Приоритетная цель современного российского образования — развитие способностей ученика самостоятельно очерчивать учебную проблему, формулировать алгоритм ее решения, контролировать процесс и оценивать полученный результат — научить учиться. Поэтому преподавание химии в классах химико-биологического профиля предполагает не только формирование у учащихся глубоких знаний по предмету, но и создание разнообразных ситуаций для применения этих знаний в нестандартных условиях.
В современной школе нашел свое место метод проектов, который позволяет решать поставленную задачу достаточно эффективно как на уроках, так и во внеурочной деятельности школьников. Автор этого метода — американский педагог Дж. Дьюи (1859–1952) — предлагал строить обучение на активной основе через целесообразную деятельность ученика, учитывая его интересы и образовательные потребности.
Под учебным проектом понимается комплекс поисковой, исследовательской, расчетной, графической и других видов деятельности, осуществляемых учащимися самостоятельно (в парах, группах или индивидуально) с целью практического или теоретического решения некой значимой проблемы.
Основа метода проекта — его прагматическая направленность на результат, который можно увидеть, осмыслить, применить в реальной жизни. Чтобы добиться такого результата, необходимо научить решать проблемы, привлекая для этой цели знания из разных областей, способность прогнозировать результаты и возможные последствия разных вариантов решения, умения устанавливать причинно-следственные связи.
Метод проектов предполагает высокую степень самостоятельности школьников. Он органично сочетается с групповым и индивидуальным подходом к обучению [Минюк 2014].
В учебном плане КОГОАУ «Лицей естественных наук» в 10 и 11 классах по 2 часа отводится на предмет «Основы проектирования», который реализуется в процессе изучения определенных модулей. Для учащихся класса социально-экономического профиля предлагается модуль «Основы экономической теории», а ученики химико-биологических классов выбирают для обязательного изучения один из двух модулей: одна часть класса изучает «Основы микробиологических исследований», а вторая часть — «Основы химического анализа» [Устав 2015].
В рамках данного учебного предмета школьники изучают отдельные темы и вопросы профильных дисциплин, создающие определенные трудности, представляющие наибольший практический интерес, выявляющие непосредственную связь науки с жизнью. Например, в рамках модуля «Основы химического анализа» были реализованы следующие проекты: «Как распознать неизвестное вещество белого цвета физическими, химическими и физико-химическими методами?», «Нефть: черное золото или причина всех бед человеческих?», «Ах, почему был листок зеленым?». Практическую значимость для старшеклассников имел проект на тему «Как избавиться от очередей в школьной столовой?» (модуль «Основы экономической теории»). Многим учащимся оказался полезен результат работы над проектом «Каким должен быть идеальный учебный проект?», представленный на лицейской конференции исследовательских работ.
Тема проектов либо задается учителем в виде проблемной задачи, либо формируется учащимися самостоятельно. На реализацию учебного проекта в малой группе отводится от двух до пяти учебных недель. Состав групп может изменяться, что требует от школьников умения работать в команде и грамотно распределять роли, планировать деятельность каждого и группы в целом.
Однако познавательные потребности лицеистов сложно ограничить только рамками предмета «Основы проектирования». Многие из них, так или иначе, вовлекаются в проектную деятельность значительно раньше.
В последнее время набирают все большую популярность турниры школьников по химии, биологии, физике. Метод проектов составляет технологическую основу решения турнирных задач. Знакомство с ними началось у лицеистов с участия в XIV Всеукраинском турнире юных химиков (г. Ивано-Франковск, 2006 год). Для нас это была совершенно новая форма интеллектуального соревнования. Дебют оказался удачным, команда вернулась на родину с дипломом III степени. Сборные Кирова принимали участие во Всеукраинских турнирах ежегодно с 2006 по 2013 год и ни разу не оставались без дипломов. Всегда в составе этих команд были и учащиеся «Лицея естественных наук».
Турнир юных химиков — это соревнование школьников в умении решать сложные химические задачи (научные проблемы), убедительно представлять свое решение и отстаивать его в научных дискуссиях. Турнир по своей форме не является ни олимпиадой, ни конференцией, хотя сочетает в себе черты и того, и другого. Это командное состязание (пять участников плюс руководитель), которое состоит из отдельных химических боев. В каждом бое участвуют три команды с различными ролями: докладчик, оппонент, рецензент. Затем команды меняются ролями. В течение боя каждая команда должна побывать в каждой роли. Функции всех участников прописаны в правилах турнира и четко регламентированы.
Задачи для турнира юных химиков формируются организационным комитетом и представляются заранее. Это задания открытого типа, они не имеют однозначно верного решения и допускают многообразие подходов. При решении возможно использование любых литературных источников, а также консультации со специалистами.
Наш опыт показывает, что участие в турнирах привлекает не только учащихся, показывающих высокие результаты на предметных олимпиадах, но и ребят, для которых ценностью является процесс решения задачи-головоломки и представление своей модели широкому кругу слушателей.
Участие в турнирах позволяет формировать стойкий интерес к изучению профильного предмета и смежных дисциплин, учит самостоятельно искать пути решения, отбраковывая те, что не удовлетворяют условию задачи. При подготовке к турниру обрабатываются массивы теоретической информации, происходит знакомство с современными разработками, учащиеся изучают такие периодические издания (в том числе и на иностранных языках), о существовании которых даже не догадываются их сверстники.
Если при решении задачи требуется проведение каких-либо экспериментов, учащимся приходится самостоятельно искать методики, обсуждать их с учителем, составлять заявку на реактивы и оборудование. Так, весной 2016 года учащиеся 9 класса решали практическую задачу создания свечи с необычным, изменяющимся во времени цветом пламени для XII Всероссийского химического турнира школьников (г. Санкт-Петербург). Был создан целый ряд моделей, которые сравнивались между собой по нескольким параметрам. Решение этой задачи было высоко оценено не только соперниками, но и членами профессионального жюри. А в 2017 году для Московского химического турнира лицеисты пытаются не только предотвратить потемнение среза яблока, но и объяснить механизм защиты.
Иногда на подготовку решения всего одной задачи уходит несколько недель кропотливого труда учащихся. Далеко не все, что было сделано, станет частью финального решения. Часто поиск ответа на задачу провоцирует школьника на новые вопросы. Бывает, что задача уже сыграна, турнир завершился, и совершенно неожиданно учащемуся открывается новая сторона проблемы. Главная деятельность учителя в этот момент — поддержать ребенка, оценить озарение по достоинству. И тогда из его любопытства вырастет стойкий познавательный интерес.
Задача химического турнира легко может стать основой для исследовательской работы учащегося. Основные этапы в реализации учебного проекта, решении турнирной задачи как проблемы и школьного исследования во многом совпадают. При консультации с экспертами на этапе подготовки, в ходе полемики с соперниками, общения с жюри химического турнира формируется представление старшеклассника об актуальности темы, которая может стать предметом дальнейшего изучения.
Так решение задачи о батарейке привело одного из наших лицеистов в Вятский Государственный Университет, где в течение целого учебного года он принимал участие в изучении новых материалов для сверхконденсаторов. Результатом стало участие школьника в конференции юных исследователей и публикация статьи в научном издании.
Знакомство с биохимическими основами процесса фотосинтеза для другой выпускницы Лицея стало отправной точкой в изучении хлорофилла и процесса хроматографии. В результате она разработала серию практических занятий по бумажной и колоночной хроматографии, которые нашли свое место в программе курса «Основы химического анализа» КОГОАУ ЛЕН.
Важным моментом в методе проектов является презентация результатов работы над какой-либо проблемой. Школьники учатся оформлять свои мысли в форме устного доклада и/или в компьютерной презентации, представлять их заинтересованной публике, грамотно отвечать на вопросы оппонента. Все эти умения необходимы современному школьнику не только для выступления на турнирах и конференциях, но и для успешной сдачи устных экзаменов, защиты курсовых и дипломных работ.
Таким образом, метод проектов находит широкое применение в современной школьной действительности, позволяя сформировать гармонично развитую личность выпускника.
Литература
- Минюк 2014 — Минюк Ю.Н. Метод проектов как инновационная педагогическая технология // Инновационные педагогические технологии: материалы междунар. науч. конф. (г. Казань, октябрь 2014 г.). Казань: Бук, 2014. С. 6–8.
- Устав 2015 — Устав Кировского областного государственного общеобразовательного автономного учреждения «Лицей естественных наук». Киров, 2015.