ОПЫТ РАЗРАБОТКИ АВТОРСКОГО ЭЛЕКТИВНОГО КУРСА НА ПЛАТФОРМЕ MOODLE «РЕШЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ ЗАДАЧ ПО ХИМИИ»

Изучение предмета химии в школе начинается только с восьмого класса, так как согласно СанПиН 1.2.3685-21 по шкале трудности учебных предметов на уровне среднего и основного общего образования химия стоит на первых позициях, то есть является одним из самых сложных и трудных в изучении предметом [1]. Ожидания учащихся, связанные с наукой химии как наукой о чудесных и эффектных превращениях, увы, не совпадают с реальностью. Ведь нужно с позиции науки объяснить эти превращения: какие вещества реагируют, почему наблюдаем те или иные признаки, например, такие как выделение света и тепла, почему произошла эта реакция и т.д.

Как отмечает М.А. Ахметов «трудность изучения химии связана с тем,  что учащиеся должны уметь представлять в своем сознании некие образы, модели, на основе которых они смогут выполнять многие мыслительные операции» [2].  Действительно, чтобы успешно освоить предмет, нужно иметь развитое абстрактное мышление для представления микромира молекул, атомов, образуемых ими веществ, их строения и взаимодействия.

Также немаловажным условием успешного освоения теоретического материала по химии является умение решать расчетные задачи.  Так,  особое значение решению задач в процессе обучения химии  придавали такие известные ученые-химики как Я. Л. Гольдфарб, Л. А. Цветков, Г. П. Хомченко и другие.

Действительно, в ходе решения расчетных задач ученик продолжает расширять, углублять и обобщать свои знания по химии, а также совершенствует специальные умения в составлении уравнений реакций, проведении расчетов, обосновании различных законов, при этом применяя свои знания на практике, все это способствует развитию умственных способностей, логического мышления, познавательной активности, формированию химической грамотности, а значит, и успешному освоению предмета химии.

Именно в восьмом классе закладывается основная база науки химии: понятия вещество, строение и взаимодействие атомов, классификация и номенклатура соединений, свойства и применение основных классов неорганических веществ. В связи с этим наши восьмиклассники традиционно в конце учебного года сдают переводной экзамен по химии.  Как показала практика, наибольшие затруднения при ответе на экзаменационные вопросы вызывает решение химических задач. Одной из причин можно назвать недостаточное количество часов, отводимое на изучение того большого объема материала, представленного в программе основной школы.

Выходом из сложившейся ситуации стала организация элективного курса «Решение расчетных задач по химии», призванного помочь учащимся в подготовке к переводному экзамену, консультированию по наиболее трудным темам и вопросам предмета химии через решение расчетных задач, ведь именно решая задачи учащиеся лучше понимают химические свойства веществ, что в свою очередь, является одной из концептуальных основ науки химии. Этот курс в МОБУ «Якутский городской лицей» внедрен в учебный план с 2010 года. Однако, в связи с условиями нашего лицея, а именно учебой в две смены и нехваткой кабинетов было принято решение перевести преподавание данного курса на дистанционный формат. Одной из предпосылок реализации курса в дистанционном формате стал договор, заключенный с Якутским глобальным университетом Северо-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова о предоставлении учебной платформы Moodle.

Электронный учебный курс (ЭУК) – программный комплекс с учебными материалами и тестами по определенному предмету [3].  По мнению Г.М. Нурмухамедова, ЭУК – это информационная система (программная реализация) комплексного назначения, обеспечивающая посредством единой компьютерной программы, без обращения к бумажным носителям информации, реализацию дидактических возможностей средств информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) во всех звеньях дидактического цикла процесса обучения:

• постановку познавательной задачи;
• предъявление содержания учебного материала;
• организацию применения первично полученных знаний (организацию деятельности по выполнению отдельных заданий, в результате которой происходит формирование научных знаний);
• обратную связь, контроль деятельности учащихся;
• организацию подготовки к дальнейшей учебной деятельности (задание, ориентированное для самообразования, для чтения дополнительной литературы) [3].

Разработанный курс «Решение расчетных задач по химии» предназначен для учащихся 8 классов общеобразовательных организаций. В нем представлены все основные типы расчетных задач, предусмотренные программой курса химии 8 класса, а также методические рекомендации по их решению. Общая продолжительность курса составляет 35 часов. Курс состоит из теоретического материала (лекций, презентаций, видеоматериалов), и также предполагает практические занятия в виде ответов учащихся на различные типы заданий (тесты, загрузка файлов с решением задач). Цель курса – научить слушателей курса решать типовые расчетные задачи школьного курса химии за курс химии 8 класса. Задачи курса – познакомить учащихся с основными типами расчетных задач школьного курса химии 8 класса и способами их решения, оказать помощь при подготовке к контрольным работам, переводному экзамену и олимпиадам по химии.

Представленная на рисунке (рис.1) структурно-логическая схема курса «Решение расчетных задач по химии» охватывает все основные типы расчетных задач за курс химии 8 класса, составленная на основе предметной линии УМК «Химия 8 класс» О.С. Габриеляна.

Рис.1. Структурно-логическая схема курса «Решение расчетных задач по химии»

Каждый блок занятия, представленный на Рис.1 включает такие элементы, как «Лекция», «Тест» и «Задание». Составлен банк вопросов для элемента «Тест» по различным категориям вопросов.

Для выявления эффективности применения электронного учебного курса мы привели данные качества знаний по химии по итогам учебного года учащихся 8-х классов за последние три года с 2017 по 2020 в Таблице 1. При этом учащиеся 8 классов 2017- 2018 учебного года изучали элективный курс «Решение расчетных задач по химии» в очном формате, дистанционный формат этого курса был внедрен в учебный план с 2018-2019 учебного года.

Таблица 1.  Итоговое качество уровня знаний по химии учащихся 8 классов за 2017-2020гг., %

Полученные результаты свидетельствуют о повышении качества знаний учащихся 2018-2019 учебного года, обучавшихся на электронном курсе «Решение расчетных задач по химии» (на 10,25%) по сравнению с контрольными 8-ми классами 2017-2018 учебного года, изучавших данный курс в очном формате. Но в то же время учащиеся 8-х классов так называемого «пандемийного» 2019-20 учебного года показали понижение качества знаний на 11,75%, в то время как в других классах, у которых не было полноценной электронной информационно-образовательной среды в отличие от 8-х классов, произошло повышение качества знаний по химии (см. таблицу 2).

По данным Таблицы 2 в сравнении с 2018-19 учебным годом уровень качества знаний в прошлом 2019-20 учебном году по химии в 9-10 классах в целом повысился на 7,3 %, в том числе в 9 классах – на 13,55 %, в 10 классах – на 0,85 %.

Таблица 2. Качество уровня знаний по химии (%) по итогам             2018-19 и 2019-20 учебного года

Такие результаты могут, на наш взгляд, свидетельствовать о том, что объективное оценивание имело место быть только в 8 классах благодаря обучению в полноценной электронной информационно-образовательной среде на базе учебной платформы Moodle. А понижение качества знаний учащихся 8-х классов 2019-20 учебного года подтверждает негативное влияние на качество обучения школьников полной реализации обучения только в дистанционной форме, поскольку для школьников важно живое слово учителя, особенно в младшем и среднем звене учащихся 5-8 классов, ведь в этом возрасте еще не сформированы в полной мере самостоятельность, усидчивость, ответственность.

В завершающей ступени среднего общего образования наши лицеисты традиционно  выбирают в профильном обучении социально-экономический и информационно-технологический профили. Химию в качестве выборного предмета ЕГЭ ежегодно в последнее время выбирали в среднем 3-5 выпускников. Но в 2020 году на основании выбора учащихся, изучавших электронный учебный курс в 8-м классе, открылся естественно-научный профиль, в которой предмет химии преподается на углубленном уровне. Анкетирование 9-классников этого 2020-21 учебного года также выявило востребованность данного профиля и непосредственно предмета химии.

2020 год внес свои коррективы в образовательный процесс в связи с поразившей человечество эпидемией коронавируcа COVID-19. Если высшие школы в принципе были готовы к дистанционному обучению, то средние общеобразовательные школы столкнулись с серьезными проблемами. Возросла нагрузка как для учителей, так и учащихся. Перед учителями встала проблема определения электронной информационно-образовательной среды (ЭИОС), в которой можно было бы организовать как синхронный, так и асинхронный способы реализации учебных занятий, а самое главное, объективно оценить результаты учебной деятельности своих учеников. Разработанный ЭУК «Решение расчетных задач по химии» на платформе Moodle послужил огромным подспорьем в сложившейся ситуации. Стоит отметить, что благодаря разновариантным тестам не было проблем в объективном оценивании реальных знаний учащихся 8 классов.

Исходя из вышеизложенного, можно констатировать, что внедрение информационных технологий в образовательный процесс, а именно внедрение электронного учебного курса, реализуемого на электронно-информационной образовательной среде вкупе с традиционными уроками, повышает мотивацию учащихся к изучению предмета, облегчает усвоение учебного материала, способствует повышению интереса к учебному предмету. Ведь одним из факторов повышения мотивации является стимулирование учащихся к активной деятельности, что является основным принципом деятельностного подхода, заложенного в новых стандартах образования. А дистанционный формат учебного курса предполагает самостоятельную работу учащегося, которая способствует успешному формированию его способностей и повышению функциональной грамотности.

Литература

1. Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 28.01.2021 N 2 «Об утверждении санитарных правил и норм СанПиН 1.2.3685-21 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания»(вместе с «СанПиН 1.2.3685-21. Санитарные правила и нормы…») (Зарегистрировано в Минюсте России 29.01.2021 N 62296) [Электронный ресурс]. – URL: https://demo.consultant.ru (дата обращения: 15.03.2021 г.).
2. Ахметов М.А. Как выбрать содержание, формы и методы обучения химии / М.А. Ахметов // Психолого-педагогические ресурсы современного урока: методические рекомендации. В 2 ч. Ч. 1. – Ульяновск: УИПКПРО, 2009. – 88 с.
3. Короповская В.П., Мясникова О.К. Методические основы создания электронного учебного курса // Мурманск, 2015 [Электронный ресурс]. – URL: https://clck.ru/TuBeT (дата обращения: 21.03.2021 г.).
4. Нурмухамедов Г. М. Электронные учебные курсы: потребности образования, проектирование, разработка, проблемы и перспективы // Информатика и образование, 2012, № 1. С. 33-39.

Literature

1. Postanovlenie Glavnogo gosudarstvennogo sanitarnogo vracha RF ot 28.01.2021 N 2 «Ob utverzhdenii sanitarnyh pravil i norm SanPiN 1.2.3685-21 «Gigienicheskie normativy i trebovanija k obespecheniju bezopasnosti i (ili) bezvrednosti dlja cheloveka faktorov sredy obitanija»(vmeste s «SanPiN 1.2.3685-21. Sanitarnye pravila i normy…») (Zaregistrirovano v Minjuste Rossii 29.01.2021 N 62296) [Jelektronnyj resurs]. – URL: https://demo.consultant.ru (data obrashhenija: 15.03.2021 g.).
2. Ahmetov M.A. Kak vybrat’ soderzhanie, formy i metody obuchenija himii / M.A. Ahmetov // Psihologo-pedagogicheskie resursy sovremennogo uroka: metodicheskie rekomendacii. V 2 ch. Ch. 1. – Ul’janovsk: UIPKPRO, 2009. – 88 s.
3. Koropovskaja V.P., Mjasnikova O.K. Metodicheskie osnovy sozdanija jelektronnogo uchebnogo kursa // Murmansk, 2015 [Jelektronnyj resurs]. – URL: https://clck.ru/TuBeT (data obrashhenija: 21.03.2021 g.).
4. Nurmuhamedov G. M. Jelektronnye uchebnye kursy: potrebnosti obrazovanija, proektirovanie, razrabotka, problemy i perspektivy // Informatika i obrazovanie, 2012, № 1. S. 33-39.