Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Психолого-педагогические предпосылки теории и методики обучения химии в средних военных учебных заведениях
1.1. Состояние проблемы обучения химии в средних военных учебных заведениях 12
1.2. Понятие «Особенности обучения» в литературе и образовательной практике 31
1.3. Обучение химии с учтом его особенностей в средних военных учебных заведениях как объект теоретико-экспериментального исследования 38
Выводы к главе 1 52
Глава 2. Теоретико-методические основы обучения химии в средних военных учебных заведениях
2.1. Концепция и теоретическая модель методической системы обучения химии в средних военных учебных заведениях 55
2.2. Методика обучения химии в средних военных учебных заведениях 69
Выводы к главе 2 87
Глава 3. Исследование эффективности методической системы обучения химии в средних военных учебных заведениях
3.1. Организация и методика проведения педагогического эксперимента 90
3.2. Влияние методической системы обучения химии на формирование элементов военно-химической компетентности 100
Выводы к главе 3 107
Заключение 110
Библиография 112
- Понятие «Особенности обучения» в литературе и образовательной практике
- Обучение химии с учтом его особенностей в средних военных учебных заведениях как объект теоретико-экспериментального исследования
- Методика обучения химии в средних военных учебных заведениях
- Влияние методической системы обучения химии на формирование элементов военно-химической компетентности
Введение к работе
В настоящее время в России обновляется система довузовской военной подготовки, включающая суворовские, нахимовское, военно-музыкальное училища, кадетские (морские кадетские) корпуса, различные профильные военно-технические лицеи, являющиеся средними военными учебными заведениями. В Российской Федерации создано более трёх десятков подобных учебных заведений, обучение в которых начинается с 11-12 лет.
Новый этап развития средних военных учебных заведений, связанный с обновлением современной Российской армии, ориентирован на более качественную подготовку военных кадров.
Средние военные учебные заведения (СВУЗ) - это учебные заведения со специфическими задачами образовательного процесса, предполагающего интегральное решение задач обучения (военному делу, химии и другим предметам), воспитания (патриота, офицера) и военной профессионально компетентной службы. Особый вариант организации учебного процесса в СВУЗ предусматривает интегральное решение задач обучения, воспитания и военной службы, и в настоящее время требует повышения эффективности результатов этого процесса. В условиях сокращения Вооружённых Сил и, как следствие, повышения требований к уровню профессиональной подготовки военных кадров довузовское образование обучающихся в средних военных учебных заведениях рассматривается как неотъемлемая составная часть современной системы их непрерывной, поэтапной подготовки.
История развития системы образования в России, в том числе и
военного, рассматривалась Н.И. Алпатовым, Л.Г. Бескровным,
М.И. Демковым, М.Н. Жестковой, Н.П. Жерве и В.К. Строевым, В.М. Крыловым и В.В. Семичевым, М.С. Лалаевым, СВ. Рождественским, СВ. Телешовым и другими исследователями. Вопросы обучения в средних военных учебных заведениях и актуальные проблемы военного образования раскрывались И.И. Бецким, И.С Клюжевым, Ю.М. Львиным, Л.В. Шпрангер.
Обучение химии в средних военных учебных заведениях в свете проводимых сегодня военных реформ потребовало детального осмысления и обновления всех его сторон. Химия относится к такой группе учебных предметов, функцией которых является формирование у обучающихся системы научных знаний, приобщение их к учебному и научному познанию.
Исследователями рассматривались разные аспекты обучения химии в средних военных учебных заведениях: урок обобщения при рассмотрении вопросов применения органических веществ (А.Х. Ахмирова), военные игровые задачи как средство обучения химии (А.С Вираховский), применение металлов в военном деле (А.А. Воскресенский), формирование мотивации посредством показа роли химии в военном деле (В.У. Евдокимов), применение веществ в военном деле (П.А. Мацюк), разработка учебников для кадетских корпусов (В.Н. Ипатьев и А.В. Сапожников, Н.Т. Щеглов),
изучение химии в процессе довузовской подготовки иностранных военнослужащих в высшей военной школе (А.Е. Калиновский) и другие.
Анализ литературных источников и опыта образовательной практики показал, что имеются определённые предпосылки для разработки теории и методики обучения химии в средних военных учебных заведениях. Вместе с тем, до сих пор не решены многие задачи: 1) не разработаны методолого-теоретические основы (не выявлены адекватные ФГОС нового поколения методологические подходы, не определены ведущие идеи и дидактические принципы обучения химии в СВУЗах), 2) не сформулирована научно обоснованная главная цель обучения химии, 3) не установлены инвариантная и вариативная части предметного содержания обучения химии, 4) не выявлены и другие особенности, такие как предпочтительные методы, специфические формы и средства обучения, 5) не выяснены методические условия обучения химии в средних военных учебных заведениях.
Актуальность исследования обусловлена необходимостью разрешения следующих основных противоречий:
между потребностью в учёте особенностей и их неопределенностью в теории и методике обучения химии в средних военных учебных заведениях;
между традиционной методикой обучения химии в средних военных учебных заведениях и необходимостью реализации в ней специфической главной цели, современных методолого-теоретических основ, профессионально значимого содержания и адекватных им методов, средств и методических условий;
между необходимостью формирования элементов военно-химической компетентности (ВХК), обусловленной социальным и государственным заказом, и отсутствием соответствующих научно-методических разработок.
Актуальность исследования обусловлена тем, что оно имеет не только научное значение (связанное с раскрытием методолого-теоретических основ, разработкой теоретической модели, служащей базой для методической системы обучения химии в средних военных учебных заведениях), но и социальное (связанное с формированием элементов военно-химической компетентности личности учащегося), а также прикладное (связанное с разработкой и реализацией методической системы обучения химии в средних военных учебных заведениях, учитывающей их особенности и способствующей обеспечению нового качества изучения химии учащимися: элементов ВХК).
Цель исследования состоит в разработке и реализации методической системы обучения химии, направленной на формирование элементов военно-химической компетентности учащихся.
Объект исследования - процесс обучения химии в средних военных учебных заведениях.
Предмет исследования - особенности и методическая система обучения химии в средних военных учебных заведениях.
В соответствии с целью исследования была выдвинута гипотеза: методическая система обучения химии в средних военных учебных заведениях обеспечивает формирование элементов военно-химической компетентности как нового качества результата изучения учебного предмета химии, если она учитывает особенности учебно-воспитательного процесса, выраженные в главной цели, в методолого-теоретических основах, в вариативных модулях содержания и в других её компонентах.
В соответствии с целью и гипотезой исследования были сформулированы основные задачи исследования:
1. Осуществить информационный поиск и теоретический анализ
литературных и других информационных источников с целью определения
состояния проблемы обучения химии в средних военных учебных
заведениях.
2. На основе информационного поиска выявить особенности обучения
химии, сформулировать прежде всего научно обоснованную главную цель
обучения химии в СВУЗах.
-
Научно обосновать и определить методолого-теоретические основы, выявив ведущие идеи, методологические подходы и важнейшие принципы обучения химии в средних военных учебных заведениях.
-
Сформулировать и реализовать концептуальные положения методики обучения химии в СВУЗах.
-
Разработать и реализовать теоретическую модель методической системы обучения химии, учитывающую особенности средних военных учебных заведений и представляющую собой целостность методолого-теоретических основ, целевого, мотивационно-стимулирующего, содержательного, организационно-деятельностного, результативно-оценочного компонентов.
-
Определить структуру и состав содержания обучения химии в СВУЗах, адекватные им методы, формы, средства и методические условия, обеспечивающие достижение заданной главной цели.
7. Осуществить экспериментальную проверку эффективности
предложенной методики обучения химии в СВУЗ.
Для решения поставленных задач были использованы следующие методы исследования: теоретические: анализ исторической, методической, педагогической, психологической, химической литературы по проблеме исследования; изучение нормативных документов, регулирующих работу средних военных учебных заведений; изучение опыта преподавания химии в данных учебных заведениях; разработка методолого-теоретических основ, моделирование и проектирование методической системы обучения химии, учитывающей особенности средних военных учебных заведений; эмпирические: наблюдение, анкетирование, проведение педагогического эксперимента, изучение педагогического опыта, беседа; методы качественного и количественного анализа экспериментальных данных:
компонентный анализ, статистическая обработка результатов эксперимента и их методическая интерпретация.
Исследование проводилось в несколько этапов: 1) предварительный
этап: анализ литературных источников по проблеме исследования, изучение
документации и опыта преподавателей, осмысление изучаемой проблемы и
выявление существующих противоречий; определение научного аппарата
исследования; разработка методики проведения педагогического
эксперимента; 2) теоретический этап: выбор и формулировка ведущей
идеи, подходов, принципов, построение теоретической модели методической
системы обучения химии в средних военных учебных заведениях с учётом
особенностей обучения химии, формулировка цели, разработка структурных
компонентов (мотивационно-стимулирующего, содержательного,
организационно-деятельностного, результативно-оценочного) теоретической модели, уточнение научного аппарата исследования и формулировка научной гипотезы; 3) экспериментальный этап: организация и проведение педагогического эксперимента с целью проверки эффективности разработанной методической системы обучения химии в средних военных учебных заведениях, учитывающей особенности обучения химии, и доказательство её эффективности; 4) заключительный этап: сбор, обработка, анализ, интерпретация и обобщение результатов педагогического эксперимента и всего исследования в целом, проверка рабочей гипотезы и формулирование выводов.
На защиту выносятся следующие положения:
1. Особенностями - отличительными признаками, с учётом которых
осуществляется процесс обучения химии в средних военных учебных
заведениях, являются следующие составляющие: 1) формирование
элементов военно-химической компетентности как главной цели обучения
химии; 2) специфические методолого-теоретические основы обучения;
3) специфика контингента учащихся военных учебных заведений, связанная
с ранней профориентацией; 4) мотивация к изучению химических аспектов
военного дела; 5) инвариантное (химическое) и вариативное (военно-
химическое) содержание обучения химии; 6) специфическая организация
учебного заведения; 7) использование специфических методов и средств в
процессе обучения химии. Построение образовательного процесса с учётом
установленных особенностей обучения химии обеспечивает формирование у
обучающихся элементов военно-химической компетентности как нового
качества результата обучения химии в СВУЗ.
2. Элементы военно-химической компетентности обучающихся
включают в себя усвоенные химические и военно-химические знания,
профессионально-значимые умения раскрывать и объяснять химические
аспекты военного дела, а также ценностные отношения к химической науке,
к военной профессиональной деятельности, культурным ценностям и др.
3. Методическая система обучения химии в средних военных учебных
заведениях эффективно реализует особенности обучения химии с целью
формирования элементов военно-химической компетентности в процессе освоения специфического предметного содержания военно-химического характера и базируется на сформулированных концептуальных положениях и теоретической модели, представляющей собой целостность структурно-функциональных компонентов: обновлённой цели и содержания, разработанной методики обучения и оценивания результата.
Научная новизна диссертационного исследования заключается в том, что на основе обобщения опыта теории и методики обучения химии в средних военных учебных заведениях были выделены особенности обучения химии в средних военных учебных заведениях. Впервые в теории и практике химического образования разработаны и реализованы концептуальные положения и теоретическая модель методической системы обучения химии, учитывающей его особенности в условиях средних военных учебных заведений и обеспечивающей формирование элементов военно-химической компетентности как нового качества изучения химии учащимися СВУЗ.
Теоретическая значимость результатов диссертационного исследования состоит в следующем:
установлены основные противоречия, позволившие поставить и решить новую актуальную научно-педагогическую задачу по разработке теории и методики обучения химии в средних военных учебных заведениях;
расширен понятийный аппарат методики обучения химии, введены новые понятия «военно-химическая компетентность», «военно-химическое содержание», уточнён термин «особенности обучения химии» и раскрыто его содержание;
выявлены особенности всех компонентов (цели, содержания, методов, средств) обучения химии в средних военных учебных заведениях, установлены специфические методолого-теоретические основы обучения химии в средних военных учебных заведениях: интегративно-компетентностный, системно-деятельностный и аксиологический подходы, ведущие принципы - связи химии с военным делом, историзма, адаптивности, идея военно-патриотического воспитания обучающихся;
разработана и реализована теоретическая модель методической системы обучения химии в средних военных учебных заведениях;
сформулирована главная цель, выявлены структура и состав содержания, определены наиболее адекватные содержанию методы, формы, средства и условия обучения химии в СВУЗ.
Практическая значимость диссертационного исследования заключается в том, что концептуальные положения и теоретико-методические основы обучения химии в СВУЗах доведены до уровня методических рекомендаций, адресованных преподавателям учебных заведений данного типа; результаты исследования могут быть применены в средних учебных заведениях пансионного типа МВД, МЧС и в общеобразовательных учреждениях с кадетскими классами.
Достоверность результатов обеспечивается изучением литературных источников и практического опыта обучения химии в средних военных учебных заведениях, согласованностью мето долого-теоретических основ исследования с фундаментальными положениями современной методологии образования, педагогики, психологии, теории и методики обучения химии, а также выбором адекватных предмету исследования современных методов качественной и количественной оценки его результатов.
Личный вклад автора состоит в осуществлении научно-теоретического анализа состояния обучения химии в средних военных учебных заведениях; в разработке теории и методики обучения химии для учебных заведений данного типа; организации и проведении экспериментальной работы по исследуемой проблеме и систематизации полученных результатов; обосновании и апробировании теоретической модели методической системы обучения химии в учебном заведении данного типа.
Апробация работы и внедрение результатов осуществлялась в Санкт-
Петербургском суворовском военном училище. Основные результаты
исследования докладывались и обсуждались на 57, 58, 59, 60 Всероссийских
научно-практических конференциях химиков с международным участием
(Санкт-Петербург, 2010, 2011, 2012, 2013), на Международной заочной
научно-практической конференции «Актуальные проблемы науки и
образования: прошлое, настоящее, будущее» (Тамбов, 2012), на II
Всеукраинской научно-практической конференции с международным
участием «Химическое и экологическое образование: состояние и
перспективы развития» (Винница, Украина, 2012), на Международной
научно-практической конференции «Перспективы развития науки и
образования» (Тамбов, 2012), на Всероссийской научно-практической
конференции «Биологическое и экологическое образование: традиции и
инновации» (Санкт-Петербург, 2012), на II Всероссийской научно-
практической конференции с международным участием «Инновационные процессы в области химико-педагогического и естественнонаучного образования» (Оренбург, 2012), на Международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы в научной работе и образовательной деятельности» (Тамбов, 2013), на Международной научно-практической конференции «Закономерности и тенденции развития науки в современном обществе» (Уфа, 2013).
Публикации. По теме диссертационного исследования опубликовано 18 работ. В них раскрыты основные идеи диссертации, а также представлены разные аспекты методической системы обучения химии в средних военных учебных заведениях.
Структура диссертации. Диссертация изложена на 137 страницах, состоит из введения, трёх глав, заключения, библиографического списка (198 наименований, из них 7 на иностранном языке) и 4 приложений на 8 страницах. Работа иллюстрирована 10 таблицами, 1 схемой и 2 диаграммами.
Понятие «Особенности обучения» в литературе и образовательной практике
Курс «Природоведение» рассматривался в I и II классах. В программе указывалось, что «Все необходимо нужные для этого первоначальные опыты… химические (об элементах и их простейших соединениях)… должны составить тот фундамент, на котором будут строиться в старших классах… физика, химия…».
«Естествознание» изучалось во II, III, IV и VI классах. Весь четвртый класс предполагал рассмотрение неживой природы и «химических явлений»: «В IV классе кадеты должны узнать главнейшие сведения о неорганическом мире»; к тому же предписывалось проводить «некоторые важнейшие химические опыты».
Химия изучалась в VI классе. В «Общей программе…» было указано следующее: «Химия должна быть положена в основание всех естественных наук, а потому является необходимейшим предметом изучения… Вопросы, …относящиеся к отраслям военной техники в курсе химии следует затронуть только в общих чертах: более подробное освещение их воспроизводится в специальных науках – артиллерии, фортификации, военной гигиене, после того, как обучающимися будут усвоены основы теоретической химии» [118, с. 201]. Как видно, изучение химии в начале XX века несло «вспомогательную» функцию: химические знания были неким обязательным фундаментом, без которого изучение военного дела было немыслимо. К тому же это было время бурного развития техники и гонки вооружений, что явилось причиной выведения химии в отдельный предмет в кадетских корпусах. Принцип профессиональной направленности снова стал ведущим, а химический эксперимент стал основным методом обучения химии, практические занятия были обязательны во всех кадетских корпусах.
После Октябрьской революции 1917 года началось расформирование кадетских корпусов. В молодой стране, ослабленной войнами и революцией, военное образование начинали строить заново, «с нуля». Организационная форма средних военных учебных заведений была необходима для обучения и воспитания будущих офицеров Красной армии, и в самый разгар Великой Отечественной Войны, 21 августа 1943 года, благодаря письму генерал-майора А.А. Игнатьева в Кремль И.В. Сталину, ЦК ВКП(б) и СНК СССР в Постановлении № 901 «О неотложных мерах по восстановлению хозяйства в районах, освобожденных от немецкой оккупации» предписали НКО в период с 1 октября по 1 декабря 1943 года сформировать 9 суворовских военных училищ (СВУ). Общее настроение и традиции кадетских корпусов сохранялись и в суворовских училищах, так как в ряде из них, открытых в 40-х годах XX столетия, некоторые начальники, например генерал-майор А.И. Афанасьев (Свердловское СВУ) и генерал-майор В.В. Баланцев (Воронежское СВУ), сами когда-то обучались в кадетских корпусах [67], а некоторые статьи Положения 1943 г. практически дословно копируют Положение о кадетских корпусах 1886 года.
В суворовских военных и нахимовских военно-морских училищах с момента их учреждения использовалась программа по химии для средней общеобразовательной школы. Однако были попытки к пересмотру и программ обучения, и предметного содержания. Так, в 1951 г. преподавателем Ленинградского (бывшего Кутаисского) СВУ подполковником А.С. Вираховским была написана кандидатская диссертация на тему «Преподавание химии в суворовском военном училище» [20]. Работа предполагала пересмотр учебного материала и преподавание химии по специальной программе для суворовских училищ (нахимовские военно-морские училища не рассматривались). Предполагалось, что обучение химии должно начинаться на год позже, чем в средней школе, а в содержании программы автор предлагает произвести перестановку отдельных тем, которая обеспечила бы изучение основ химии, исходя из научных представлений того времени. Также в работе раскрывались возможности интеграции военного дела в курс химии, что отражало бы специфику суворовского училища как военного учебного заведения.
Рассматривая методы обучения в суворовских училищах А.С. Вираховский уделяет очень большое внимание военным игровым задачам, техническим средствам обучения, химическому эксперименту и экспериментальным задачам, которые «…являются одним из средств обучения учащихся разбираться в конкретной обстановке и служат для развития аналитико-синтетического мышления» [20, с. 13], что, по словам автора, имеет важное значение для военнослужащего. Не упускается из внимания и мотивационная составляющая, однако она строится на влиянии комсомола на коллектив суворовцев и по понятным причинам уже не может применяться в современных средних военных учебных заведениях.
В том же 1951 году в журнале «Военно-педагогический сборник» выходит статья капитана Вооружнных Сил СССР П.А. Мацюка [101], посвящнная военным вопросам в курсе химии. В статье приводятся примеры дополнения материала знаниями «полезными для военного человека» и говорится, каким образом и в каких темах можно показывать связь химической науки с военным делом, причм рассматриваются вопросы из курса общей химии (Вещества и их изменения), неорганической химии (Важнейшие кислоты, основания, соли; Железо; Галогены и др.) и органической химии (Предельные углеводороды; Непредельные углеводороды; Ароматические соединения и др.). Отмечается, что изучая законы и явления химии, суворовцы должны знать их применение в военном деле. Поэтому автор указывает на то, что преподаватели химии училища уделяют большое внимание показу связи химической науки с военным делом.
Обучение химии с учтом его особенностей в средних военных учебных заведениях как объект теоретико-экспериментального исследования
Необходимость разработки концепции методической системы обучения химии в СВУЗ обусловлена: - потребностью устранения выявленных нами противоречий (см. с. 4-5); - необходимостью научной разработки по проблеме обучения химии с учтом особенностей обучения в средних военных учебных заведениях; - удовлетворение спроса образовательной практики на методические рекомендации по обучению химии в средних военных учебных заведениях. Методолого-теоретическими основами обучения химии в СВУЗ являются: интегративно-компетентностный, системно-деятельностный и аксиологический подходы, ведущие принципы связи химии с военным делом, историзма, адаптивности и идея военно-патриотического воспитания.
Интегративно-компетентностный подход в образовании – это методологический подход, предусматривающий объединение разобщнных компонентов с целью формирования компетентности или е элементов, позволяющих действовать в специфических ситуациях, связанных с будущей военной профессиональной деятельностью.
Системно-деятельностный подход – это методологический подход, предполагающий широкое применение познавательных заданий разных форм в качестве средств химического образования и направленный на развитие мышления, познавательной деятельности и творческого потенциала учащегося.
Аксиологический подход – это методологический подход к образованию на основе общечеловеческих ценностей, который направлен на формирование гуманных профессионально-ценностных ориентаций.
В случае средних военных учебных заведений предполагается синтез общего химического образования с химическими знаниями из области военного дела с учтом профиля учебного заведения (общевойскового, ракетно артиллерийского, военно-космического, военно-морского и т.д.) и патриотического воспитания, основанного на рассмотрении вклада отечественных исследователей и учных-химиков в развитие вооружения, военной техники и обороноспособности нашей страны. Мы полагаем, что ведущими принципами для решения образовательных задач в средних военных учебных заведениях являются принципы связи химии с военным делом, историзма и адаптивности.
Принцип связи химии с военным делом – принцип, учитывающий будущую военно-профессиональную деятельность субъекта образования.
Принцип историзма – принцип обучения, предполагающий рассмотрение истории военных разработок в контексте развития химической науки и вклада отечественных учных и исследователей в обороноспособность страны.
Принцип адаптивности – принцип обучения, предусматривающий приспособление образовательного процесса к мотивам учащихся, профессиональной направленности обучения и организации учебного заведения. В качестве ведущей идеи мы выделяем идею военно-патриотического воспитания в контексте базового химического образования.
В результате анализа проблемы теории и практики обучения химии в средних военных учебных заведениях и учта указанных методолого теоретических основ мы можем выделить следующие концептуальные положения:
1. Качество обучения химии в СВУЗ обеспечивается посредством учта и реализации его отличительных признаков, особенностей.
2. Важнейшими особенностями обучения химии в СВУЗ являются методолого-теоретические основы, главная цель обучения, контингент учащихся, мотивация к обучению химии, содержательный компонент обучения, организация учебного заведения и методы обучения химии. 3. Процесс обучения химии базируется на следующих методолого теоретических основах: интегративно-компетентностном, системно деятельностном и аксиологическом подходах, ведущих принципах связи химии с военным делом, историзма, адаптивности и идее военно-патриотического воспитания учащихся.
4. Главной целью обучения химии в средних военных учебных заведениях является формирование элементов военно-химической компетентности (ВХК) учащихся.
5. Содержательный компонент теоретической модели методической системы обучения химии в СВУЗ представляет собой систему четырх блоков: «Инвариантный блок химических знаний», «Вариативный блок военно-химических знаний», «Блок профессионально-значимых умений», и «Блок ценностных отношений», в русле которых формируются элементы военно-химической компетентности.
6. Процесс обучения химии в средних военных учебных заведениях описывается теоретической моделью, представляющей целостность компонентов (целевого, мотивационно-стимулирующего, содержательного, организационно-деятельностного и результативно-оценочного), реализуемых в процессе взаимосвязанной деятельности преподавателя и учащихся.
7. Качество результатов обучения химии в СВУЗ оценивается интегративной методикой, позволяющей определить уровень сформированности элементов военно-химической компетентности, соответствующий требованиям как ФГОС нового поколения образовательного стандарта по химии, так и Типовому положению о президентских кадетских, суворовских военных, нахимовских военно-морских, военно-музыкальном училищах и кадетских (морских кадетских) корпусах. В соответствии с выделенными методолого-теоретическими основами была построена теоретическая модель, отражающая методическую систему обучения химии с учтом особенностей обучения в средних военных учебных заведениях (см. схему 2.1).
Методика обучения химии в средних военных учебных заведениях
Рассматривая познавательные задания как средства химического образования, следует отдельно упомянуть о творческих заданиях в качестве методов и средств химического образования в средних военных учебных заведениях. При постановке задачи учащимся о подготовке докладов, сообщений, презентаций и др. необходимо обязательное чткое объяснение требований по заданию. Это позволит решить образовательную задачу, направленную на развитие способности к точному выполнению поставленного распоряжения или приказа, что для будущей профессиональной деятельности имеет решающее значение.
В качестве примера приведм творческое задание в форме сообщения с презентацией о Н.Д. Зелинском для учащихся 6-го года обучения в рамках изучения раздела «Углеводороды». Тема сообщения – «Синтетический бензин Н.Д. Зелинского», блок «Горюче-смазочные материалы». Предпочтительным методом для выполнения этого задания является работа в группе.
К выполнению творческого задания привлекается группа из 3 учащихся, каждому из которых ставится своя задача: 1) сообщение о биографии русского учного-химика Н.Д. Зелинского (годы жизни; место рождения и учбы; направления научной работы; известные разработки и изобретения; государственные награды); 2) работа Н.Д. Зелинского над созданием синтетического бензина (предпосылки для проведения научной работы в данном направлении; результат исследования; практическая значимость для Вооружнных Сил СССР); 3) подготовка и демонстрация электронной презентации, иллюстрирующей сообщение (изображения учного (фотографии и проч., желательно в исследовательской лаборатории); изображения разработок и изобретений; фотографии областей применения). Сообщение должно быть рассчитано на 3-4 минуты. При подготовке учащиеся имеют возможность к совместной работе и репетиции представления сообщения по причине специфики организации обучения военного учебного заведения. Оценивается не только изложение материала сообщения, но и согласованность действий докладчиков.
Выполнение подобного творческого задания в рамках той или иной формы организации химического образования позволяет расширить знания учащихся об областях применения химической науки и е роли в защите Родины, развить сплочнность, внимательность и ответственность друг за друга, провести военно-патриотическое воспитание, основанное на изучении вклада русских учных в мировую науку и победу над фашизмом.
В качестве метода химического образования, позволяющего решать широкий спектр образовательных задач в условиях средних военных учебных заведений (в том числе задачу мотивации учащихся к изучению химии), может выступать рассказ преподавателя. Рассказ должен раскрывать достижения отечественной науки, военной и инженерной мысли, историю вооружнных конфликтов, рассмотрение роли химии и вклада отечественных учных в общее дело защиты и обороны нашей страны. При рассмотрении темы «Хлор» преподаватель может прочесть учащимся рассказ, раскрывающий применение токсических свойств этого вещества в вооружнном конфликте – Первой мировой войне.
Во время Первой мировой войны хлор нашл неожиданное применение в качестве химическое оружия. Поражающее действие хлора основано на его высокой токсичности, вдыхание этого газа вызывает удушье, тяжлое воспаление дыхательных путей, отк легких и смерть.
Хлор впервые был применн 22 апреля 1915 года немцами против англофранцузских войск на западном фронте недалеко от бельгийского города Ипр. В тот день германская армия использовала в качестве средства нападения 168 т хлора, выпущенного примерно из 6 тысяч баллонов на участке протяжнностью 6-7 км. Метеорологические условия и особенности рельефа благоприятствовали планам нападающих: ветер дул в сторону англофранцузских позиций, а низины и овраги создавали «карманы», где накапливалось облако ядовитого газа. Во время той атаки в первые же часы погибло 5-6 тысяч англичан и французов, а 15 тысяч военнослужащих получили поражения различной степени тяжести (многие умерли в госпиталях). Самого Ипра, располагавшегося в 5 км от места атаки, облако хлора не достигло.
Как средство химического образования рассказ выполняет функции познавательную, воспитательную, мотивационную, чем способствует формированию элементов военно-химической компетентности у учащихся. Помимо рассказа преподаватель с целью раскрытия военно-химического содержания может проводить ознакомление учащихся с отдельными фактами применения химических явлений, свойств веществ или научных открытий в военном деле. Применение подобного фактического учебного материала в качестве метода и средства химического образования позволит без больших затрат ресурсов времени решить ряд образовательных задач.
Например, при рассмотрении аллотропных модификаций углерода, в рамках изучения соответствующей темы, преподаватель может обратить внимание учащихся на следующий военно-исторический факт. В 1999 году войска блока НАТО в войне с Югославией применяли «графитовые бомбы» для бомбардировки электростанций, в результате чего обесточивались целые города; поражающее действие этих бомб основывалось на использовании электропроводных свойств графита – происходило короткое замыкание на территории всей электростанции и она полностью выходила из строя.
Учебный материал должен иллюстрироваться изображениями или видеорядом, отражающими исторические события, а также области применения веществ и физико-химических явлений. Например, в качестве иллюстраций к применению огнемтно-зажигательных средств (напалма, супернапалма, пирогеля) в ходе боевых действий можно привести соответствующие фотографии войны во Вьетнаме (или, как более красочные, кадры кинофильма Фрэнсиса Форда Копполы «Апокалипсис сегодня»).
Описанные средства химического образования (познавательные задания различных типов, рассказы, фактические материалы) могут быть использованы для формирования картотеки дидактических материалов с военно-химическим содержанием. Дидактические материалы по химии с профессионально значимым содержанием в форме картотеки преподаватель собирает и сам создат в процессе работы. Содержание отдельных карточек должно быть тщательно отобрано и отредактировано. Оно должно соответствовать принципам научности, дидактической значимости и профессиональной направленности, необходимым для формирования у учащихся военно-химической компетентности.
Влияние методической системы обучения химии на формирование элементов военно-химической компетентности
Видно, что коэффициент обученности по предмету за период проведения педагогического эксперимента в группе возрос на 26%, что говорит о явном росте заинтересованности в изучении химии, осмыслении е связи с военным делом и положительной тенденции к формированию элементов военно-химической компетентности.
Такой вывод подтверждает проведенная математическая обработка полученных данных, для чего нами использовался t-критерий Стьюдента. В ходе эксперимента проверялась гипотеза H0: различие коэффициентов обученности у учащихся на формирующем и констатирующем этапах эксперимента незначимо, при альтернативе H1: различие коэффициентов обученности у учащихся на разных этапах педагогического эксперимента значимо. В результате было получено, что temp tкр (3,67 2,23), следовательно, достоверность различий коэффициентов обученности на констатирующем и формирующем этапах эксперимента составляет 95%.
Для выявления ценностных отношений учащихся на данном этапе проведения педагогического эксперимента нами также проводилось анкетирование. Анкета, предложенная учащимся на формирующем этапе эксперимента, включала в себя те же объекты ценностных отношений, что и на констатирующем: 1) Родина; 2) химическая наука; 3) труд; 4) культурные ценности; 5) жизнь человека; 6) живая природа. Проведнное анкетирование показало, что при использовании предложенной методики наблюдался рост ценностных отношений учащихся к труду, химической науке, культурным ценностям и Родине. Сравнение результатов анкетирования учащихся на констатирующем и формирующем этапах эксперимента отражено на диаграмме 3.2.
Видно, что применение профессионально значимого содержания (отражающего связь химической науки с военным делом, раскрывающего достижения отечественных учных и исследователей в области химии, в военном деле) положительно сказывается на росте ценностных отношений учащихся. Незначительное различие коэффициентов ценностных отношений к жизни человека и живой природе на разных этапах эксперимента свидетельствует о том, что предложенная методика обучения химии не оказывает отрицательного действия на учащихся в данном ряду ценностей.
Полученные данные подтверждаются проведнной математической обработкой, в ходе которой нами также использовался t-критерий Стьюдента. В результате вычислений было получено, что temp tкр (2,44 2,23), следовательно, достоверность различий коэффициентов обученности на констатирующем и формирующем этапах эксперимента составляет 95%.
Динамика роста коэффициентов усвоения и изменения ценностных отношений в ходе проведения педагогического эксперимента и применения предложенной методики обучения химии позволяет нам утверждать, что при целенаправленном использовании данной методики формирование элементов военно-химической компетентности у выпускников средних военных учебных заведений представляется возможным.
На формирующем этапе эксперимента осуществлялось преобразование процесса формирования элементов военно-химической компетентности с учтом индивидуальных особенностей учащихся, отбор необходимого и наиболее интересного для учащихся учебного материала и уточнение содержания, корректирование методов и требований к применению тех или иных средств обучения и для внедрения научных результатов в образовательную практику.
Интерпретирующий этап педагогического эксперимента имел целью измерение и оценку уровня сформированности элементов военно-химической компетентности учащихся СВУЗа. В качестве критерия для его оценивания служили уровни усвоения компонентов содержания обучения и умений их применять, а также динамика изменения ценностных отношений учащихся при реализации предложенной нами методики обучения химии.
Динамика роста коэффициентов усвоения содержания обучения (химических и военно-химических знаний, умений и опыта их применять) и позитивные изменения ценностных отношений учащихся по результатам педагогического эксперимента свидетельствуют о том, методическая система, реализующая установленные нами особенности обучения химии в средних военных учебных заведения, обеспечивает новое качество в форме элементов военно-химической компетентности учащихся. Таким образом, основываясь на результатах экспериментального исследования, все этапы которого (констатирующий, поисковый, формирующий и интерпретирующий) были реализованы, можно сделать вывод о том, что рабочая гипотеза исследования полностью подтверждена, а цель исследования достигнута.
