Лекция 6. ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ ФОРМЫ ОБУЧЕНИЯ ХИМИИ

 

Организация процесса обучения

Лекции

Лекционный и демонстрационный химический эксперимент

Лабораторный химический практикум

Семинарские занятия

Внеаудиторная самостоятельная работа

 

Организация процесса обучения

Правильно организованный процесс обучения должен предусматривать усвоение знаний через их применение и само­стоятельное получение новых знаний. Знания, получаемые вне самостоятельной познавательной деятельности и без их применения усваиваются на уровне памяти и оказываются не­прочными и непригодными для последующего использования. Деятельностный подход к обучению — важнейшее условие полноценного усвоения знаний.

Организация обучения в вузе осуществля­ется в виде различных форм: лекций, семинарских занятий, лабораторного практикума (практических занятий), внеауди­торной («домашней») работы и других.

Органи­зационные формы взаимосвязаны системой изучаемой науки.

В современном учебном процессе организационные формы обучения должны в максимальной степени отражать организацию изучаемой науки (лабораторное исследование, обсуждение результатов, доклады на конференциях, публи­кации и т.п.).

Второе основание для объединения форм обуче­ния и их систематизации - теория поэтапного формирования умственных действий.

Создание мотивации процесса учения и разъяснение (или этапы формирования нового знания) осуществляются на лекциях и в вводных беседах перед началом лабораторных занятий. Формирование действия в материальном или материализованном виде: в лабораторном практикуме — выполнение действий с научным оборудовани­ем; на семинарском занятии — действия с учебными моделя­ми. Формирование действия в форме внешней речи проходит на семинарских занятиях, в виде коротких дискуссий — во время лекций или при обсуждении хода выполнения лабора­торного задания, а также в виде устной и письменной речи при выполнении контрольных заданий. Переводу действия в умственную форму служит самостоятельная внеаудиторная работа.

Теория поэтапного формирования позволяет расположить формы обучения в ие­рархической системной последовательности «лекция — практикум — семинар — внеаудиторная работа» и рекоменду­ет научно обоснованный порядок введения любого знания в учебно-познавательный процесс.

При проблемном обучении и в условиях развитой самостоятельной подготовки учащихся оправдывает себя первоначальное рас­смотрение нового программного материала в лабораторном практикуме. Последовательность «практикум — лекция» обосновывается теоретиками проблемного обучения тем, что на лабораторном занятии ставится проблема, делаются попыт­ки ее экспериментального разрешения, а на лекции проблема окончательно разрешается с привлечением необходимого тео­ретического материала.

 

Лекции

Слово «лекция» происходит от латинского слова и означает «чтение». Лекция — это последовательное изложение учебно­го материала. Основные требования к лекции: научность, до­ступность, эмоциональность, связь с другими организацион­ными формами обучения. Лекция закладывает основы науч­ных знаний. Она является одновременно и мето­дом и средством формирования научного мышления. Хотя в значительной мере и является источником новой научной ин­формации, лекция не должна повторять учебник и заменять чтение учебника, а должна заставлять учащегося обращаться к учебнику. Лекция — активный ввод обучаемого в основные проблемы науки. Лекция должна быть для слушателей посильно трудной.

На хороших лек­циях процесс рассмотрения учебной информации вполне уп­равляем, и та обратная связь, которая для этого необходима, реально существует.

Очень большое значение для лекции имеет ее начало и даже первая фраза лектора. Заставить учащихся вставать при появлении лектора в аудитории — это не только следова­ние определенной традиции или способ приветствия препода­вателя, но, главным образом, сигнал, вырабатывающий у слу­шателей условный рефлекс к быстрому переключению от от­дыха к новой деятельности. Аудитория, которая не встала в начале лекции, долго не успокаивается и невнимательно слу­шает преподавателя.

На лекции преподавателю рекомендуется смотреть на лица студентов, в их глаза, как бы обращаясь персонально то к од­ному, то к другому и ко всем вместе. Важное значение имеет темп речи. Быстрая (100-110 слов в минуту) и медленная речь (40-50 слов) затрудняет работу учащихся. Оптимальный темп речи — 60-80 слов в минуту, что легко достигается трениров­кой при дополнительном прослушивании преподавателем лек­ции, записанной магнитофоном на пленку. Излишняя увлека­тельность и эмоциональность лектора иногда понижают ре­зультативность лекции.

Слишком большое число лекционных демонстраций или длительный показ кинофрагментов также отрицательно ска­зываются на качестве лекции. Развешенные на стенах аудито­рии рисунки, таблицы и диаграммы отвлекают слушателей. Необходимый для лекции иллюстративный материал следует показывать только в тот момент, когда начинается обсуждение соответствующего материала. После окончания обсуждения показанные рисунки и таблицы можно не убирать, так как они становятся понятными студенту и не мешают его вниманию.

Педагоги и опытные методисты придают особое значение первой, так называемой вводной лекции. Эта лекция в пол­ном смысле слова должна иметь ознакомительно-мотивационный характер для всей последующей познавательной дея­тельности по изучаемому курсу. Поэтому особенно важно именно на первой лекции заставить студента активно рабо­тать. Первая лекция должна быть не легкой, а трудной — это покажет студенту, что придется в будущем много и упор­но работать.

Лекция — направляющая и ориентирующая форма учебно-воспитательного процесса. Лекция влияет на все остальные ор­ганизационные формы учебной работы. Многие педагоги и ме­тодисты считают, что одной из функций лекции является также организация последующей самостоятельной и внеаудиторной работы учащихся.

Требование к лекциям - требование си­стематичности и системности изложения. Первое заключа­ется в том, чтобы любое новое знание опиралось на усвоенное предыдущее. Второе требование намного шире и включает рас­смотрение объекта с точки зрения учений химии, уровней ор­ганизации вещества, системы химического процесса, системы научной теории и т.п.

Несмотря на очевидность важности соблюдения принципа систематичности изложения, когда предлагаемые знания рас­полагаются в последовательности непрерывного перехода от одного этапа к другому, в системном подходе к обучению ока­зывается полезным и так называемое опережающее изучение материала.

Причины опережающего изложения заключены в том, что преподаватель вынужден, показывая систему изучаемого объ­екта, отмечать связи и отношения данного объекта с другими, а именно это и приводит к рассмотрению связей с будущим учебным материалом. Интересно также отметить, что опере­жающий материал из-за трудности усвоения и часто необычно­сти, парадоксальности, яркости и новизны сведений лучше ус­ваивается учащимися. Этому способствует последующее, же­лательно неотдаленное и неоднократное, но более глубокое возвращение к ранее уже обсуждавшимся вопросам.

Очень сильным средством повышения познавательной ак­тивности учащихся на лекции является демонстрационный эксперимент.

 

Лекционный и демонстрационный химический эксперимент

Лекционный эксперимент отличается от лекционной де­монстрации, которая включает в себя материал, показывае­мый учащимся во время лекции — таблицы, диаграммы, ри­сунки, схемы, неподвижно стоящие приборы и оборудование, выставки минералов и т.п.

Лекционный эксперимент предполагает показ химического явления аудитории, что часто подводят под утверждение: «Хи­мия — опытная наука». Лекционный эксперимент должен быть наглядным, хорошо видным всей аудитории; конструкция установки, в которой проводится процесс, должна быть максимально простой; сам эксперимент — эффектным, запо­минающимся, с неожиданным результатом; время проведения опыта — по возможности меньшим.

Следует стре­миться к удачным результатам эксперимента, но если уже экс­перимент не удался, не следует смущаться, а нужно объяснить трудности в проведении опыта и попытаться совместно выяс­нить причины неудачи.

Эксперимент ни в коем случае не может служить времен­ным отдыхом для лектора, хотя для учащегося он дает некото­рую передышку, если лекция трудная и изнурительная. Во время эксперимента лектор непрерывно говорит, поясняет происходящее, ставит аудитории вопросы.

Обычно эксперимент проводится лекционным ассистен­том. Для проведения некоторых простых опытов или для помощи преподавателя можно воспользоваться услугами самих студентов.

Часто преподаватели спорят о том, когда проводить экс­перимент — до объяснения или после. Сначала лектор подводит слушате­лей к эксперименту, обсуждая цели изучения какого-либо явления, далее кратко знакомит с некоторыми сторонами этого явления, затем ставится эксперимент, создающий проблемную ситуацию, которая развивается вопросами пре­подавателя, и, наконец, происходит обсуждение результа­тов, разрешение проблемной ситуации и посредством неко­торых теоретических дополнений и выполнения на лекции небольшого задания приобретенное знание переводится в умственный план. В хоро­шем демонстрационном эксперименте учащийся ожидает увидеть одно, а наблюдает совсем иное, неожиданное, не со­ответствующее его знаниям. Так на лекции возникают про­блемные ситуации.

В проблемном преподавании эксперимент не только является иллюстрацией к изучаемому материалу, но служит источником новых знаний, формирует у студентов познавательный интерес к изучаемому предмету и развивает творческое мышление. Чтобы демонстрационный эксперимент не превращался в эффектный фокус, его следует ставить при наличии у обучаемых необходимого запаса зна­ний для осмысливания проблемной ситуации и ее решения. Для создания проблемной ситуации демонстрационный экс­перимент ставится без предварительного объяснения, чтобы студенты приближались к положению исследователей и смогли самостоятельно прийти к необходимым выводам. При этом очень важно научить использовать весь запас собствен­ных знаний.

 

Лабораторный химический практикум

Лабораторные занятия в высшей школе предназначены для углубленного изучения теоретических вопросов изучаемой дисциплины и овладения современными экспериментальны­ми методами науки. Эксперимент в высшей школе отличается от лабораторного практикума значительным сближением методов обучения с методами изучаемой науки.

Эксперимент охватывает многие области человеческой дея­тельности и выражается в контролируемом изменении усло­вий осуществления какого-либо явления с целью познания его сущности. Познавательный эксперимент подразделяет­ся на две важнейшие формы — реальный и мысленный. Мысленный эксперимент в учебном процессе часто использу­ется при изложении лекционного материала, при изучении материала на семинарских занятиях.

В соответствии с теорией поэтапного формирования умст­венных действий лабораторный практикум призван осуществ­лять усвоение нового знания через этап материального (ма­териализованного) действия. Это означает, что новое знание проходит усвоение в полном смысле слова через движения ру­ками, через учебный материальный труд.

Размещение лабораторного практикума в цепочке организа­ционных форм обучения перед лекцией оправдывается самым общим методологическим подходом к способу познания (от практики к теории) и стремлением повысить познавательную активность студентов: в лабораторной работе создается пробле­ма, которая разрешается приобретением нового знания на лек­ции. В то же время следование лабораторного занятия за лекци­ей нисколько не снижает проблемного и методологического уровня лабораторной работы при соответствующем отборе учеб­ного материала и адекватной организации занятия. Важней­шим условием при решении вопроса о последовательности этих форм обучения должно быть то, что лабораторная работа не яв­ляется иллюстрацией к лекции, не дублирует ее по содержа­нию и не повторяет материал на том же теоретическом уровне.

При последовательности «практикум — лекция» от преподава­теля требуется исключительно четкое выделение материала для лекции, а от учащихся обязательная подготовка к лабора­торной работе.

Лабораторные работы, как элемент в системе учебно-воспи­тательного процесса, обладают значительно более широкими дидактическими возможностями по сравнению с лекциями или семинарскими занятиями. Хотя и считается, что лабораторный практикум призван вырабатывать у учащихся определенные экспериментальные навыки, культуру экспериментирования и т.п., но тем не менее основная роль практикума заключается в развитии у уча­щихся научного мышления, в формировании умений интел­лектуального проникновения в сущность изучаемых явлений, в пробуждении интереса к науке, в приобщении к научному поиску и т.д. Лабораторные работы — важнейшая форма само­стоятельной работы учащихся в учебное время для приобретения новых знаний.

В современном лабораторном практикуме наиболее полно претворяются дидактические принципы обучения — обучение на высоком уровне трудности (но с соблюдением посильности в усвоении материала) и продвижение вперед быстрым темпом; они привели к созданию концепции активизации и интенсификации учеб­ной деятельности.

Под активизацией учебной деятельности понима­ется целеустремленность преподавателя, направленная на раз­работку и использование такого содержания, форм, методов, приемов и средств обучения, которые способствуют повыше­нию интереса, активности, творческой самостоятельности уча­щихся в усвоении знаний, формирования умений и навыков, применении их на практике. К понятию активизации примы­кает понятие интенсификации обучения — изыскание воз­можностей передачи учащимся возрастающего объема инфор­мации при неизменной продолжительности обучения.

Активизация и интенсификация учебного процесса взаимно связаны и предполагают совершенствование содержания и ме­тодов обучения, а именно: 1) Широкое использование коллективных форм познава­тельной деятельности. 2) Выработка у преподавателя навыков организации и управления коллективной учебной деятельнос­тью учащихся. 3) Совершенствование навыков профессиональ­ного обучения, способствующего мобилизации творческого мы­шления учащихся. 4) Реализация индивидуализации обучения в условиях группового взаимодействия с использованием продуманного подбора форм общения и учебных заданий. 5) Равномерное продвижение всех обучаемых независимо от исходного уровня их знаний и индивидуальных способностей.

Активизация учебно-воспитательного процесса и актив­ность личности проявляются в совместной взаимосвязанной деятельности членов коллектива, которая непосредственно выражается в процессах общения, формирующих межлично­стные отношения.

Существует множество положительных особеннос­тей коллективных форм занятий, проявляющихся в формиро­вании личности. Это, в частности, — развитие чувства соли­дарности, освобождение от неуверенности, вера в свои силы, решительность, самостоятельность и т.п.

Важнейший вопрос в групповом обучении — об оптимальном сочетании коллективного и индивидуального в учебной работе. Экспери­мент выполняется коллективно, но ответственность за его ре­зультат несет индивидуально каждый член коллектива.

Возможно несколько вариантов участия препода­вателя в коллективной учебной деятельности.

1. Преподаватель не вмешивается в ход выполнения лабо­раторной работы, а следит за дисциплиной и соблюдением правил техники безопасности. Учащиеся обращаются к препо­давателю, если возникают непреодолимые трудности. В присутствии преподавателя они работают более целеуст­ремленно, быстрее, аккуратнее, у них меньше страха перед воз­можными неудачами и перед последствиями сложного опыта.

2.Непосредственное участие преподавателя в коллектив­ной работе может выражаться двумя крайними случаями в за­висимости от характера преподавателя: преподаватель-наставник и преподаватель-советник. Преподаватель-наставник по­стоянно вмешивается во все действия группы и отдельных уча­щихся. Он навязывает свои предложения, не прислушивается к мнению учащихся, болезненно переносит критические заме­чания. Участие преподавателя-наставника в процессе выполнения ла­бораторной работы по существу уничтожает коллективную по­знавательную деятельность.

3. Преподаватель-советник — это самый оптимальный ва­риант преподавателя, который так важен для учебного процес­са. Идеальный преподаватель как бы сливается с группой. Учащиеся видят его личную заинтересованность в успехе экс­перимента, желание провести эксперимент по-новому и стрем­ление помочь группе, лидеру и отдельным исполнителям, ког­да они сталкиваются с трудностями. Такой преподаватель не демонстрирует, насколько он выше по знаниям и опыту, а ста­рается, опустившись до уровня учащихся, постоянно их под­нимать выше. Такой преподаватель берет в руки пробирку и тигельные щипцы, пробует титровать раствор, проверяет вы­полненные расчеты, не давшие ожидаемого результата, и сов­местно ищет ошибки. Такой преподаватель ошибки учащихся считает своими, неудачи эксперимента не сваливает на уча­щихся, а относит к себе. Преподаватель-советник не отчитыва­ет учащихся за неудачи и ошибки, а ищет их причины для ус­транения промахов. Этот преподаватель старается не ругать учащихся, а хвалит их за их удачи, достижения, успехи.

Сформировать творческое химическое мышление средства­ми лабораторного практикума можно при помощи заданий, от­вечающих современным методам химии, оснащения практи­кума современными приборами, его компьютеризацией, разу­меется, соответствующим отбором содержания обучения и ис­пользованием адекватных ему методов обучения.

В практикумах обычно используется фронтальный (поточ­ный) способ проведения занятий — все студенты работают над одной темой. Для фронтального выполнения практикума тре­буется большее число однотипных приборов. Групповая поста­новка работы позволяет в 2-5 раз уменьшить число требую­щихся приборов и тем самым ввести в лаборатории новое со­временное и дорогостоящее оборудование.

Маршрутный способ выполнения лабораторного практику­ма состоит в том, что учащиеся выполняют отдельные задания по графику (маршруту), переходя от одного рабочего места (прибора, установки) к другому. Маршрутное выполнение ла­бораторного практикума позволяет оборудовать лабораторию одиночными современными приборами, однако работа с ними и освоение новых методов научного исследования не могут проходить синхронно с лекционным курсом и семинарскими занятиями и требуют усиленной самостоятельной подготовки.

Внешний вид лаборатории сильнейшим образом влияет на качество экспериментальной работы. Современные приборы, чистые, покрытые пластиком столы, одинаковые по форме та­буретки, расставленные по своим местам еще до прихода уча­щихся, люминесцентное яркое освещение, действующие воз­душные полотенца, протертые меловые доски, электронные калькуляторы, дисплеи, яркая таблица периодической систе­мы Д.И. Менделеева, портреты выдающихся химиков, табли­цы с важнейшими постоянными и необходимыми для вычис­лений формулами, большой белый экран, постоянно включен­ный кодоскоп с непрерывно меняющимися сообщениями — все это имеет огромное значение для создания творческой ат­мосферы учебно-познавательного процесса.

Дисциплина, нормы поведения и работы (аккуратность, чи­стота, экономичность, соблюдение техники безопасности и т.п.) в химической лаборатории (как и на лекции или семина­ре) относятся к тем элементам учебного процесса, которые не вводятся постепенно, а задаются жесткими и обязательными с первого дня занятий. Неожиданное ужесточение дисциплины и требований обычно не приносит желаемых результатов и имеет кратковременный характер.

По окончании работы каждый учащийся «сдает» свое место преподавателю. Проще всего это делать, подписывая лабораторный журнал. Работа считается выполненной только в том случае, если рабо­чее место находится в том же состоянии, как и до начала рабо­ты. Это должно быть с первого занятия обязательным прави­лом.

Важнейшим элементом лабораторного практикума являет­ся ведение рабочего журнала и составление отчета по выпол­ненному заданию. Несмотря на коллективный характер вы­полнения лабораторной работы ведение рабочего журнала должно проходить строго индивидуально.

Отчет по выполненной работе оформляется самостоятель­но и индивидуально во внеаудиторное учебное время.

Семинарские занятия

Семинарские занятия, или семинары, являются одной из важнейших форм учебно-воспитательной работы и предназначены для углубленного изучения дисциплины. На семинаре учащиеся овладевают способностью самостоятельно мыслить, анализировать и обобщать факты, овладевают логи­ческими приемами рассуждений. На семинарских занятиях звания обучаемых превращаются в убеждения. На семинарах учащиеся овладевают искусством устного и письменного изложения материала и навыками защиты развиваемых научных положений и выводов.

В соответствии с теорией поэтапного формирования умст­венных действий семинару отводится этап громкой внеш­ней речи. Любое новое знание, пройдя через этап мотивации и ознакомления на лекции и материального действия в лабораторном практикуме, закономерно и науч­но обоснованно вступает в этап громкой речи на семинарском занятии. Этап гром­кой речи следует осуществлять через свободную речь обучае­мых на коллективных обсуждениях и дискуссиях по поводу предназначенного к усвоению знания.

Семинар служит для постановки проблем, развития про­блемных ситуаций и их разрешения всеми его участниками. Если на лекции допустима дискуссия между преподавателем и студентом, то на семинаре обязательна дискуссия между сту­дентами под руководством преподавателя.

Цель современного семинарского занятия — формирование творческого химического мышления через многостороннее рассмотрение изучаемого объекта посредст­вом речевой деятельности.

При проведении дискуссий следует помнить об одном важнейшем правиле — не давать первое слово сильному учащему­ся и не начинать обсуждения первого правильного предполо­жения. Несоблюдение этого правила приводит к тому, что ожидаемая дискуссия закрывается в самом начале своего раз­вития. Представление слова для первого высказывания слабо подготовленному учащемуся имеет и большое воспитательное значение — «слабый» перестает бояться своих недостатков и пробелов в знаниях. Это же держит в напряжении и сильных учащихся, что передается всей аудитории в целом.

Кроме решения задач количественного и качественного ха­рактера на семинарском занятии могут быть «поставлены» мысленные эксперименты. Мысленный эксперимент отлича­ется от реального тем, что имеет дело не с материальными предметами, а их образами, над которыми можно мысленно проделывать различные действия (умственные), недостижи­мые в реальном мире. Мысленный эксперимент — своеобраз­ный метод теоретического исследования некоторых идеаль­ных моделей, своеобразное средство познания и научного про­видения. Мысленный эксперимент расширяет границы позна­ния и позволяет получать информацию, недостижимую обыч­ным экспериментом.

Семинарское занятие может быть посвящено одному или нескольким докладам по определенной теме. Целесообразно задания в виде небольшого доклада предлагать всей группе или нескольким учащимся, не выделяя заранее докладчика.

 

Внеаудиторная самостоятельная работа

Самостоятельность — одна из черт характера человеческой личности, выражающаяся в на­правленности мышления и деятельности человека в малой за­висимости от руководителя и других членов группы. Это один из наименее разработанных теоретических вопросов в педагогике.

Если перед преподавателем поставлена цель формирования творческого мышления обучаемого, то преподаватель вынужден организо­вать такое проведение лекций, семинаров, лабораторного практикума и, в первую очередь, внеаудиторной работы, что­бы они проходили при максимальном вкладе самостоятельно­сти обучаемых при приобретении ими новых знаний.

Самостоятельная работа имеет наиболее высокую индивидуальную направленность, даже на фоне коллективной познава­тельной деятельности. Индивидуализация обучения предус­матривает формирование умений и навыков индивидуальной работы и такую организацию учебного процесса, в которой вы­бор способов, приемов, темпов обучения учитывает индивиду­альные различия обучаемых и уровень их развития.

Внеаудиторная работа включает в себя самые разнообраз­ные формы учебной деятельности: домашние задания, завер­шение оформления лабораторных работ, подготовку к лекции, семинару, практикуму, консультации, изучение основного и дополнительного материала по учебникам и пособиям, работу на компьютере, чтение и проработку оригинальной литерату­ры в библиотеке, написание рефератов и курсовых работ, под­готовку к коллоквиумам, зачету, экзамену и т.п.

Эффективность внеаудиторной работы определяется не числом решенных задач или объемом текста курсовой работы, а объемом и качест­вом приобретенных знаний и сформированностью навыков познавательной деятельности. Очевидно, что эффективность внеаудиторной («домашней») работы зависит от того бюджета времени, который на нее отводится.

Формой самостоятельной учебной деятельности может стать курсовая работа, которая решает комплекс взаимо­связанных задач обучения и проверяется способность творчес­ки мыслить. Курсовая работа — итог изучения курса и мера овладения навыками самостоятельного учебного труда. Обычно предполагается индивидуальное выполнение курсовой ра­боты, но не следует исключать возможностей коллективного ее выполнения. В этом случае у преподавателя имеются самые различные приемы организации такой работы. Например, тео­ретическое введение и выводы пишутся коллективно, а экспе­риментальная часть выполняется индивидуально или наобо­рот и т.п.

Темы курсовых работ имеют обязательно междисциплинар­ный характер и предполагают многостороннее рассмотрение и ис­пользование внутрипредметных связей (учения науки).

Успешность самостоятельной внеаудиторной работы зави­сит от сформированности у учащихся различных учебных и познавательных умений, например, работать с книгой, плани­ровать эксперимент, строить графики и таблицы. Немалую роль играют и методологические знания.

    Самостоятельная работа — это индивидуальная (или коллективная) работа учащегося по за­ранее полученным общим указаниям преподавателя. Цель ее состоит в воспитании активной самостоятельной личности и формировании самостоятельного творческого мышления.