressanta studie presenteras i tabellen.


Men om bristerna i skolundervisningen endast reducerades till luckor i kunskaper om kemi, då skulle detta vara halva problemet. Problemet är nedgången i den övergripande utvecklingen och lärdomen hos unga människor. De vet inte förhållandet mellan ett gram och ett kilogram, en liter och en milliliter, de vet inte hur man beräknar logrim, ritar grafer, utför geometrisk addition av vektorer etc. De förknippar möjligheten att lösa ett räkneproblem endast med en formel, med närvarolösningsalgoritmen, men de flesta förstaårsstudenter kan inte tänka och föreslå sin egen lösning. En annan nackdel är partisk hög självkänsla, ovilja eller oförmåga att utöva självkontroll. Naturligtvis sker nedbrytningen av modern ungdom inte bara på grund av skolans fel, utan också under inflytande av "värderingar" som drivs in av tv och andra medier, vars sändningar och publikationer är utformade enligt lagarna i marknadsföra.

Sålunda kan vi dra slutsatsen att med övergången av skolutbildning till ett differentierat system, vars koncept förutsätter möjligheten för eleverna att välja en utbildningsprofil, påverkade det först och främst kvaliteten på utbildningen av skolbarn inom naturvetenskap, och speciellt kemi. Det är nödvändigt att erkänna och återställa naturvetenskapernas prioritet i den allmänna utbildningen av skolbarn så snabbt som möjligt.

Bibliografi

  1. Order från Ryska federationens utbildningsministerium "Om godkännande av schemat för aktiviteter för införande av specialiserad utbildning på högre nivå för allmän utbildning och schemat för att förbättra utbildningsarbetares kvalifikationer i samband med införandet av specialiserad utbildning ” // Standarder och övervakning inom utbildning. - 2003. - Nr 4. - S. 3-9.
  2. Lunin V.V. Problem med kemisk utbildning i Ryssland // Kemi och samhälle. Aspekter av interaktion: igår, idag, imorgon: Proceedings of the Anniversary Scientific Conference - Moskva, 25-28 november 2009. - Moskva: Moscow State University, 2009. - S. 30.
  3. Innovativa processer i kemisk utbildning: Material från den III allryska vetenskapliga och praktiska konferensen. - Chelyabinsk, 12-15 oktober 2009. - Chelyabinsk: GPU, 2009. - S. 31-34.

Bibliografisk länk

Knyazeva E.M., Stas N.F., Kurina L.N. PROBLEM MED KEMISKA UTBILDNING FÖRE UNIVERSITET I RYSSLAND // International Journal of Applied and Fundamental Research. – 2010. – Nr 9. – S. 11-16;
URL: https://applied-research.ru/ru/article/view?id=874 (tillträdesdatum: 2019-12-17). Vi uppmärksammar tidskrifter utgivna av förlaget "Academy of Natural Sciences"
Prestanda vid tvåan
Moskvas pedagogiska maraton
pedagogiska ämnen, 9 april 2003

Naturvetenskaper runt om i världen går igenom svåra tider. Finansiella flöden lämnar vetenskap och utbildning till den militärpolitiska sfären, forskarnas och lärarnas prestige sjunker och bristen på utbildning hos majoriteten av samhället växer snabbt. Okunnighet styr världen. Det kommer till den punkten att högerkristna i Amerika kräver ett lagligt avskaffande av termodynamikens andra lag, som enligt deras åsikt motsäger religiösa doktriner.
Kemi lider mer än andra naturvetenskaper. De flesta människor associerar denna vetenskap med kemiska vapen, miljöföroreningar, katastrofer som orsakats av människor, drogproduktion, etc. Att övervinna "kemofobi" och masskemisk analfabetism, skapa en attraktiv offentlig bild av kemi är en av uppgifterna för kemisk utbildning, det nuvarande tillståndet som vi vill diskutera i Ryssland.

Moderniseringsprogram (reformer)
utbildning i Ryssland och dess brister

Sovjetunionen hade ett välfungerande system för kemiutbildning baserat på ett linjärt tillvägagångssätt, där kemistudierna började i mellanstadiet och slutade i gymnasiet. Ett överenskommet system för att säkerställa utbildningsprocessen utvecklades, inklusive: program och läroböcker, utbildning och avancerad utbildning för lärare, ett system med kemiska olympiader på alla nivåer, uppsättningar av läromedel ("Skolbibliotek", "Lärarbibliotek" och
etc.), allmänt tillgängliga metodtidskrifter (”Kemi i skolan” etc.), demonstrations- och laboratorieinstrument.
Utbildning är ett konservativt och inert system, därför, även efter Sovjetunionens kollaps, fortsatte den kemiska utbildningen, som led stora ekonomiska förluster, att uppfylla sina uppgifter. Men för flera år sedan började en reform av utbildningssystemet i Ryssland, vars huvudmål är att stödja nya generationers inträde i den globaliserade världen, i det öppna informationssamhället. För att uppnå detta, enligt författarna till reformen, bör kommunikation, datavetenskap, främmande språk och interkulturellt lärande inta en central plats i utbildningens innehåll. Som vi ser finns det ingen plats för naturvetenskap i denna reform.
Det tillkännagavs att den nya reformen bör säkerställa en övergång till ett system med kvalitetsindikatorer och utbildningsstandarder som är jämförbara med världens. En plan med specifika åtgärder har också tagits fram, bland vilka de viktigaste är övergången till 12-årig skolgång, införandet av ett unified state examen (USE) i form av universella tester, utveckling av nya utbildningsstandarder baserade på en koncentriskt schema, enligt vilket eleverna ska ha en helhetsförståelse om ämnet när de tar examen från den nioåriga skolan.
Hur kommer denna reform att påverka kemiutbildningen i Ryssland? Enligt vår mening är den kraftigt negativ. Faktum är att bland utvecklarna av konceptet för modernisering av rysk utbildning fanns det inte en enda representant för naturvetenskap, därför togs inte hänsyn till naturvetenskapernas intressen helt i detta koncept. Unified State Examen i den form i vilken författarna till reformen tänkte ut det kommer att förstöra systemet för övergång från gymnasieskola till högre utbildning, som universitet skapade med sådana svårigheter under de första åren av rysk självständighet, och kommer att förstöra kontinuiteten i ryska utbildning.
Ett av argumenten för Unified State Exam är att det, enligt reformideologer, kommer att säkerställa lika tillgång till högre utbildning för olika sociala skikt och territoriella grupper av befolkningen.

Vår mångåriga erfarenhet av distansutbildning, associerad med Soros-olympiaden i kemi och deltidsantagning till fakulteten för kemi vid Moscow State University, visar att distanstestning för det första inte ger en objektiv bedömning av kunskap, och för det andra, ger inte eleverna lika möjligheter. Under de 5 åren av Soros-olympiaderna passerade mer än 100 tusen skriftliga verk inom kemi genom vår avdelning, och vi var övertygade om att den allmänna lösningsnivån i hög grad beror på regionen; dessutom, ju lägre utbildningsnivå regionen var, desto fler nedlagda verk skickades därifrån. En annan betydande invändning mot Unified State Exam är att testning som en form av kunskapstestning har betydande begränsningar. Inte ens ett korrekt utformat test tillåter en objektiv bedömning av en elevs förmåga att resonera och dra slutsatser. Våra elever studerade Unified State Exam-materialet i kemi och upptäckte ett stort antal felaktiga eller tvetydiga frågor som inte kan användas för att testa skolbarn. Vi kom till slutsatsen att Unified State Examination endast kan användas som en av formerna för att övervaka gymnasieskolornas arbete, men inte i något fall som den enda monopolistiska mekanismen för tillgång till högre utbildning.
En annan negativ aspekt av reformen är relaterad till utvecklingen av nya utbildningsstandarder, som bör föra det ryska utbildningssystemet närmare det europeiska. Utkastet till standarder som föreslogs 2002 av utbildningsministeriet bröt mot en av huvudprinciperna för naturvetenskaplig utbildning - objektivitet. Ledarna för arbetsgruppen som sammanställde projektet föreslog att man skulle överge separata skolkurser i kemi, fysik och biologi och ersätta dem med en enda integrerad kurs "Naturvetenskap". Ett sådant beslut, även om det fattas på lång sikt, skulle helt enkelt begrava kemisk utbildning i vårt land.
Vad kan göras under dessa ogynnsamma interna politiska förhållanden för att bevara traditioner och utveckla kemisk utbildning i Ryssland? Nu går vi vidare till vårt positiva program, varav mycket redan har implementerats. Detta program har två huvudaspekter - innehåll och organisatoriskt: vi försöker bestämma innehållet i kemisk utbildning i vårt land och utveckla nya former av interaktion mellan kemiska utbildningscentra.

Ny statlig standard
kemisk utbildning

Kemisk utbildning börjar i skolan. Innehållet i skolutbildningen bestäms av det huvudsakliga regleringsdokumentet - den statliga standarden för skolutbildning. Inom ramen för det koncentriska schemat som antagits av oss finns det tre standarder inom kemi: grundläggande allmän utbildning(åk 8–9), basgenomsnitt Och specialiserad gymnasieutbildning(årskurs 10–11). En av oss (N.E. Kuzmenko) ledde utbildningsministeriets arbetsgrupp för att förbereda standarder, och vid det här laget har dessa standarder formulerats helt och är redo för godkännande av lagstiftningen.
När man började utveckla en standard för kemisk utbildning, utgick författarna från utvecklingstrenderna inom modern kemi och tog hänsyn till dess roll inom naturvetenskap och i samhället. Modern kemidetta är ett grundläggande kunskapssystem om världen omkring oss, baserat på rikt experimentellt material och pålitliga teoretiska principer. Det vetenskapliga innehållet i standarden bygger på två grundläggande begrepp: "substans" och "kemisk reaktion".
"Substans" är huvudbegreppet inom kemi. Ämnen omger oss överallt: i luften, maten, jorden, hushållsapparater, växter och slutligen i oss själva. Vissa av dessa ämnen gavs till oss av naturen i färdig form (syre, vatten, proteiner, kolhydrater, olja, guld), den andra delen erhölls av människan genom en liten modifiering av naturliga föreningar (asfalt eller konstgjorda fibrer), men det största antalet ämnen som tidigare fanns i naturen fanns inte, människan syntetiserade dem på egen hand. Dessa är moderna material, mediciner, katalysatorer. Idag är cirka 20 miljoner organiska och cirka 500 tusen oorganiska ämnen kända, och var och en av dem har en inre struktur. Organisk och oorganisk syntes har nått en så hög utvecklingsgrad att den tillåter syntes av föreningar med vilken som helst förutbestämd struktur. I detta avseende kommer det fram i modern kemi
tillämpad aspekt, som fokuserar på samband mellan ett ämnes struktur och dess egenskaper, och huvuduppgiften är att söka och syntetisera användbara ämnen och material med önskade egenskaper.
Det mest intressanta med världen omkring oss är att den ständigt förändras. Det andra huvudkonceptet för kemi är "kemisk reaktion". Varje sekund inträffar ett oräkneligt antal reaktioner i världen, som ett resultat av vilka vissa ämnen omvandlas till andra. Vi kan observera vissa reaktioner direkt, till exempel rostning av järnföremål, blodpropp och förbränning av bilbränsle. Samtidigt förblir de allra flesta reaktioner osynliga, men det är de som bestämmer egenskaperna hos världen omkring oss. För att inse sin plats i världen och lära sig att hantera den måste en person på djupet förstå naturen av dessa reaktioner och de lagar som de lyder.
Den moderna kemins uppgift är att studera ämnens funktioner i komplexa kemiska och biologiska system, analysera sambandet mellan ett ämnes struktur och dess funktioner samt syntetisera ämnen med givna funktioner.
Baserat på det faktum att standarden ska fungera som ett verktyg för utveckling av utbildning, föreslogs det att avlasta innehållet i grundläggande allmän utbildning och lämna i det endast de innehållselement vars utbildningsvärde bekräftas av inhemsk och internationell praxis för undervisning i kemi i skolan. Detta är ett minimalt men funktionellt komplett kunskapssystem.
Standard för grundläggande allmän utbildning innehåller sex innehållsblock:

  • Metoder för kunskap om ämnen och kemiska fenomen.
  • Ämne.
  • Kemisk reaktion.
  • Elementära grunder i oorganisk kemi.
  • Inledande idéer om organiska ämnen.
  • Kemi och liv.

Grundläggande medelstandard utbildningen är indelad i fem innehållsblock:

  • Metoder för att lära sig kemi.
  • Teoretiska grunder för kemi.
  • Oorganisk kemi.
  • Organisk kemi.
  • Kemi och liv.

Grunden för båda standarderna är D.I. Mendeleevs periodiska lag, teorin om strukturen för atomer och kemiska bindningar, teorin om elektrolytisk dissociation och strukturteorin för organiska föreningar.
Den grundläggande medelnivåstandarden är utformad för att ge gymnasieutexaminerade, först och främst, förmågan att navigera i sociala och personliga problem relaterade till kemi.
I profilnivå standard kunskapssystemet har utökats avsevärt, främst på grund av idéer om strukturen hos atomer och molekyler, samt lagarna för förekomsten av kemiska reaktioner, betraktade från synvinkeln av teorierna om kemisk kinetik och kemisk termodynamik. Detta säkerställer att gymnasieutexaminerade är beredda att fortsätta sin kemiutbildning i högre utbildning.

Nytt program och nytt
läroböcker i kemi

Den nya, vetenskapligt baserade standarden för kemisk utbildning har beredt grogrund för utvecklingen av en ny läroplan och skapandet av en uppsättning skolböcker baserade på den. I den här rapporten presenterar vi skolans läroplan i kemi för årskurserna 8–9 och konceptet med en serie läroböcker för årskurserna 8–11, skapade av ett team av författare från fakulteten för kemi vid Moscow State University.
Kemikursprogrammet på en grundskola är utformat för elever i årskurs 8–9. Det särskiljs från de standardprogram som för närvarande är verksamma i ryska gymnasieskolor genom mer exakta tvärvetenskapliga kopplingar och exakt urval av material som är nödvändigt för att skapa en holistisk naturvetenskaplig uppfattning om världen, bekväm och säker interaktion med miljön i produktion och vardagsliv. Programmet är uppbyggt på ett sådant sätt att dess huvudsakliga uppmärksamhet ägnas åt de delar av kemi, termer och begrepp som på ett eller annat sätt är kopplade till vardagen och inte är ”fåtöljskunskap” hos en snävt begränsad krets av människor vars verksamhet är relaterade till kemivetenskap.
Under första året i kemi (8:e klass) ligger fokus på att utveckla elevernas grundläggande kemiska färdigheter, "kemiskt språk" och kemiskt tänkande. För detta ändamål valdes föremål som är bekanta från vardagen (syre, luft, vatten). I 8:e klass undviker vi medvetet begreppet "mullvad", som är svårt för skolbarn att förstå, och använder praktiskt taget inte beräkningsproblem. Huvudtanken med denna del av kursen är att ge eleverna färdigheter att beskriva egenskaperna hos olika ämnen grupperade i klasser, samt att visa sambandet mellan ämnens struktur och deras egenskaper.
I det andra studieåret (9:e årskursen) åtföljs introduktionen av ytterligare kemiska begrepp av övervägande av oorganiska ämnens struktur och egenskaper. Ett särskilt avsnitt undersöker kortfattat inslagen i organisk kemi och biokemi i den utsträckning som den statliga utbildningsnormen föreskriver.

För att utveckla en kemisk syn på världen, drar kursen breda samband mellan de elementära kemiska kunskaperna som barn förvärvat i klassen och egenskaperna hos de föremål som är kända för skolbarn i vardagen, men som tidigare bara uppfattades på vardagsnivå. Baserat på kemiska koncept, bjuds eleverna in att titta på ädelstenar och slutstenar, glas, lergods, porslin, färger, mat och moderna material. Programmet har utökat utbudet av objekt som beskrivs och diskuteras endast på en kvalitativ nivå, utan att ta till krångliga kemiska ekvationer och komplexa formler. Vi ägnade stor uppmärksamhet åt presentationsstilen, vilket gör att vi kan introducera och diskutera kemiska begrepp och termer i en livlig och visuell form. I detta avseende betonas ständigt de tvärvetenskapliga kopplingarna mellan kemi och andra vetenskaper, inte bara naturvetenskap utan även humaniora.
Det nya programmet implementeras i en uppsättning skolböcker för årskurserna 8–9, varav den ena redan är tryckt och den andra håller på att skrivas. När vi skapade läroböcker tog vi hänsyn till kemins förändrade sociala roll och allmänhetens intresse för den, vilket orsakas av två huvudsakliga inbördes relaterade faktorer. Den första är "kemofobi", det vill säga samhällets negativa inställning till kemi och dess yttringar. I detta avseende är det viktigt att förklara på alla nivåer att det dåliga inte finns i kemin, utan i människor som inte förstår naturlagarna eller har moraliska problem.
Kemi är ett mycket kraftfullt verktyg i människans händer; dess lagar innehåller inga begrepp om gott och ont. Genom att använda samma lagar kan du komma på en ny teknik för syntes av droger eller gifter, eller så kan du komma med en ny medicin eller ett nytt byggmaterial.
En annan social faktor är den progressiva kemisk analfabetism samhället på alla nivåer – från politiker och journalister till hemmafruar. De flesta människor har absolut ingen aning om vad världen omkring dem består av, känner inte till de elementära egenskaperna hos ens de enklaste ämnen och kan inte skilja kväve från ammoniak, eller etylalkohol från metylalkohol. Det är på detta område som en kompetent lärobok i kemi, skriven på ett enkelt och begripligt språk, kan spela en stor pedagogisk roll.
När vi skapade läroböcker utgick vi från följande postulat.

Huvudmålen för skolkemikursen

1. Bildande av en vetenskaplig bild av omvärlden och utveckling av en naturvetenskaplig världsbild. Presentation av kemi som en central vetenskap som syftar till att lösa mänskliga problem.
2. Utveckling av kemiskt tänkande, förmågan att analysera omvärldens fenomen i kemiska termer, förmågan att tala (och tänka) i kemiskt språk.
3. Popularisering av kemisk kunskap och introduktion av idéer om kemins roll i vardagen och dess tillämpade betydelse i samhällslivet. Utveckling av miljötänkande och förtrogenhet med modern kemisk teknik.
4. Bildande av praktiska färdigheter för säker hantering av ämnen i vardagen.
5. Väcka stort intresse bland skolbarn för studier av kemi, både som en del av skolans läroplan och därtill.

Grundidéer för en skolkemikurs

1. Kemi är den centrala naturvetenskapen, i nära samverkan med andra naturvetenskaper. Kemins tillämpade förmågor är av grundläggande betydelse för samhällets liv.
2. Världen omkring oss består av ämnen som kännetecknas av en viss struktur och som är kapabla till ömsesidiga omvandlingar. Det finns ett samband mellan ämnens struktur och egenskaper. Kemins uppgift är att skapa ämnen med användbara egenskaper.
3. Världen omkring oss förändras ständigt. Dess egenskaper bestäms av de kemiska reaktioner som sker i den. För att kontrollera dessa reaktioner är det nödvändigt att ha en djup förståelse för kemins lagar.
4. Kemi är ett kraftfullt verktyg för att förändra naturen och samhället. Säker användning av kemi är endast möjlig i ett högt utvecklat samhälle med stabila moraliska kategorier.

Metodologiska principer och stil för läroböcker

1. Materialets presentationssekvens är fokuserad på att studera den omgivande världens kemiska egenskaper med en gradvis och delikat (dvs diskret) bekantskap med de teoretiska grunderna för modern kemi. Beskrivande avsnitt varvas med teoretiska. Materialet är jämnt fördelat under hela utbildningstiden.
2. Presentationens inre isolering, självförsörjning och logisk giltighet. Allt material presenteras i samband med allmänna problem i vetenskapens och samhällets utveckling.
3. Ständig demonstration av kemins samband med livet, frekventa påminnelser om kemins tillämpade betydelse, populärvetenskaplig analys av ämnen och material som eleverna möter i vardagen.
4. Hög vetenskaplig nivå och noggrannhet i presentationen. Ämnes kemiska egenskaper och kemiska reaktioner beskrivs som de faktiskt inträffar. Kemin i läroböcker är verklig, inte "papper".
5. Vänlig, enkel och opartisk presentationsstil. Enkelt, tillgängligt och kompetent ryska språket. Använda "berättelser" - korta, underhållande berättelser som kopplar kemisk kunskap till vardagen - för att underlätta förståelsen. Stor användning av illustrationer, som utgör cirka 15 % av volymen av läroböcker.
6. Materialpresentationens struktur på två nivåer. "Stortstil" är en grundläggande nivå, "småstilta" är för djupare lärande.
7. Utbredd användning av enkla och visuella demonstrationsexperiment, laboratoriearbete och praktiskt arbete för att studera de experimentella aspekterna av kemi och utveckla elevernas praktiska färdigheter.
8. Använda frågor och uppgifter av två komplexitetsnivåer för djupare assimilering och konsolidering av materialet.

Vi avser att ta med i uppsättningen läromedel:

  • läroböcker i kemi för årskurs 8–11;
  • riktlinjer för lärare, tematisk lektionsplanering;
  • didaktiskt material;
  • en bok för studenter att läsa;
  • Kemireferenstabeller;
  • datorstöd i form av cd-skivor som innehåller: a) en elektronisk version av läroboken; b) referensmaterial. c) demonstrationsexperiment. d) illustrativt material; e) animationsmodeller; f) program för att lösa beräkningsproblem; g) didaktiskt material.

Vi hoppas att de nya läroböckerna kommer att göra det möjligt för många skolelever att ta en ny titt på vårt ämne och visa dem att kemi är en fascinerande och mycket användbar vetenskap.
Förutom läroböcker spelar kemi-olympiader en viktig roll för att utveckla skolbarns intresse för kemi.

Modernt system av kemiska olympiader

Systemet med kemi-olympiader är en av de få utbildningsstrukturer som överlevde landets kollaps. All-Union Olympiad in Kemi förvandlades till All-Russian Olympiad, med bibehållande av sina huvuddrag. För närvarande hålls denna olympiad i fem steg: skola, distrikt, regionalt, federalt distrikt och final. Vinnarna av den sista etappen representerar Ryssland vid den internationella kemi-olympiaden. De viktigaste ur utbildningssynpunkt är de mest utbredda stadierna - skola och distrikt, för vilka skollärare och metodologiska sammanslutningar av städer och regioner i Ryssland är ansvariga. Undervisningsministeriet ansvarar i allmänhet för hela olympiaden.
Intressant nog har den tidigare All-Union Olympiaden i kemi också bevarats, men i en ny egenskap. Varje år anordnar fakulteten för kemi vid Moscow State University en internationell Mendeleev Olympiad, där vinnare och pristagare av kemiska olympiader från OSS och de baltiska länderna deltar. Förra året hölls denna olympiad med stor framgång i Almaty, i år i staden Pushchino i Moskvaregionen. Mendeleev-olympiaden tillåter begåvade barn från Sovjetunionens före detta republiker att komma in i Moskvas statsuniversitet och andra prestigefyllda universitet utan prov. Kommunikationen mellan kemilärare under olympiaden är också oerhört värdefull, eftersom den bidrar till bevarandet av ett enda kemiskt utrymme på det tidigare unionens territorium.
De senaste fem åren har antalet ämnesolympiader ökat kraftigt på grund av att många universitet, i jakt på nya former för att attrahera sökande, började hålla sina egna olympiader och räkna resultaten av dessa olympiader som antagningsprov. En av pionjärerna för denna rörelse var fakulteten för kemi vid Moscow State University, som årligen bedriver korrespondens och intramural Olympiad i kemi, fysik och matematik. Denna olympiad, som vi kallade "MSU Entrant", fyller redan 10 år i år. Det ger lika tillgång till alla grupper av skolbarn att studera vid Moskvas statliga universitet. Olympiaden äger rum i två steg: korrespondens och heltid. första - korrespondens– scenen är av inledande karaktär. Vi publicerar uppdrag i alla facktidningar och tidskrifter och delar ut uppdrag till skolor. Nästan sex månader avsätts för beslut. Vi bjuder in de som har klarat minst hälften av uppgifterna till andra skede - heltid turné, som äger rum den 20 maj. Skriftliga uppgifter i matematik och kemi gör att vi kan avgöra vinnarna av olympiaden, som får fördelar när de går in på vår fakultet.
Geografin för denna olympiad är ovanligt bred. Varje år deltar representanter för alla regioner i Ryssland i det - från Kaliningrad till Vladivostok, såväl som flera dussin "utlänningar" från OSS-länderna. Utvecklingen av denna olympiad har lett till det faktum att nästan alla begåvade barn från provinserna kommer för att studera hos oss: mer än 60% av studenterna vid fakulteten för kemi vid Moscow State University kommer från andra städer.
Samtidigt är universitetsolympiaderna ständigt under press från utbildningsministeriet, som främjar ideologin för Unified State Exam och försöker beröva universiteten självständighet när det gäller att fastställa formerna för antagning av sökande. Och här kommer, märkligt nog, den allryska olympiaden till ministeriets hjälp. Ministeriets idé är att endast deltagare i de olympiader som är organisatoriskt integrerade i strukturen för den allryska olympiaden ska ha fördelar vid inträde på universitet. Vilket universitet som helst kan självständigt hålla vilken olympiad som helst utan någon koppling till den allryska olympiaden, men resultaten av en sådan olympiad kommer inte att räknas till antagningen till detta universitet.
Om en sådan idé formaliseras till lag kommer det att vara ett ganska hårt slag mot systemet för antagning till universitet och, viktigast av allt, för gymnasieelever, som kommer att förlora många incitament att skriva in sig på det universitet de väljer.
Men i år kommer antagning till universitet att följa samma regler, och i samband med detta vill vi prata om inträdesprovet i kemi vid Moscow State University.

Antagningsprov i kemi vid Moscow State University

Inträdesprovet i kemi vid Moscow State University tas vid sex fakulteter: kemi, biologi, medicin, markvetenskap, fakulteten för materialvetenskap och den nya fakulteten för bioteknik och bioinformatik. Tentamen är skriftlig och pågår i 4 timmar. Under denna tid måste skolbarn lösa 10 problem med olika komplexitetsnivåer: från triviala, det vill säga "trösta" till ganska komplexa, som tillåter differentiering av betyg.
Ingen av uppgifterna kräver specialkunskaper utöver vad som studeras i specialiserade kemiskolor. Ändå är de flesta problem uppbyggda på ett sådant sätt att deras lösning kräver tänkande, inte baserat på memorering utan på kunskap om teori. Som exempel skulle vi vilja ge flera sådana problem från olika grenar av kemin.

Teoretisk kemi

Problem 1(Biologiska institutionen). Hastighetskonstanten för isomeriseringsreaktionen A B är lika med 20 s–1, och hastighetskonstanten för den omvända reaktionen B A är lika med 12 s–1. Beräkna sammansättningen av jämviktsblandningen (i gram) erhållen från 10 g av ämne A.

Lösning
Låt det bli B x g av ämne A, då innehåller jämviktsblandningen (10 – x) g A och x g B. Vid jämvikt är hastigheten för den framåtriktade reaktionen lika med hastigheten för den omvända reaktionen:

20 (10 – x) = 12x,

var x = 6,25.
Sammansättning av jämviktsblandningen: 3,75 g A, 6,25 g B.
Svar. 3,75 g A, 6,25 g B.

Oorganisk kemi

Problem 2(Biologiska institutionen). Vilken volym koldioxid (NO) måste passeras genom 200 g av en 0,74 % lösning av kalciumhydroxid så att massan av den bildade fällningen blir 1,5 g, och lösningen ovanför fällningen inte ger färg med fenolftalein?

Lösning
När koldioxid passerar genom en lösning av kalciumhydroxid bildas först en fällning av kalciumkarbonat:

som sedan kan lösas upp i överskott av CO2:

CaCO 3 + CO 2 + H 2 O = Ca(HCO 3) 2.

Sedimentmassans beroende av mängden CO 2 -ämne har följande form:

Om det är brist på CO 2 kommer lösningen ovanför fällningen att innehålla Ca(OH) 2 och ge en lila färg med fenolftalein. Enligt detta tillstånd finns det ingen färg, därför är CO 2 i överskott
jämfört med Ca(OH) 2, dvs först omvandlas allt Ca(OH) 2 till CaCO 3, och sedan löses CaCO 3 delvis i CO 2.

(Ca(OH)2) = 200 0,0074/74 = 0,02 mol, (CaCO3) = 1,5/100 = 0,015 mol.

För att all Ca(OH) 2 ska passera in i CaCO 3 måste 0,02 mol CO 2 passeras genom den ursprungliga lösningen och sedan måste ytterligare 0,005 mol CO 2 passeras igenom så att 0,005 mol CaCO 3 löses upp och 0,015 mol återstår.

V(CO2) = (0,02 + 0,005) 22,4 = 0,56 1.

Svar. 0,56 1 CO2.

Organisk kemi

Problem 3(kemiska fakulteten). Ett aromatiskt kolväte med en bensenring innehåller 90,91 viktprocent kol. När 2,64 g av detta kolväte oxideras med en surgjord lösning av kaliumpermanganat frigörs 962 ml gas (vid 20 °C och normalt tryck), och vid nitrering bildas en blandning innehållande två mononitroderivat. Fastställ den möjliga strukturen för utgångskolvätet och skriv scheman för de nämnda reaktionerna. Hur många mononitroderivat bildas vid nitrering av en kolväteoxidationsprodukt?

Lösning

1) Bestäm molekylformeln för det önskade kolvätet:

(C):(H) = (90,91/12):(9,09/1) = 10:12.

Därför är kolvätet C 10 H 12 ( M= 132 g/mol) med en dubbelbindning i sidokedjan.
2) Hitta sammansättningen av sidokedjorna:

(CioH12) = 2,64/132 = 0,02 mol,

(CO2) = 101,3 0,962/(8,31 293) = 0,04 mol.

Detta betyder att två kolatomer lämnar C 10 H 12-molekylen under oxidation med kaliumpermanganat, därför fanns det två substituenter: CH 3 och C(CH 3) = CH 2 eller CH = CH 2 och C 2 H 5.
3) Låt oss bestämma den relativa orienteringen av sidokedjorna: vid nitrering ger endast para-isomeren två mononitroderivat:

När produkten av fullständig oxidation, tereftalsyra, nitreras, bildas endast ett mononitroderivat.

Biokemi

Problem 4(Biologiska institutionen). Med fullständig hydrolys av 49,50 g oligosackarid bildades endast en produkt - glukos, vars alkoholjäsning gav 22,08 g etanol. Fastställ antalet glukosrester i oligosackaridmolekylen och beräkna mängden vatten som krävs för hydrolys om utbytet av fermenteringsreaktionen är 80 %.

N/( n – 1) = 0,30/0,25.

Var n = 6.
Svar. n = 6; m(H 2 O) = 4,50 g.

Problem 5(Medicinska fakulteten). Med fullständig hydrolys av pentapeptiden Met-enkefalin erhölls följande aminosyror: glycin (Gly) – H 2 NCH 2 COOH, fenylalanin (Phe) – H 2 NCH(CH 2 C 6 H 5) COOH, tyrosin (Tyr) – H 2 NCH( CH 2 C 6 H 4 OH)COOH, metionin (Met) – H 2 NCH(CH 2 CH 2 SCH 3) COOH. Från produkterna av partiell hydrolys av samma peptid isolerades substanser med molekylmassa på 295, 279 och 296. Etablera två möjliga sekvenser av aminosyror i denna peptid (i förkortad notation) och beräkna dess molära massa.

Lösning
Baserat på peptidernas molära massor kan deras sammansättning bestämmas med hjälp av hydrolysekvationerna:

dipeptid + H 2 O = aminosyra I + aminosyra II,
tripeptid + 2H2O = aminosyra I + aminosyra II + aminosyra III.
Molekylära massor av aminosyror:

Gly – 75, Phe – 165, Tyr – 181, Met – 149.

295 + 2 18 = 75 + 75 + 181,
tripeptid – Gly–Gly–Tyr;

279 + 2 18 = 75 + 75 + 165,
tripeptid – Gly–Gly–Phe;

296 + 18 = 165 + 149,
dipeptid – Phe–Met.

Dessa peptider kan kombineras till en pentapeptid enligt följande:

M= 296 + 295 – 18 = 573 g/mol.

Den exakt motsatta sekvensen av aminosyror är också möjlig:

Tyr–Gly–Gly–Phe–Met.

Svar.
Met–Phe–Gly–Gly–Tyr,
Tyr–Gly–Gly–Phe–Met; M= 573 g/mol.

Konkurrensen för fakulteten för kemi vid Moscow State University och andra kemiska universitet har varit stabil under de senaste åren, och utbildningsnivån för sökande har ökat. Därför, för att sammanfatta, hävdar vi att, trots svåra yttre och interna omständigheter, har kemisk utbildning i Ryssland goda utsikter. Det viktigaste som övertygar oss om detta är det outtömliga flödet av unga talanger, passionerade för vår älskade vetenskap, som strävar efter att få en bra utbildning och gynna sitt land.

V.V.EREMIN,
Docent, fakulteten för kemi, Moscow State University,
N.E.KUZMENKO,
Professor, fakulteten för kemi, Moscow State University
(Moskva)

Föreläsning nr 3

Innehållssystem och uppbyggnad av en skolkemikurs.

Skolan kemi utbildning koncept

De förändringar som skedde i landet påverkade utbildningssystemet, som inte var redo att lösa många av de problem som stod inför. Det fanns ett behov av att förbättra utbildningssystemet (allmänt och sekundärt). Utbildningslagen från 1992 är början på utbildningsreformen. Utbildningslagen identifierade de viktigaste problemen med gymnasiereformen, inklusive obligatorisk 9-årig utbildning (sedan 2007 - obligatorisk 11-årig utbildning). I detta avseende uppstod behovet av att utveckla nytt utbildningsinnehåll. Det linjära utbildningssystemet ersattes av ett koncentriskt.

Linjärt system- det enklaste sättet att studera materialet, där du, efter att ha avslutat studien av ett avsnitt, gå vidare till nästa. Denna metod är lätt att förstå, eftersom... designad för minne. Gör det enkelt att klara prov. Metoden kan utveckla en idé om kemi som en vetenskap som består av flera huvudsektioner, men sambandet mellan blocken fångas inte. Nackdel: i slutet av kursen är början glömd.

Koncentrisk metod– materialet presenteras i etapper med periodisk återgång till vad som har behandlats, men på en högre nivå. Metodens svårighet: de idéer som ges initialt måste inkluderas i efterföljande material och inte förkastas. Eleverna ska inte lära sig om, utan utöka sina kunskaper. Man tror att metoden är utformad för mer utvecklade elever.

Konceptet utvecklades och antogs 1993 av Lisichkin. Det enhetliga utbildningsbegreppet bygger på följande idéer:

1. Utbildningssystemets statsskapande, utbildningssystemet är enhetligt och gemensamt för hela landet (förskola, skola, högre utbildning).

2. Tanken med ett differentierat förhållningssätt är valet av elever på ett visst utbildningsstadium inom de discipliner som väcker störst intresse. Det genomförs genom klubbar, valfria och specialiserade utbildningar.

3. Idén om att humanisera utbildning, för att övervinna barriären mellan vetenskap och människa. Det är nödvändigt att avslöja vikten av kemisk kunskap för vardagen. Ämnet för studier är inte bara kemi, utan kemi i relation till människan. Kemi förblir en självständig vetenskap, integration är endast möjlig i de lägre årskurserna (naturvetenskap, miljö) och högre klasser.

Huvudinriktningar för modernisering av utbildning:

1. Uppdatering av utbildningens innehåll och förbättring av mekanismer för att övervaka dess kvalitet.

2. Utveckling och antagande av statliga standarder för allmän utbildning, avlastning av utbildningens innehåll.

3. Utveckling och antagande av nya exemplariska program för gymnasieskolor baserade på statliga utbildningsstandarder och grundläggande läroplaner (BUP)



4. Introduktion till Unified State Exam.

5. Införande av specialiserad utbildning på gymnasienivå.

1 . Det nya innehållet i utbildningen bör vara mångsidigt, varierande och på flera nivåer. Det skolkemiska utbildningssystemet är en integrerad del av det allmänna utbildningssystemet, vars struktur motsvarar skolans struktur och dess huvudnivåer. Består av länkar: propedeutiska, allmän(grundläggande 8-9), profil(fördjupning 10-11).

Propedeutiska kemisk utbildning genomförs i grundskolan och i årskurserna 5-7 i grundskolan. Inslag av kemisk kunskap ingår i integrerade kurser ”omvärlden”, ”naturvetenskap” eller systematiska kurser. Kemisk kunskap i detta skede bör bilda en första holistisk förståelse av världen. Eleverna ska få en förståelse för sammansättningen och egenskaperna hos vissa ämnen, vissa kemiska grundämnen, symboler, formler, enkla och komplexa ämnen, reaktioner av kombination och nedbrytning. Nu i detta skede utvecklas och introduceras kurser "introduktion till kemi" (till exempel kursen utvecklad av Chernobelskaya). En kurs i propedeutisk kemi för årskurs 7 innehåller inledande information om kemiska fenomen och ämnen baserad på atommolekylär undervisning. Med hänsyn till elevernas åldersrelaterade psykologiska egenskaper är kursen actionfylld och arbetar med olika objekt och ämnen. Kur är byggd på basis av enkla experiment och observationer. Det speciella med undervisningsmetodik i denna kurs är vägran att memorera, strikta vetenskapliga definitioner, formuleringar och vägran att återberätta texten. Eleverna får all information och idéer under aktivt självständiga aktiviteter, alla experiment utförs självständigt med hjälp av ritningar. Läxor är också kreativa. Kursen består av fyra avsnitt (35 timmar). Avsnitt 1 - en idé om atomer och molekyler, Avsnitt 2 - kemi, vetenskapen om omvandlingar av kemiska ämnen, Avsnitt 3 - syre - det vanligaste grundämnet på jorden, Avsnitt 4 - huvudklasserna av oorganiska föreningar.

I det inledande skedet av att studera kemi är användningen av experimentella färdigheter av stor betydelse, kreativa uppgifter används väl (till exempel att lösa ett kemiskt korsord).

Genom att läsa en propedeutisk kurs i kemi blir sjundeklassare bekanta med kemins språk, får inledande information om ämnen och deras omvandlingar och behärskar praktiska färdigheter. Det praktiska genomförandet av en propedeutisk kurs gör att du kan spara programtid, förbereda eleverna för att läsa en systematisk kurs och skapa ett stabilt kognitivt intresse för ämnet.

En grundläggande nivå av– obligatoriskt för alla lägst 8-9 årskurser, 2 timmar per vecka. Detta är en systematisk kurs som innehåller de mest allmänna begreppen allmän, oorganisk och organisk kemi. Volymen anges i ett speciellt dokument från Ryska federationens utbildningsministerium, ett obligatoriskt minimiinnehåll i grundläggande allmän utbildning och är obligatoriskt för alla skolor.

Profilnivå– fördjupning av kunskaper i kemi, graden av fördjupning beror på skolans profil. Volymen anges i ett speciellt dokument från Ryska federationens utbildningsministerium, ett obligatoriskt minimiinnehåll för grundläggande sekundär (fullständig) utbildning.

Det moderna innehållet i en skolkurs i kemi varierar mellan olika författare vad gäller presentationsdjup, strukturering m.m. Men de innehåller definitivt ett minimum av utbildning. Kemi är en experimentell och teoretisk vetenskap, men vår skola, på grund av brist på materiella resurser, glider hela tiden mot "pappers" kemi. Eleven placerar koefficienterna, men har ingen aning om hur deltagarna i reaktionen ser ut.

För att rätta till denna situation är det nödvändigt att öka antalet laboratorieexperiment och förbättra utrustningen i skollaboratoriet. Modern kemi bör också återspeglas i skolböcker.

2. I detta avseende kommer utvecklingen och antagandet av statliga standarder i förgrunden. Problemet med standarder uppstod i början av 90-talet, när skolan satte en kurs för utbildningens variation. De där. skolor fick frihet, några skolor kastade bort detta ämne helt och hållet. På kort tid skrevs många originalprogram, läroböcker och manualer i landet. Dessutom var kvaliteten på många mer än tveksam. Det visade sig att innehållet i utbildningen är överbelastat med sekundär, föråldrad information. Efter att ha fått rätten att arbeta i valfritt program har vissa skolor helt uteslutit kemi från läroplanen. Det finns en risk för förstörelse av landets enhetliga utbildningsrum. Som en följd av detta har frågan om standardisering av innehållet i skolundervisningen blivit aktuell. I Ryska federationens lag om utbildning är den statliga utbildningsstandarden grunden för att bedöma utbildningsnivån och kvalifikationerna för akademiker, oavsett utbildningsform, och inkluderar en obligatorisk invariant av innehållet i grundläggande utbildningsprogram, det maximala volym av arbetsbelastning och krav på utbildningsnivån för utexaminerade. Den statliga utbildningsstandarden är utformad för att skydda studentens identitet i utbildningsprocessen och garantera henne den nödvändiga minsta kunskapen. Införandet av den statliga utbildningsstandarden bör säkerställa likvärdigheten av den mottagna utbildningen oavsett typ av utbildningsinstitution. Lagen fastställer två standardiseringsnivåer: federal och nationell-regional.

Frågor som diskuterades vid föreläsningen Skolans mål och mål
kemisk utbildning
Innehåll och struktur
skolkemikalie
utbildning

Syftet med skolkemiutbildning:

personlighetsbildning,
kunnig om grunderna
kemivetenskap som grund
modern naturvetenskap,
övertygad om material
enhet av ämnens värld och
kemikaliens objektivitet
fenomen,
förståelse
behöver spara
naturen - grunden för livet på jorden,
redo att arbeta och kunna
organisera ditt arbete

Mål för skolkemiutbildningen:

utveckling av elevernas personlighet:
deras tänkande, hårda arbete,
prydlighet och lugn,
utveckla sin erfarenhet
kreativ aktivitet
systembildning
kemisk kunskap (den viktigaste
faktorer, begrepp, lagar,
teorier och vetenskapens språk) som
vetenskaplig komponent
bilder av världen

idébildning om
kognitionsmetoder som är karakteristiska för
naturvetenskap, -
experimentella och teoretiska
utveckla elevernas förståelse
socialt behov av utveckling
kemi, bildandet av
attityder till kemi som möjligt
framtida praxisområden
verksamhet

bildning
ekologisk kultur
skolbarn, läskunniga
beteende och färdigheter
säker hantering
ämnen i vardagen
liv Innehåll av kemikalie
utbildning är ett system, funktionellt
komplett när det gäller lösning
uppgifter som utbildning, utbildning och
elevens utveckling

Systemet innehåller kunskap:

om materia och kemiska reaktioner
om användningen av ämnen och
kemiska omvandlingar, samt
som härrör från detta
miljöproblem och sätt
deras beslut
idéer om utveckling
kemisk kunskap och målsättning
behovet av sådan utveckling

Stadier av att studera kemi i gymnasieskolan:

1. Propedeutisk
2. Huvudsaklig
3. Profil

Propedeutisk metod för att få kemisk kunskap
bör omfatta perioden från 1:a till 7:e
grundskoleklasser
grundläggande kunskaper i kemi
studenter får medan de studerar
integrerade kurser "Naturhistoria",
"Världen omkring oss", "Naturhistoria",
systematiska biologikurser,
geografi, fysik
på bekostnad av skolan eller regionala
komponent är det möjligt att studera kemikalien
propedeutisk kurs under villkorlig
med titeln "Introduktion till kemi"

Kemisk kunskap förvärvad på det propedeutiska stadiet av utbildningen tjänar till att lösa problemet med att utvecklas hos skolbarn

original
en helhetssyn på världen

Som ett resultat av propedeutiska
Kemiförberedande studenter
ska få:
uppfattning om kompositionen och
egenskaper hos vissa ämnen
första information om
kemiska grundämnen, symboler
kemiska grundämnen,
kemiska formler, enkla och
komplexa ämnen, kemikalier
fenomen, sammansatta reaktioner och
sönderfall

Studiet i kemi på nivån för grundläggande allmän utbildning syftar till att uppnå följande mål:

behärska den viktigaste kunskapen om grundläggande
begrepp och lagar för kemi, kemisk
symbolism
behärska observationsförmåga
kemiska fenomen, utföra
kemiskt experiment, producera
beräkningar baserade på kemiska formler
ämnen och kemiska reaktionsekvationer

utveckling av kognitiva intressen och
intellektuella förmågor i
kemisk process
experiment, oberoende
skaffa kunskap i enlighet med
framväxande liv
behov
odla en attityd till kemi
en av de grundläggande
delar av naturvetenskap och element
universell mänsklig kultur

tillämpning av förvärvad kunskap och
färdigheter för säker användning
ämnen och material i vardagen, jordbruket
ekonomi och produktion, lösningar
praktiska uppgifter i vardagen
liv, förebyggande av fenomen,
skadligt för människors hälsa och
miljö

Kemisk kunskap på grundstadiet
utbildning som bildas när du studerar kursen
kemi (betyg YIII-IX), är
grund för fortsättning
specialiserad studie av ämnet i senior (XXI) årskurser på gymnasiet (fullständig) och för
behärska ett minimum av kemisk kunskap (i
i enlighet med standarden) i klasser
icke-kemisk profil
Standardkursvolym enl
Federal grundläggande läroplan
är 2 timmar per vecka i varje klass i
inom 3 år

Innehåll i kemisk utbildning på
dess huvudstadium är avsett att säkerställa
bildandet av elevernas idéer:
om mångfalden av ämnen
om ämnenas egenskapers beroende av deras
byggnader
om materiell enhet och genetisk
förhållandet mellan organiskt och oorganiskt
ämnen
om kemins roll för att förstå livets fenomen
om att lösa miljöproblem

Innehåll i kemikursen för grund
allmän utbildning är indelad i block:
metoder för kunskap om ämnen och kemikalier
fenomen
ämne
kemisk reaktion
elementära grunderna för oorganiskt
kemi
initiala idéer om
organiskt material
kemi och liv

I uppbyggnaden av kemikursens innehåll
Följande didaktiska läror särskiljs:
enheter::
lagar, teorier och begrepp
kemiskt språk
kemivetenskapens metoder
vetenskapliga fakta
historiska och
yrkeshögskolekunskap
speciell, allmänvetenskaplig och
intellektuella färdigheter

Utexaminerad
grundskola:
måste kunna använda:
teoretisk kunskap
faktakunskap
kunskap om verksamhetsmetoder,
relevant för studien
kemi
måste kunna utföra:
kemiskt experiment i strikt
i enlighet med tekniska regler
säkerhet

Eleverna ska också genomföra
utbildningsverksamhet av varierande grad
svårigheter:
ring upp
bestämma
karakterisera
förklara
använda (handtag)
laboratorieutrustning)
utföra ett experiment
göra nödvändiga beräkningar
följa relevanta bestämmelser
säkerhet och

Den tredje etappen av skolkemiutbildningen faller på årskurserna X-XI. Ämnet studeras differentierat i två

alternativ ah -
grundläggande och avancerad nivå
I detta skede, studiet av kemi
utförs inom
systematiska matematiska kurser, bl.a
oföränderlig kärna av innehåll,
men skiljer sig i volym och djup
presentation av materialet, samt
tillämpad fokus

Valfria kurser som inslag
skolans kemisystem
utbildning:
genomföra ett differentierat tillvägagångssätt
till elevernas lärande
ge förutsättningar för bildandet
skolbarns fortsatta intresse för
kemi, utveckling av deras kreativa
förmågor

förbereda grundskoleeleverna på
välja profil för vidareutbildning
i gymnasiet och äldre elever
klasser - att studera i högre utbildning
anläggningar

Kompletterad av: lärare

Kommunal utbildningsinstitution "Novo-Vyselskaya gymnasieskola"

Shakhanova S.V.


Innehåll:

I. INLEDNING

II a) Problem och sätt att utveckla en skolkemikurs


nya läroböcker i kemi

VI. Litteratur

I. INLEDNING

Frågan om vilken kemi som ska läras ut i skolan är nära relaterad till analysen av moderna trender i utvecklingen av kemivetenskap, de problem som den ska lösa, såväl som problemet med att identifiera särdragen i utbildningsprocessen och egenskaperna hos elevernas intellektuella utveckling på ett visst utbildningsstadium.

I den moderna världen interagerar människor med ett stort utbud av material och ämnen av naturligt och antropogent ursprung. Denna interaktion speglar en komplex uppsättning av relationer i systemen "man - materia" och "substans - material - praktisk aktivitet". Resultaten av människors aktiviteter bestäms till stor del av sådana specifika delar av kulturen som moral och miljökunnighet. Vid bildandet av dessa kulturkomponenter bör en viktig plats ges åt kemisk kunskap.

Kemi är inte bara en vetenskap, utan också en betydande produktionsgren. Kemisk teknik utgör grunden för sådana "icke-kemiska" industrier som järn- och icke-järnmetallurgi, livsmedels- och mikrobiologiska industrier, tillverkning av läkemedel, byggmaterialindustrin och till och med kärnenergi. Detta bör återspeglas i undervisningen i kemi.

Kemi studerar ett antal specifika mönster i omvärlden - förhållandet mellan strukturen och egenskaperna hos ett komplext system, materiens utveckling. Dessa lagar, som ligger till grund för kemivetenskapen, bör återspeglas i kemiläroplanen.

II. Programmet för modernisering (reform) av utbildning i Ryssland och dess brister

Sovjetunionen hade ett välfungerande system för kemiutbildning baserat på ett linjärt tillvägagångssätt, där kemistudierna började i mellanstadiet och slutade i gymnasiet. På alla skolor var kemiprogrammet utformat för fyra år. Det fanns ett överenskommet system för att säkerställa utbildningsprocessen, inklusive en läroplan och läroböcker, ett system för utbildning och avancerad utbildning för lärare, ett system med kemiska olympiader på alla nivåer, uppsättningar av läromedel (skolbibliotek, lärarbibliotek, etc.) .), allmänt tillgängliga metodtidskrifter (etc. .d.), demonstrations- och laboratorieinstrument för skolor.

Utbildning är ett konservativt och inert system, därför, även efter Sovjetunionens kollaps, fortsatte den kemiska utbildningen, efter att ha lidit stora ekonomiska förluster, att uppfylla sina uppgifter. Men för flera år sedan började en reform av utbildningssystemet i Ryssland, vars huvudmål är att stödja nya generationers inträde i den globaliserade världen, i den öppna informationsgemenskapen. För att uppnå detta, enligt författarna till reformen, bör kommunikation, datavetenskap, främmande språk och interkulturellt lärande inta en central plats i utbildningens innehåll. Som vi ser finns det ingen plats för naturvetenskap i denna reform.

Det tillkännagavs att den nya reformen bör säkerställa en övergång till ett system med kvalitetsindikatorer och utbildningsstandarder som är jämförbara med världens. En plan med specifika åtgärder har tagits fram och i många avseenden genomförs redan, bland vilka de viktigaste är övergången till 12-årig skolgång, införandet av ett unified state examen (USE) i form av universella tester, utvecklingen av nya utbildningsstandarder baserade på ett koncentriskt schema, enligt vilket när eleverna slutför sin nioåriga skola måste ha en holistisk förståelse av ämnet.

Denna reform mötte ganska allvarligt motstånd både i utbildningsmiljön och på hög politisk nivå, så för två år sedan ändrades retoriken: istället för "reform" började man prata om "modernisering", men kärnan förblev densamma.

Hur påverkar denna reform kemiutbildningen i Ryssland? Enligt vår mening är den kraftigt negativ. Faktum är att bland utvecklarna av konceptet för modernisering av rysk utbildning fanns det inte en enda representant för naturvetenskap, därför togs inte hänsyn till den senares intressen i detta koncept. Unified State Examen i den form som författarna till reformen tänkte på det kommer att bryta systemet för övergång från gymnasieskola till högre utbildning, som universiteten skapade med sådana svårigheter under de första åren av rysk självständighet, och kommer att förstöra kontinuiteten i ryska utbildning.

Ett av argumenten för Unified State Exam är att det, enligt reformideologer, kommer att säkerställa lika tillgång till högre utbildning för olika sociala skikt och territoriella grupper av befolkningen. Många års erfarenhet av distansutbildning, förknippad med Soros-olympiaden i kemi och korrespondensen och heltidsformen för antagning till fakulteten för kemi vid Moscow State University, visar att distanstestning för det första inte ger en objektiv bedömning av kunskap , och för det andra ger eleverna inte lika möjligheter. Under de 5 åren av Soros-olympiaderna passerade mer än 100 tusen skriftliga verk inom kemi genom avdelningen, och detta visade att den allmänna lösningsnivån i hög grad beror på regionen; dessutom, ju lägre utbildningsnivån i regionen var, desto fler identiska verk som kopierats från varandra skickades därifrån.

Enhetlig testning ger inte bara inte lika möjligheter, utan sätter tvärtom starka elever som kan ämnet väl i sämre förhållanden. Till exempel i ett kemiprov är många frågor baserade på "pappers" idéer om ämnet. Verklig kemi skiljer sig från den som är inneboende i tester. En kompetent ung kemist kommer att svara på många frågor korrekt ur ämnets synvinkel, men hans svar kommer att skilja sig från författarens och han kommer att få färre poäng än sin motståndare, som inte kan kemi, men har lärt sig de rätta svaren. Studenter och personal vid kemifakulteten vid Moscow State University studerade Unified State Exam-materialet och upptäckte ett stort antal felaktiga eller tvetydiga frågor som inte kan användas för att testa skolbarn.

En annan betydande invändning mot Unified State Exam är att själva testningen, som en form av kunskapstestning, har betydande begränsningar. Inte ens ett korrekt utformat test tillåter en objektiv bedömning av en elevs förmåga att resonera och dra slutsatser. Vi kom till slutsatsen att Unified State Exam endast kan användas som en av formerna för övervakning av gymnasieskolors arbete, men inte i något fall som den enda monopolmekanismen för tillgång till högre utbildning.

En annan negativ aspekt av reformen är relaterad till utvecklingen av nya utbildningsstandarder, som bör föra det ryska utbildningssystemet närmare det europeiska. I utkastet till standarder som föreslogs 2002 av utbildningsministeriet, kränktes en av huvudprinciperna för naturvetenskaplig utbildning - ämnet. Ledarna för teamet som sammanställde projektet föreslog att man skulle överge separata skolkurser i kemi, fysik och biologi och ersätta dem med en enda integrerad kurs "Naturvetenskap". Ett sådant beslut, även om det fattas på lång sikt, skulle helt enkelt begrava kemisk, fysisk och biologisk utbildning i vårt land.

Kemi är en självständig vetenskaplig disciplin som har ett tydligt ämne och ett system av lagar och regler. Integrationen av kemi med fysik, biologi och matematik reducerar den inte till dessa vetenskaper. Samma föremål, som atomer eller nukleinsyror, studeras på olika sätt av olika vetenskaper. Därför kan kemi inte ingå i ett allmänt ämne "Naturvetenskap", den måste behålla sin individualitet. Samtidigt måste läroplanerna i kemi, fysik och matematik helt enkelt samordnas. Till exempel är det bekvämt att studera den periodiska lagen efter att atomens struktur har studerats i fysiken, och väteexponenten - efter att begreppet logaritm har introducerats i matematiken.

Problem och sätt att utveckla en skolkemikurs

Sammanfattning av talet av O.S. Gabrielyan

Vi är de sista mohikanerna: kemilärare är dömda till utrotning. Vi har bara 2 timmar kvar i årskurs 8-9, och som ett resultat kan kemilärare som klass försvinna. Antingen kommer de att lämna skolan på grund av bristande arbetsbelastning, eller så kommer de att förlora sina kvalifikationer, tvingade att undervisa i både historia och geografi.

Gymnasieutbildningen överförs till en specialiserad skola. Detta är bra när det gäller förberedelser för Unified State Exam, nu är det svårt att förbereda sig på 2 timmar. Och om profilen är humanitär har kemiläraren inte ansvar för att förbereda sig för Unified State Exam. De kom, visade innebörden av kemi och gick. Det dåliga är att belastningen sjunker. Hur ska man hantera minskningen av antalet timmar och antalet lärare?

Det första sättet. Metodologer och kemilärare bör försvara en entimmeskurs i "Kemi" mot införandet av en kurs i "Naturvetenskap". Naturvetenskapskursen är inte klar:

Inga läroböcker;

Det finns ingen metodik;

Ingen didaktik;

Och viktigast av allt, det finns inga lärare.

För att införa en naturvetenskaplig kurs krävs seriösa förberedelser. Annars kommer det att läras ut av fysiker, biologer, vem som helst – vilket kommer att minska arbetsbördan ytterligare för en kemilärare. Därför är det nödvändigt att försvara minst denna ena timme för det akademiska ämnet "Kemi". Det är klart att detta inte räcker. Var kan jag få extra timmar?

Andra sättet. Valbara kurser. Det kan vara:

Förprofessionella kurser, i årskurs 9, korta (7-12 timmar). De är viktiga för fördelningen av skolbarn efter profil och därför för bildandet av kemilärarens arbetsbörda i framtiden.

Kärnämnen - cirka 20 % av undervisningsbelastningen på gymnasiet tilldelas dem, 140-200 timmar. Hur skiljer de sig från valfria? Valfria profilämnen är en obligatorisk del av läroplanen, varje elev måste välja och studera 3 valbara ämnen. Typer av specialiserade valbara kurser:

Yrkesutbildning ("Analytisk kemi", "Kemisk teknologi", etc.). Sådana valbara kurser kommer att tas på en skola som har en specialiserad kemisk profil.

Att förbereda studenter för Unified State Exam ("Utvalda kapitel", "Problemlösning") sådana kurser kommer att behövas av skolbarn och icke-kemistudenter, som ändå behöver kemi för att komma in på ett universitet (och för att framgångsrikt studera där) inom medicin, jordbruk , etc. .

Allmän utveckling av studenter ("Livsmedelstillsatser", "Kemi och människors hälsa") - kurser är användbara och intressanta för studenter oavsett profil.

Genom att skriva in elever på valbara kurser kompenserar kemiläraren förlusten på 2 timmar. Vilka svårigheter möter en lärare på denna väg?

Det finns inga läroböcker eller metoder för dessa ämnen. Det är dåligt när lärare tvingar dig att utveckla valbara kurser. Detta är inte hans ansvar och kan inte tvingas, även om läraren åtar sig detta kan det bara välkomnas.

Numera kan man hitta program för många valbara kurser, men det finns bara namn på ämnen och en litteraturlista som ofta är svår att komma åt. Ett svårt problem uppstår när man förbereder sig för klasser. Lärarna frågar: ge oss en lärobok. Det är lämpligt att ha två böcker:

Bok för lärare - program, tematisk planering, experimentella tekniker;

En bok för en student är en samling material från olika källor om pedagogiska ämnen.

Det tredje sättet att upprätthålla en fullständig kemikurs är kemipropedeutiken. Att börja kemi ett år tidigare kommer att kompensera för förlorade timmar på seniornivå. Federal PBU ger inte en sådan möjlighet. Men i ett antal regioner fann man möjligheten att införa propedeutiska kurser genom region- och skoldelen.

Lärobok "Kemi. Introduktionskurs. 7:e klass" i samarbete med I.G. Ostroumov och A.K. Akhlebinin tog 12 år att skriva. Svårigheten är att propedeutiken inte finns överallt, och det är nödvändigt att upprätthålla lika villkor för skolbarn som går in i 8:e klass. Huvudidéerna i denna lärobok presenteras i dess fyra kapitel:

Idé nr 1. Kemi i centrum för naturvetenskap. Inget nytt ges här, det kemiska materialet i andra utbildningsämnen är generaliserat och uppdaterat: naturhistoria, biologi, geografi, fysik...

Den diskuterar också allmänna frågor om naturvetenskapens metodologi: vad är observationer, vad är modeller...

Idé nr 2. Att lösa räkneproblem i huvudkursen misslyckas, främst på grund av elevernas dåliga matematiska förberedelser. Detta är anledningen till avsnittet "Matematik i kemi", där de grundläggande metoderna uppdateras - delar av helheten och proportioner. Massfraktionen av ett grundämne i ett ämne, ett ämne i en lösning och föroreningar beaktas.

Idé nr 3. Vi har inte tid att genomföra ett fullfjädrat kemiexperiment i grundskolan: "Chemical Hands" lider. Det praktiska arbetet med den propedeutiska kursen är tänkt att hjälpa till att lösa detta problem. "Observationer av ett brinnande ljus", "Beredning av lösningar", "Växande kristaller", "Rening av bordssalt", "Studier av järnkorrosion".

Idé nr 4. Intressera, motivera, utbilda. Därav avsnittet ”Berättelser om kemi”: ”Berättelser om vetenskapsmän”, ”Berättelser om grundämnen och ämnen” ”Berättelser om reaktioner”

Men om 7:ans kurs blir utbredd och stabil kan den lösa andra problem. Därför har nu tillsammans med I.G. Ostroumov utvecklade en ny lärobok för årskurs 7, som presenterades i tidningen "Chemistry" under titeln "Start in Chemistry". En lärobok för en sådan kurs gavs ut av Sirin Prema förlag under titeln "Introduktion till materiens kemi." Den innehåller ett stort antal färgillustrationer dedikerade till specifika kemikalier. I den här läroboken överförs avsnittet ”Kemi i statik” från huvudkursen till 7:e årskursen i kemi:

struktur av materia (atomer, molekyler, joner - utan atomstruktur och kemiska bindningar), blandningar av ämnen och deras separation, enkla ämnen (metaller och icke-metaller), komplexa ämnen (4 klasser av oorganiska ämnen, valens).

Denna omfördelning av material kommer att göra 8:e årskursen mindre belastad.

Så de viktigaste sätten att bevara och utveckla skolkemikursen i samband med övergången till specialiserad utbildning är följande:

Upprätthålla en individuell kemikurs i gymnasiet, oavsett profil;

Utveckling av ett system med valbara kemiska kurser som riktar sig till studenter inte bara inom kemi, utan även inom vilket annat område som helst;

Övergång till en tidigare start på kemistudiet i grundskolan.

III. Problem med skolkemiutbildning

Låt oss gå vidare från de allmänna problemen med modernisering av utbildning till problemen med kemisk utbildning i sig. För att bestämma dess huvuduppgifter räcker det att svara på en enkel fråga: . Om vi ​​inte pratar om skolbarn fokuserade på framtida professionellt arbete inom kemiområdet, så kan svaret vara detta: uppgiften med skolkemiutbildning är att ge barn en kompetent förståelse för ämnens egenskaper och deras omvandlingar i naturen. Barn ska veta vad föremålen runt dem är gjorda av, och vad som kan hända med dessa föremål under olika påverkan: hur trä brinner, vilken luft är gjord av, varför järn rostar, hur utspillt kvicksilver kan samlas upp osv.

Kemi är i första hand en experimentell vetenskap. Modern gymnasieskola, på grund av brist på materiella resurser, glider hela tiden mot "papperskemi". Det finns ofta situationer när en bra elev vet hur man placerar koefficienter i en komplex ekvation, men har ingen aning om hur deltagarna i reaktionen ser ut och inte ens vet om de är fasta eller flytande. För att rätta till denna situation är det nödvändigt att öka antalet laboratorieklasser och dramatiskt förbättra utrustningen i kemiska pedagogiska laboratorier (kontor). Varje skola bör vara utrustad med ett kemiklassrum med minsta nödvändiga uppsättning utrustning och reagenser. För att göra detta kan du använda tjänsterna från den inhemska industrin, som utvecklar speciella program för att utrusta skollaboratorier. Idag är situationen sådan att många skolor i Ryssland inte har kemiklassrum alls.

Ett annat problem är relaterat till den logiska strukturen och det teoretiska innehållet i skolkemiutbildningen. Teoretiska modeller, strukturer och terminologi inom modern kemi utvecklas snabbt och blir mer komplexa. Modern kemi ska förstås återspeglas på skolnivå. Teoretisk kemi kan inte längre presenteras på nivån i mitten av förra seklet. I princip kan alla kemiska begrepp tydligt förklaras för skolbarn, såsom elektronens dubbla natur, det elementära steget i en reaktion eller väteindex. Dessa förklaringar måste dock också vara vetenskapligt välgrundade, så att skolbarn inte förstår att en atom är en uppsättning pilar, en kemisk bindning är en "pinne" som förbinder atomer och en elektron är en snurra. De senaste åren har den vetenskapliga nivån på skolans läroplaner och läroböcker ökat något, men ingen har ännu lyckats få till en tydlig och exakt presentation av teoretisk kemi.

En viktig uppgift för specialiserad kemiutbildning är att förbereda eleverna för högre utbildning. En framgångsrik övergång från gymnasieskola till högre utbildning bör underlättas av ett kompetent program för sökande till universitet. Det befintliga programmet, som föreslagits av utbildningsministeriet och obligatoriskt för alla universitet inklusive universitet, har betydande materiella brister. Det saknar ett antal viktiga avsnitt och begrepp, såsom tillståndet för aggregation av ett ämne, syra-bas-reaktioner i lösningar, hydrolys. För att rätta till situationen är det nödvändigt att skapa ett nytt program som skulle kombinera vetenskapliga och metodologiska idéer som redan har testats i program för antagning till ryska universitet, kemisk-tekniska och medicinska universitet.

För att sammanfatta kan vi formulera huvudsakliga riktningar för positiva aktiviteter som syftar till att bevara traditioner och utveckla kemisk utbildning i Ryssland:


  • skapande av en ny läroplan för skolkemi;

  • skapande av en ny uppsättning läroböcker för detta program;

  • utveckling av en experimentell bas för skolkemiutbildning på grundval av inhemsk industri;

  • skapande av ett enhetligt grundläggande kemiprogram för universitetssökande
Det finns dock ett annat globalt problem som täcker alla ovanstående områden: detta är problemet statlig standard för allmän utbildning.

III. Ny statlig standard för skolkemiutbildning

Problemet med standarden uppstod i början av 90-talet av förra seklet, när, med aktivt deltagande av den dåvarande utbildningsministern E. Dneprov, skolutbildning satte en kurs för variabilitet. På kort tid skrevs många proprietära program, läroböcker och manualer om kemi i landet, medan kvaliteten på många av dem var mer än tveksam. Varje lärare fick rätten att välja vad och hur de skulle undervisa. Som ett resultat av detta blev det snabbt uppenbart att utbildningens innehåll är överbelastat med sekundär information som inte har någon betydelse vare sig för elevers vidare utveckling eller för livet omkring dem. Frågan om standardisering av innehållet i skolundervisningen har blivit akut.

I juni 2002 antogs propositionen "Om den statliga standarden för allmän utbildning" av Ryska federationens statsduma vid första behandlingen. I enlighet med den ska godkännande av standarden föregås av offentlig diskussion om projektet. För att utveckla standarder skapade Ryska federationens utbildningsministerium tillsammans med utbildningsakademin ett tillfälligt forskarlag under ledning av RAO-akademiker E. Dneprov och V. Shadrikov, som publicerade sitt projekt några månader senare. Offentlig diskussion, som ägde rum i många skolor, universitet och Ryska vetenskapsakademin, visade inkonsekvensen i detta projekt. Således noterade presidiet för den ryska vetenskapsakademin i sin resolution att "utkastet till... statlig standard för allmän utbildning som utarbetats av det ryska utbildningsministeriet är otillfredsställande. Dess antagande kommer att leda till en katastrofal nedgång i skolutbildningsnivån i vårt land med en efterföljande oundviklig nedgång i dess försvars- och ekonomiska potential." Därefter skapades nya arbetsgrupper för att färdigställa standarderna.

Inom ramen för det koncentriska systemet som antogs i Ryssland har tre standarder inom kemi utvecklats: (1) grundläggande allmän utbildning (årskurs 8-9), (2) grundläggande gymnasieutbildning (årskurs 10-11) och (3) specialiserad gymnasieutbildning utbildning (årskurs 10-11) .

När man började utveckla en standard för kemisk utbildning, utgick författarna från utvecklingstrenderna inom modern kemi och tog hänsyn till dess roll inom naturvetenskap och i samhället. Modern kemi är ett grundläggande kunskapssystem om omvärlden, baserat på rikt experimentellt material och pålitliga teoretiska principer. Det vetenskapliga innehållet i standarden bygger på två grundläggande begrepp: i.

Huvudkonceptet för kemi. Ämnen omger oss överallt: i luften, maten, jorden, hushållsapparater, växter och slutligen i oss själva. Vissa av dessa ämnen gavs till oss av naturen i färdig form (syre, vatten, proteiner, kolhydrater, olja, guld), den andra delen erhölls av människan genom en liten modifiering av naturliga föreningar (asfalt eller konstgjorda fibrer), men det största antalet ämnen som tidigare fanns i naturen fanns inte, människan syntetiserade dem på egen hand. Dessa är moderna material, mediciner, katalysatorer. Idag är cirka 20 miljoner organiska och cirka en halv miljon oorganiska ämnen kända, och var och en av dem har en inre struktur. Organisk och oorganisk syntes har nått en så hög utvecklingsgrad att den tillåter syntes av föreningar med vilken som helst förutbestämd struktur. I detta avseende kommer den tillämpade aspekten i förgrunden i modern kemi, där tonvikten ligger på sambandet mellan ett ämnes struktur och dess egenskaper, och huvuduppgiften är att söka och syntes av användbara ämnen och material med specificerade egenskaper .

Det viktigaste med världen omkring oss är att den ständigt förändras. Det andra huvudkonceptet för kemi är detta. Varje ögonblick inträffar ett oräkneligt antal reaktioner i världen, som ett resultat av vilka vissa ämnen omvandlas till andra. Vi kan observera vissa reaktioner direkt, till exempel rostning av järnföremål, blodpropp och förbränning av bilbränsle. Samtidigt förblir de allra flesta reaktioner osynliga, men det är de som bestämmer egenskaperna hos världen omkring oss. För att lära sig hur man hanterar denna värld måste en person på djupet förstå reaktionernas natur och de lagar som de lyder. Den moderna kemins uppgift är att studera ämnens funktioner i komplexa kemiska och biologiska system, analysera sambandet mellan ett ämnes struktur och dess funktioner samt syntetisera ämnen med givna funktioner.

Baserat på det faktum att standarden ska fungera som ett verktyg för utveckling av utbildning, föreslogs det att avlasta innehållet i grundläggande allmän utbildning och lämna i det endast de innehållselement vars utbildningsvärde bekräftas av inhemsk och internationell praxis för undervisning i kemi i skolan. Det minsta volymmässiga, men funktionellt kompletta kunskapssystemet, som presenteras i standarden för grundläggande allmän utbildning, är strukturerat i sex innehållsblock:


  • Metoder för kunskap om ämnen och kemiska fenomen

  • Ämne

  • Kemisk reaktion

  • Elementära grunderna i oorganisk kemi

  • Inledande idéer om organiska ämnen

  • Kemi och liv
Standarden för grundläggande gymnasieutbildning är indelad i fem innehållsblock:

  • Metoder för att lära sig kemi

  • Teoretiska grunder för kemi

  • Oorganisk kemi

  • Organisk kemi

  • Kemi och liv
De sista blocken i varje standard introducerades för att stärka lärandets praktiska livsorientering. För samma ändamål listar avsnitten "Krav för forskarutbildningsnivån" situationer i vardagslivet och praktisk verksamhet där det är nödvändigt att använda de kunskaper och färdigheter som förvärvats i kemilektioner.

Kontinuitet mellan allmän och gymnasieutbildning säkerställs av det faktum att grunden för båda standarderna är D.I. Mendeleevs periodiska lag, teorin om strukturen hos atomer och molekyler, teorin om elektrolytisk dissociation och strukturteorin för organiska föreningar.

De två utbildningsnivåerna för gymnasieutbildning (fullständig) - grundläggande och specialiserad - skiljer sig avsevärt åt i sina mål och innehåll. Den grundläggande mellanstadiestandarden är främst avsedd att ge gymnasieutexaminerade möjlighet att navigera i sociala och personliga problem relaterade till kemi. I profilnivåstandarden utökas kunskapssystemet avsevärt, främst på grund av idéer om strukturen hos atomer och molekyler, såväl som mönstren för kemiska reaktioner, betraktade från synvinkeln av teorierna om kemisk kinetik och kemisk termodynamik . Detta säkerställer att gymnasieutexaminerade är beredda att fortsätta sin kemiutbildning i högre utbildning.

För närvarande genomgår alla tre kemistandarder offentlig diskussion och förbereds för godkännande av lagstiftningen .

IV. Ny skolplan och
nya läroböcker i kemi

Den nya, vetenskapligt baserade standarden för kemisk utbildning har beredt grogrund för utvecklingen av en ny läroplan och skapandet av en uppsättning skolböcker baserade på den.

Grundskolans kemikurs är utformad för elever i årskurs 8-9. Det särskiljs från de standardprogram som för närvarande är verksamma i ryska gymnasieskolor genom mer exakta tvärvetenskapliga kopplingar och exakt urval av material som är nödvändigt för att skapa en holistisk naturvetenskaplig uppfattning om världen, bekväm och säker interaktion med miljön i produktion och vardagsliv. Programmet är uppbyggt på ett sådant sätt att dess huvudsakliga uppmärksamhet ägnas åt de delar av kemi, termer och begrepp som på ett eller annat sätt är kopplade till vardagen, och inte begränsas till en snäv krets av människor vars verksamhet är relaterade till kemivetenskap.

Uppgiften för det första året i undervisningen i kemi (8:e klass) är att utveckla elevernas grundläggande kemiska färdigheter och kemiska tänkande, främst på föremål som de känner till från vardagen (syre, luft, vatten). I årskurs 8 undviker vi medvetet begrepp som är svåra att förstå för eleverna och använder praktiskt taget inga räkneproblem. Huvudtanken med denna del av kursen är att ge eleverna färdigheter att beskriva egenskaperna hos olika ämnen grupperade i klasser, samt att visa sambandet mellan deras struktur och egenskaper. Under det andra studieåret (9:e klass) blir skolbarn bekanta med de grundläggande teorierna om oorganisk kemi - teorin om elektrolytisk dissociation och teorin om redoxprocesser. Utifrån dessa teorier övervägs egenskaperna hos oorganiska ämnen. Ett särskilt avsnitt diskuterar kortfattat elementen i organisk kemi och biokemi.

För att utveckla en kemisk syn på världen gör kursen breda samband mellan de elementära kemiska kunskaperna som eleverna förvärvat i klassrummet och egenskaperna hos de föremål som är kända för skolbarn i vardagen, men som tidigare uppfattades av dem först kl. vardagsnivån. Baserat på kemiska koncept, bjuds eleverna in att titta på ädelstenar och slutstenar, glas, lergods, porslin, färger, mat och moderna material. Programmet har utökat utbudet av objekt som beskrivs och diskuteras endast på en kvalitativ nivå, utan att ta till krångliga kemiska ekvationer och komplexa formler. Vi ägnade stor uppmärksamhet åt presentationsstilen, vilket gör att vi kan introducera och diskutera kemiska begrepp och termer i en livlig och visuell form. I detta avseende betonas ständigt de tvärvetenskapliga kopplingarna mellan kemi och andra vetenskaper, inte bara naturvetenskap utan även humaniora.

Det nya programmet implementeras i en uppsättning skolböcker för årskurs 8-9, som har publicerats. När vi skapade läroböcker tog vi hänsyn till kemins förändrade sociala roll och allmänhetens intresse för den, vilket orsakas av två huvudsakliga inbördes relaterade faktorer. Den första är, dvs. samhällets negativa inställning till kemi och dess yttringar. I detta avseende är det viktigt att förklara på alla nivåer att det dåliga inte finns i kemin, utan i människor som inte förstår naturlagarna eller har moraliska problem. Kemi är ett mycket kraftfullt verktyg, vars lagar inte innehåller begreppen gott och ont. Genom att använda samma lagar kan du komma på en ny teknik för syntes av droger eller gifter, eller så kan du komma med en ny medicin eller ett nytt byggmaterial. En annan social faktor är den progressiva kemiska analfabetismen i samhället på alla nivåer – från politiker och journalister till hemmafruar. De flesta människor har absolut ingen aning om vad världen omkring dem består av, känner inte till de elementära egenskaperna hos ens de enklaste ämnen och kan inte skilja kväve från ammoniak, eller etylalkohol från metylalkohol. Det är på detta område som en kompetent lärobok i kemi, skriven på ett enkelt och begripligt språk, kan spela en stor pedagogisk roll.

När vi skapade läroböcker utgick vi från följande postulat.

Huvudmålen för skolkemikursen:


  1. Bildande av en vetenskaplig bild av omvärlden och utveckling av en naturvetenskaplig världsbild. Presentation av kemi som en central vetenskap som syftar till att lösa mänskliga problem.

  2. Utveckling av kemiskt tänkande, förmåga att analysera omvärldens fenomen i kemiska termer, utveckling av förmågan att tala och tänka i kemiskt språk.

  3. Popularisering av kemisk kunskap och introduktion av idéer om kemins roll i vardagen och dess tillämpade betydelse i samhällets liv. Utveckling av miljötänkande och förtrogenhet med modern kemisk teknik.

  4. Bildande av praktiska färdigheter för säker hantering av ämnen i vardagen.

  5. Att väcka stort intresse bland skolbarn för studier av kemi, både som en del av skolans läroplan och dessutom.
Grundidéer för en skolkemikurs

  1. Kemi är den centrala naturvetenskapen, i nära samverkan med andra naturvetenskaper. Kemins tillämpade förmågor är av grundläggande betydelse för samhällets liv.

  2. Omvärlden består av ämnen som kännetecknas av en viss struktur och är kapabla till ömsesidiga omvandlingar. Det finns ett samband mellan ämnens struktur och egenskaper. Kemins uppgift är att skapa ämnen med användbara egenskaper.

  3. Världen omkring oss förändras ständigt. Dess egenskaper bestäms av de kemiska reaktioner som sker i den. För att kontrollera dessa reaktioner är det nödvändigt att ha en djup förståelse för kemins lagar.

  4. Kemi är ett kraftfullt verktyg för att förändra naturen och samhället. Säker användning av kemi är endast möjlig i ett högt utvecklat samhälle med stabila moraliska kategorier.
Metodologiska principer och stil för läroböcker

  1. Sekvensen för presentation av materialet är fokuserad på studiet av omvärldens kemiska egenskaper med en gradvis och delikat bekantskap med de teoretiska grunderna för modern kemi. Beskrivande avsnitt varvas med teoretiska. Materialet är jämnt fördelat under hela utbildningstiden.

  2. Ständig demonstration av kemins samband med livet, frekventa påminnelser om kemins tillämpade betydelse, populärvetenskaplig analys av ämnen och material som eleverna möter i vardagen.

  3. Hög vetenskaplig nivå och noggrann presentation. Ämnes kemiska egenskaper och kemiska reaktioner beskrivs som de faktiskt inträffar. Kemin i läroböcker är verklig, inte...

  4. Vänlig, enkel och opartisk presentationsstil. Enkelt, tillgängligt och kompetent ryska språket. Använd korta, underhållande berättelser som kopplar kemisk kunskap till vardagen för att underlätta förståelsen. Stor användning av illustrationer, som utgör cirka 15 % av volymen av läroböcker.

  5. Utbredd användning av enkla och visuella demonstrationsexperiment, laborationer och praktiskt arbete för att studera de experimentella aspekterna av kemi och utveckla elevernas praktiska färdigheter.
Utöver läroböcker planeras att ge ut metodinstruktioner för lärare, läsböcker för elever, en problembok i kemi och datorstöd i form av cd-skivor innehållande en elektronisk version av läroboken, referensmaterial, demonstrationsexperiment, illustrationer, animation. modeller, program för att lösa beräkningsproblem .

Vi hoppas att dessa läroböcker kommer att göra det möjligt för många skolbarn att ta en ny titt på vårt ämne och visa dem att kemi inte bara är användbart, utan också en mycket spännande vetenskap.

V. Modernt system av kemiska olympiader

Förutom läroböcker spelar kemi-olympiader en viktig roll för att utveckla skolbarns intresse för kemi. Systemet med kemi-olympiader är en av de få utbildningsstrukturer som överlevde landets kollaps. Från det allra första året av det oberoende Rysslands existens började den allryska olympiaden i kemi att hållas. För närvarande hålls denna olympiad i fem steg: skola, distrikt, regionalt, federalt distrikt och final. Vinnarna av den sista etappen representerar Ryssland vid den internationella kemi-olympiaden. De viktigaste ur utbildningssynpunkt är de mest utbredda stadierna - skola och distrikt, för vilka skollärare och metodologiska sammanslutningar av städer och regioner i Ryssland är ansvariga. Undervisningsministeriet ansvarar i allmänhet för hela olympiaden.

Intressant nog har den tidigare All-Union Olympiaden i kemi också bevarats, men i en ny egenskap. Varje år anordnar fakulteten för kemi vid Moscow State University den internationella Mendeleev-olympiaden, där vinnarna och pristagarna av kemiska olympiader från OSS och de baltiska länderna deltar.

Mendeleev-olympiaden tillåter begåvade barn från Sovjetunionens före detta republiker att komma in i Moskvas universitet och andra prestigefyllda universitet utan examen. Dessutom är denna olympiad ett kraftfullt verktyg för att skapa ett enhetligt pedagogiskt kemiutrymme i de deltagande länderna. Begåvade skolbarn får nya möjligheter att kommunicera med sina kamrater och framtida yrkeskollegor från andra länder. Under åren leddes juryn och organisationskommittén för Mendeleev-olympiaden av kända forskare: akademiker Yu.A. Zolotov, A.L. Buchachenko, P.D. Sarkisov. För närvarande leds Olympiaden av akademikern V.V. Lunin.

För att sammanfatta kan vi säga att trots svåra yttre och interna omständigheter är kemisk utbildning i Ryssland på en ganska hög nivå och har goda utsikter. Det viktigaste som övertygar oss om detta är det outtömliga flödet av unga talanger, som brinner för vår älskade vetenskap och strävar efter att få en bra utbildning och gynna sig själva och sitt land.

Litteratur:


  1. O.S. Gabrielyan "Problem och sätt att utveckla en skolkemikurs" Sammanfattning av ett tal vid seminariet "Innehåll och metoder för undervisning i kemi...", APKiPPRO.
  1. V.V.EREMIN, Docent, fakulteten för kemi, Moscow State University,
    N.E.KUZMENKO,Professor, fakulteten för kemi, Moscow State University
    (Moskva) "Modern kemisk utbildning i Ryssland:
    standarder, läroböcker, olympiader, prov.” Prestanda vid tvåan
    Moskvas pedagogiska maraton
    pedagogiska ämnen, 9 april 2003