Съвременното образование по химия в Русия: стандарти, учебници, олимпиади, изпити. Съвременни тенденции в развитието на училищното образование по химия Цели на съвременното училищно образование по химия

Училищно образование по химия в Русия:
стандарти, учебници, олимпиади, изпити

В. В. Еремин, Н. Е. Кузменко, В. В. Лунин, О. Н. Рижова
Химически факултет на Московския държавен университет М. В. Ломоносов

Химията е социална наука в смисъл, че се развива преди всичко в онези посоки, които са продиктувани от социалните нужди. Съдържанието на обучението по химия, включително училищното, също се определя от обществените интереси и отношението на обществото към науката. В Русия под влиянието на западните финансови институции сега се извършва реформа (модернизация) на цялата образователна система с цел „влизане на нови поколения в глобализирания свят“. Тази реформа, както беше замислена, представляваше сериозна заплаха за образованието по химия в Русия. Бързото прилагане на реформата може да доведе до премахването на предмета "Химия" в училището и замяната му с интегриран курс "Наука". Това беше избегнато.

Реформата се прояви и в друго. Принципно новото му последствие е, че за първи път в страната е изготвен единен държавен стандарт за училищно образование, в който ясно е формулирано какво и как да се преподава в училище. Стандартът закрепва обучението по химия по концентрична схема с разделяне на общо (8-9 клас) и средно (10-11 клас) образование. Въпреки твърдата си структура, новият стандарт отчита тенденциите в развитието на съвременната химия и нейната роля в естествените науки и в обществото и може да служи като инструмент за развитие на химическото образование. Първата стъпка в използването на новия стандарт за училищно обучение по химия вече е направена: на негова основа е създаден проект на училищна програма и са написани училищни учебници по химия за 8 и 9 клас.

абстрактно.Обсъжда се текущото състояние на училищното образование по химия в Русия. Основната новост на ситуацията е, че за първи път е изготвен единен държавен стандарт за училищно образование. Разгледани са идейните предпоставки и съдържанието на стандарта по химия. Представени са концепцията и методическите принципи на нова училищна учебна програма по химия и нов комплект учебници, написани от авторския екип на Химическия факултет на Московския държавен университет на базата на този стандарт. Обсъжда се ролята на олимпиадите по химия в училищната система.

Химията страда повече от другите природни науки. Повечето хора свързват тази наука с химически оръжия, замърсяване на околната среда, причинени от човека бедствия, производство на лекарства и т.н. Преодоляването на „химофобията“ и масовата химическа неграмотност, създаването на привлекателен социален образ на химията е една от основните задачи на училищното образование по химия, чието актуално състояние в Русия искаме да обсъдим.

аз	Програмата за модернизация (реформа) на образованието в Русия и нейните недостатъци
II	Проблеми на училищното обучение по химия
III	Нов държавен стандарт за училищно образование по химия
IV	Нова училищна програма и нови учебници по химия
V	Съвременна система от химически олимпиади
	литература

Информация за авторите

Вадим Владимирович Еремин, кандидат физико-математически науки, доцент, Химически факултет на Московския държавен университет. М. В. Ломоносов, лауреат на президента на Руската федерация в областта на образованието. Научни интереси: квантова динамика на вътрешномолекулни процеси, спектроскопия с времева разделителна способност, фемтохимия, химическо образование.
Николай Егорович Кузменко, доктор на физико-математическите науки, професор, зам. Декан на Химическия факултет на Московския държавен университет М. В. Ломоносов, лауреат на президента на Руската федерация в областта на образованието. Научни интереси: молекулярна спектроскопия, вътрешномолекулярна динамика, химическо образование.
Валерий Василиевич Лунин, доктор по химия, академик на Руската академия на науките, професор, декан на Химическия факултет на Московския държавен университет. М. В. Ломоносов, лауреат на президента на Руската федерация в областта на образованието. Научни интереси: физична повърхностна химия, катализа, физика и химия на озона, химическо образование.
Оксана Николаевна Рижова, младши научен сътрудник, Химически факултет на Московския държавен университет М. В. Ломоносов. Научни интереси: физическа химия, олимпиади по химия за ученици.

Работата е извършена благодарение на частично финансиране Държавната програмаподкрепа на водещи научни школи Руска федерация(проект НШ No 1275.2003.3).

Реч на втория
Московски педагогически маратон
предмети, 9 април 2003 г

Естествените науки по света преминават през трудни времена. Финансовите потоци напускат науката и образованието във военно-политическата сфера, престижът на учените и учителите пада, а невежеството на по-голямата част от обществото бързо расте. Светът се управлява от невежество. Стига се дотам, че в Америка десните християни настояват за законно премахване на втория закон на термодинамиката, който според тях противоречи на религиозните доктрини.
Химията страда повече от другите природни науки. Повечето хора свързват тази наука с химически оръжия, замърсяване на околната среда, причинени от човека бедствия, производство на наркотици и т. н. Преодоляването на „химиофобията“ и масовата химическа неграмотност, създаването на привлекателен социален образ на химията е една от задачите на химическото образование, днешното състояние за които искаме да обсъдим в Русия.

Програма за модернизация (реформа).
образованието в Русия и неговите недостатъци

В Съветския съюз е имало добре функционираща система за обучение по химия, основана на линеен подход, когато изучаването на химия започва в средното училище и завършва в старши. Разработена е договорена схема за осигуряване на образователния процес, включваща: програми и учебници, обучение и повишаване на квалификацията на учители, система от химически олимпиади на всички нива, комплекти учебни помагала(„Училищна библиотека”, „Учителска библиотека” и
и др.), публично достъпни методически списания („Химия в училище“ и др.), демонстрационни и лабораторни инструменти.
Образованието е консервативна и инертна система, следователно дори след разпадането на СССР химическото образование, което претърпя големи финансови загуби, продължи да изпълнява своите задачи. Преди няколко години обаче в Русия започна реформа на образователната система, чиято основна цел е да подпомогне навлизането на нови поколения в глобализирания свят, в отворената информационна общност. За това, според авторите на реформата, комуникацията, информатиката, чужди езици, междукултурно обучение. Както виждате, в тази реформа няма място за природните науки.
Беше обявено, че новата реформа трябва да осигури преход към система от показатели за качество, съпоставими със световните образователни стандарти... Разработен е и план от специфични мерки, сред които основните са преходът към 12-годишно обучение, въвеждането на единен държавен изпит (ЕДП) под формата на универсално тестване, разработването на нови образователни стандарти, базирани на концентричен схема, според която до края на деветгодишния период учениците трябва да имат цялостен поглед върху предмета.
Как тази реформа ще се отрази на образованието по химия в Русия? Според нас той е рязко отрицателен. Факт е, че сред разработчиците на концепцията за модернизация руско образованиене е имало нито един представител на естествената наука, следователно интересите на естествените науки в тази концепция напълно не се вземат предвид. Единният държавен изпит във вида, в който са го замислили авторите на реформата, ще разруши системата за преход от средно образование към висше образование, която университетите толкова трудно формираха в първите години на независимостта на Русия, и ще разруши приемствеността на руско образование.
Един от аргументите в полза на USE е, че според идеолозите на реформата ще осигури равен достъп до висше образованиеза различни социални слоеве и териториални групи от населението.

Нашият дългогодишен опит от дистанционно обучение, свързан с олимпиадата по химия на Сорос и задочния курс за прием в Химическия факултет на Московския държавен университет показва, че дистанционното тестване, първо, не дава обективна оценка на знанията, и второ, го прави не предоставя на учениците равни възможности... За 5-те години на олимпиадите на Сорос през нашия факултет са преминали над 100 хиляди писмени работи по химия и сме убедени, че общото ниво на решения зависи много от региона; освен това, колкото по-ниско е образователното ниво на региона, толкова повече копирани произведения са изпращани оттам. Друго съществено възражение срещу USE е, че тестването като форма на тестване на знания има значителни ограничения. Дори правилно съставения тест не позволява обективна оценка на способността на ученика да разсъждава и да прави изводи. Нашите ученици проучиха материалите от изпита по химия и откриха голям бройнеправилни или двусмислени въпроси, които не могат да се използват за тестване на учениците. Стигнахме до извода, че ЕУПО може да се използва само като една от формите за контрол върху работата на средните училища, но в никакъв случай като единствен, монополен механизъм за достъп до висше образование.
Друг негативен аспект на реформата е свързан с разработването на нови образователни стандарти, които трябва да доближат руската системаобразование към европейско. Проектът на стандарти, предложен през 2002 г Министерство на образованието, е нарушен един от основните принципи на обучението по природни науки - обективност... Ръководителите на работната група, изготвила проекта, предложиха да помислим за изоставяне на отделни училищни курсове по химия, физика и биология и замяната им с единен интегриран курс „Наука“. Подобно решение, дори и дългосрочно, просто би погребало химическото образование у нас.
Какво може да се направи при тези неблагоприятни вътрешнополитически условия за запазване на традициите и развитие на химическото образование в Русия? Сега преминаваме към нашата положителна програма, голяма част от която вече е изпълнена. Тази програма има два основни аспекта – съдържателен и организационен: ние се опитваме да определим съдържанието на химическото образование у нас и да разработим нови форми на взаимодействие между центровете на химическото образование.

Нов държавен стандарт
химическо образование

Обучението по химия започва в училище. Съдържанието на училищното образование се определя от основния нормативен документ - държавния стандарт за училищно образование. В рамките на възприетата от нас концентрична схема има три стандарта за химия: основно общо образование(8-9 клас), основно среднои средно специално образование(10-11 клас). Един от нас (Н. Е. Кузменко) ръководи работната група на Министерството на образованието за изготвяне на стандарти и към момента тези стандарти са напълно формулирани и готови за законодателно одобрение.
При разработването на стандарт за химическо образование авторите изхождат от тенденциите в развитието на съвременната химия и отчитат нейната роля в естествените науки и в обществото. Съвременна химия – това е фундаментална система от знания за заобикалящия свят, базирана на богат експериментален материал и надеждни теоретични принципи... Научното съдържание на стандарта се основава на две основни понятия: "вещество" и "химическа реакция".
"Вещество" е основното понятие на химията. Веществата ни заобикалят навсякъде: във въздуха, храната, почвата, домакински уреди, растенията и накрая в самите нас. Някои от тези вещества са ни дадени от природата в готов вид (кислород, вода, протеини, въглехидрати, масло, злато), другата част е получена от хората чрез лека модификация на естествени съединения (асфалт или изкуствени влакна) , но най-голям брой вещества, които някога са били в природата не е съществувало, човек синтезира сам. Това са съвременни материали, лекарства, катализатори. Към днешна дата са известни около 20 милиона органични и около 500 хиляди неорганични вещества и всяко от тях притежава вътрешна структура... Органичният и неорганичният синтез е достигнал толкова висока степен на развитие, че позволява синтеза на съединения с всякаква предварително определена структура. В това отношение тя излиза на преден план в съвременната химия
приложен аспекткойто се фокусира върху връзка на структурата на веществото с неговите свойства, а основната задача е да се намери и синтезира хранителни веществаи материали с желани свойства.
Най-интересното в света около нас е, че той непрекъснато се променя. Второто основно понятие на химията е "химическа реакция". Всяка секунда в света има безброй много реакции, в резултат на които едни вещества се превръщат в други. Можем да наблюдаваме директно някои реакции, например ръждясване на железни предмети, съсирване на кръвта, изгаряне на автомобилно гориво. В същото време по-голямата част от реакциите остават невидими, но именно те определят свойствата на света около нас. За да осъзнае своето място в света и да се научи как да го управлява, човек трябва дълбоко да разбере природата на тези реакции и законите, на които се подчинява.
Задачата на съвременната химия е да изучава функциите на веществата в сложни химични и биологични системи, да анализира връзката между структурата на веществото и неговите функции и да синтезира вещества с дадени функции.
Изхождайки от факта, че стандартът трябва да служи като инструмент за развитие на образованието, беше предложено да се разтовари съдържанието на основното общо образование и да се оставят в него само онези елементи на съдържанието, чиято образователна стойност се потвърждава от вътрешните и световна практика на преподаване на химия в училище. Това е минимална по обем, но функционално завършена система от знания.
Основен общообразователен стандартвключва шест блока съдържание:

Методи за познаване на вещества и химични явления.
Вещество.
Химическа реакция.
Елементарни основи на неорганичната химия.
Първоначално разбиране на органичните вещества.
Химия и живот.

Основен вторичен стандартобразованието е разделено на пет блока съдържание:

Методи за познаване на химията.
Теоретични основи на химията.
Неорганична химия.
Органична химия.
Химия и живот.

И двата стандарта се основават на периодичен законД. И. Менделеева, теория на структурата на атомите и химическа връзка, теория на електролитната дисоциация и структурна теория на органичните съединения.
Основният междинен стандарт има за цел да предостави на завършилите гимназията възможност да се ориентират в социалните и лични проблеми, свързани с химията.
V стандарт на ниво профилсистемата от знания е значително разширена, главно поради представите за структурата на атомите и молекулите, както и за законите, управляващи протичането на химичните реакции, разглеждани от гледна точка на теориите на химическата кинетика и химическата термодинамика. Това осигурява подготовката на завършилите средно образование да продължат образованието си по химия във висшето образование.

Нова програмаи нови
учебници по химия

Новият, научно обоснован стандарт на образованието по химия проправи пътя за разработването на нова училищна програма и създаването на комплект от училищни учебници, базирани на нея. В този доклад представяме училищната програма по химия за 8–9 клас и концепцията за поредица от учебници за 8–11 клас, създадена от авторския екип на Химическия факултет на Московския държавен университет.
Програмата на курса по химия на основното средно училище е предназначена за ученици от 8-9 клас. Той се отличава от стандартните програми, които понастоящем действат в средните училища в Русия с по-проверени интердисциплинарни комуникации и точен подбор на материала, необходим за създаване на цялостно естествено-научно възприятие за света, удобно и безопасно взаимодействие с околната среда в производството и в ежедневието. живот. Програмата е структурирана по такъв начин, че се фокусира върху онези раздели от химията, термини и понятия, които по някакъв начин са свързани с ежедневието, а не са „фотьойлски знания“ на тясно ограничен кръг от хора, чиято дейност е свързана с химическата наука.
През първата година от обучението по химия (8 клас) основното внимание се отделя на формирането на елементарни химически умения на учениците, " химически език„И химическо мислене. За това се избират предмети, които са познати от ежедневието (кислород, въздух, вода). В 8-ми клас умишлено избягваме понятието „къртица“, което е трудно за възприемане от учениците, и практически не използваме изчислителни задачи. Основната идея на тази част от курса е да възпита на учениците уменията за описване на имоти. различни вещества, групирани по класове, а също така показват връзката между структурата на веществата и техните свойства.
Във втората година на обучение (9 клас) въвеждането на допълнителни химични понятия е съпроводено с разглеждане на структурата и свойствата на неорганичните вещества. В специален раздел елементите на органичната химия и биохимията са разгледани накратко в количеството, предвидено от държавния образователен стандарт.

За да се развие химически възглед за света, курсът провежда широки корелации между елементарните химически знания, получени от децата в класната стая, и свойствата на онези предмети, които са познати на учениците в ежедневието, но преди това са били възприемани само в ежедневно ниво. Въз основа на химични представи учениците се канят да разгледат скъпоценни и декоративни камъни, стъкло, фаянс, порцелан, бои, храни, съвременни материали. Програмата разшири обхвата от обекти, които се описват и обсъждат само на качествено ниво, без да се прибягва до тромави химически уравненияи сложни формули... Обърнахме голямо внимание на стила на презентация, който позволява въвеждането и обсъждането на химически понятия и термини в ярка и визуална форма. В тази връзка непрекъснато се изтъкват интердисциплинарните връзки на химията с други науки, не само природни, но и хуманитарни.
Новата програма е реализирана в комплект училищни учебници за 8-9 клас, единият от които вече е изпратен за печат, а другият е в етап на писане. При създаването на учебници отчитахме променящата се социална роля на химията и обществения интерес към нея, което се дължи на два основни взаимосвързани фактора. Първият е "химиофобия", тоест негативното отношение на обществото към химията и нейните прояви. В тази връзка е важно да се обясни на всички нива, че лошото не е в химията, а в хората, които не разбират законите на природата или имат морални проблеми.
Химията е много мощен инструмент в ръцете на човек, в неговите закони няма понятия за добро и зло. Използвайки същите закони, можете да измислите нова технологиясинтеза на лекарства или отрови, или е възможно - ново лекарство или нов строителен материал.
Друг социален фактор е прогресивен химическа неграмотностобщество на всичките му нива – от политици и журналисти до домакини. Повечето хора нямат абсолютно никаква представа от какво се състои светът около тях, те не познават елементарните свойства дори на най-простите вещества и не могат да различат азот от амоняк и етилов алкохол от метилов алкохол. Именно в тази област един компетентен учебник по химия, написан на прост и разбираем език, може да изиграе голяма образователна роля.
При създаването на учебници изхождахме от следните постулати.

Основните задачи на училищния курс по химия

1. Формиране на научна картина на околния свят и развитие на естествено-научен мироглед. Представяне на химията като централна наука, насочена към решаване на наболелите проблеми на човечеството.
2. Развитие на химическото мислене, способността да се анализират явленията на околния свят в химически термини, способността да се говори (и мисли) на химически език.
3. Популяризиране на химическите знания и въвеждане на идеи за ролята на химията в ежедневието и нейното приложно значение в живота на обществото. Развитие на екологичното мислене и запознаване със съвременните химически технологии.
4. Формиране на практически умения за безопасно боравене с вещества в ежедневието.
5. Пробуждане на жив интерес към изучаването на химия сред учениците, както в рамките на училищната програма, така и допълнително.

Основните идеи на училищния курс по химия

1. Химията е централната наука за природата, тясно взаимодействаща с други природни науки. Приложните възможности на химията са от основно значение за живота на обществото.
2. Светътсе състои от вещества, които се характеризират със специфична структура и са способни на взаимни трансформации. Съществува връзка между структурата и свойствата на веществата. Задачата на химията е да създава вещества с полезни свойства.
3. Светът около нас непрекъснато се променя. Неговите свойства се определят от химичните реакции, които протичат в него. За да се контролират тези реакции, е необходимо дълбоко да се разбират законите на химията.
4. Химията е мощен инструмент за трансформиране на природата и обществото. Безопасното използване на химията е възможно само във високо развито общество със стабилни морални категории.

Методически принципи и стил на учебниците

1. Последователността на представяне на материала е насочена към изследване на химичните свойства на околния свят с постепенно и деликатно (т.е. ненатрапчиво) запознаване с теоретичните основи на съвременната химия. Описателните раздели се редуват с теоретични. Материалът е равномерно разпределен през целия период на обучение.
2. Вътрешна изолация, самодостатъчност и логическа валидност на изложението. Всеки материал е представен в контекста на общите проблеми на развитието на науката и обществото.
3. Постоянно демонстриране на връзката между химията и живота, чести напомняния за приложната стойност на химията, научно-популярни анализи на вещества и материали, с които учениците се сблъскват в ежедневието.
4. Високо научно ниво и строгост на изложението. Химичните свойства на веществата и химичните реакции се описват така, както всъщност протичат. Химията в учебниците е истинска, а не "хартиена".
5. Приятелски, непринуден и безпристрастен стил на представяне. Прост, достъпен и грамотен руски. Използване на "сюжети" - кратки, забавни истории, свързващи химическите знания с ежедневния живот - за улесняване на разбирането. Широко използване на илюстрации, които съставляват около 15% от обема на учебниците.
6. Двустепенна структура на представяне на материала. Големият шрифт е основно ниво, дребният шрифт е за по-задълбочено учене.
7. Широко използване на прости и нагледни демонстрационни експерименти, лабораторна и практическа работа за изучаване на експериментални аспекти на химията и развитие на практическите умения на учениците.
8. Използване на въпроси и задачи от две нива на сложност за по-задълбочено усвояване и затвърждаване на материала.

Възнамеряваме да включим в комплекта от уроци:

учебници по химия за 8-11 клас;
насоки за учители, тематично планиранеУроци;
дидактически материали;
книга за четене от учениците;
справочни таблици по химия;
компютърна поддръжка под формата на компактдискове, съдържащи: а) електронен вариант на учебника; б) справочни материали; в) демонстрационни експерименти; г) илюстративен материал; д) анимационни модели; е) програми за решаване на изчислителни задачи; ж) дидактически материали.

Надяваме се, че новите учебници ще позволят на много ученици да хвърлят нов поглед върху нашия предмет и да им покажат, че химията е вълнуваща и много възнаграждаваща наука.
Освен учебниците, важна роля за развитието на интереса на учениците към химията играят олимпиадите по химия.

Модерна системахимически олимпиади

Системата от химически олимпиади е една от малкото образователни структури, оцелели при разпадането на страната. Всесъюзната олимпиада по химия се трансформира във Всеруска олимпиада, като запазва основните си характеристики. В момента тази олимпиада се провежда на пет етапа: училищен, областен, регионален, федерален окръг и финал. Победителите от финалния етап представят Русия на Международната олимпиада по химия. Най-важните от гледна точка на образованието са най-масовите етапи - училищни и окръжни, за които отговарят училищните учители и методическите сдружения на градовете и регионите на Русия. Министерството на образованието отговаря за цялата олимпиада като цяло.
Интересното е, че бившата Всесъюзна олимпиада по химия също е оцеляла, но в ново качество. Всяка година Химическият факултет на Московския държавен университет организира международен Менделеева олимпиада, в който участват победителите и призьорите от химическите олимпиади на страните от ОНД и Балтия. Миналата година тази олимпиада се проведе с голям успех в Алма-Ата, тази година - в Пущино, Московска област. Менделеевската олимпиада допуска талантливи деца от бившите републики съветски съюзвлезте в Московския държавен университет и други престижни университети без изпити. Изключително ценно е и общуването на учителите по химия по време на олимпиадата, което допринася за запазването на единно химическо пространство на територията на бившия Съветски съюз.
През последните пет години броят на предметните олимпиади се увеличи рязко поради факта, че много университети, в търсене на нови форми за привличане на кандидати, започнаха да провеждат свои собствени олимпиади и да отчитат резултатите от тези олимпиади като приемни изпити. Един от пионерите на това движение беше Химическият факултет на Московския държавен университет, който се провежда ежегодно задочна олимпиадапо химия, физика и математика. Тази олимпиада, която нарекохме „Абтуриент на МГУ”, тази година вече навършва 10 години. Той осигурява равен достъп на всички групи ученици до обучение в Московския държавен университет. Олимпиадата се провежда на два етапа: задочен и на пълен работен ден. първо - кореспонденция- сцената е само с информационна цел. Публикуваме задачи във всички специализирани вестници и списания и изпращаме задачи до училища. Решението отнема почти шест месеца. Каним тези, които са изпълнили поне половината от задачите, да второсцена - пълен работен дентур, който се провежда на 20 май. Писмените задачи по математика и химия ни позволяват да определим победителите в олимпиадата, които ще се възползват от приема в нашия факултет.
Географията на тази олимпиада е необичайно широка. Всяка година в него участват представители на всички региони на Русия - от Калининград до Владивосток, както и няколко десетки "чужденци" от страните от ОНД. Развитието на тази олимпиада доведе до факта, че почти всички талантливи деца от провинцията идват да учат при нас: повече от 60% от студентите на Химическия факултет на Московския държавен университет са от други градове.
В същото време университетските олимпиади са постоянно под натиск от Министерството на образованието, което следва идеологията на Единния държавен изпит и се стреми да лиши университетите от самостоятелност при определяне на формите за прием на кандидатите. И тук, колкото и да е странно, Всеруската олимпиада идва на помощ на министерството. Идеята на министерството е само участниците в тези олимпиади, които са организационно обединени в структурата, да имат предимства при прием в университети. Всеруска олимпиада... Всеки университет може самостоятелно да провежда всяка олимпиада без никаква връзка с общоруската, но резултатите от такава олимпиада няма да се зачитат за прием в този университет.
Ако подобна идея бъде легализирана, това ще нанесе доста силен удар върху системата за прием в университети и най-важното – за завършилите ученици, които ще загубят много от стимулите да влязат в избрания от тях университет.
Тази година обаче приемът в университети ще се извършва по същите правила и в тази връзка бихме искали да говорим за приемния изпит по химия в Московския държавен университет.

Входен изпитпо химия в Московския държавен университет

Приемният изпит по химия в Московския държавен университет се полага в шест факултета: химия, биология, медицина, почвознание, материалознание и новия факултет по биоинженерство и биоинформатика. Изпитът е писмен и е с продължителност 4 часа. През това време учениците трябва да решат 10 задачи с различни нива на сложност: от тривиални, тоест „утешителни“, до доста трудни, които позволяват диференциране на оценките.
Нито една от задачите не изисква специални знания, които да надхвърлят това, което се изучава в специализираните химически училища. Въпреки това повечето проблеми са структурирани по такъв начин, че тяхното решаване изисква мислене, основано не на запаметяване, а на овладяване на теорията. Като пример искаме да цитираме няколко такива задачи от различни клонове на химията.

Теоретична химия

Проблем 1(Катедра по биология). Константата на скоростта на реакцията на изомеризация A B е 20 s –1, а константата на скоростта на обратната реакция B A е 12 s –1. Изчислете състава на равновесната смес (в грамове), получена от 10 g вещество А.

Решение
Нека B стане х g вещество А, тогава равновесната смес съдържа (10 - х) г A и х d B. При равновесие скоростта на предната реакция е равна на скоростта на обратната реакция:

20 (10 – х) = 12х,

където х = 6,25.
Състав на равновесна смес: 3,75 g A, 6,25 g B.
Отговор... 3,75 g A, 6,25 g B.

Неорганична химия

Задача 2(Катедра по биология). Какъв обем въглероден диоксид (n.u.) трябва да се прекара през 200 g 0,74% разтвор на калциев хидроксид, така че масата на образуваната утайка да е 1,5 g, а разтворът над утайката да не оцветява с фенолфталеин?

Решение
Когато въглеродният диоксид се пропуска през разтвор на калциев хидроксид, първо се образува утайка от калциев карбонат:

който след това може да се разтвори в излишък на CO 2:

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

Зависимостта на масата на утайката от количеството CO 2 вещество е както следва:

При липса на CO 2 разтворът над утайката ще съдържа Ca (OH) 2 и ще даде виолетов цвят с фенолфталеин. Според условието това оцветяване липсва, следователно CO 2 е в излишък
в сравнение с Ca (OH) 2, т.е. първо целият Ca (OH) 2 се превръща в CaCO 3, а след това CaCO 3 се разтваря частично в CO 2.

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

За да може целият Ca (OH) 2 да премине в CaCO 3, през първоначалния разтвор трябва да преминат 0,02 mol CO 2 и след това трябва да преминат още 0,005 mol CO 2, така че 0,005 mol CaCO 3 да се разтвори и 0,015 mol остава.

V (CO 2) = (0,02 + 0,005) 22,4 = 0,56 литра.

Отговор... 0,56 l CO 2.

Органична химия

Проблем 3(химичен факултет). Ароматният въглеводород с един бензенов пръстен съдържа 90,91% тегловни въглерод. При окисляването на 2,64 g от този въглеводород с подкислен разтвор на калиев перманганат се отделят 962 ml газ (при 20 ° C и нормално налягане), а по време на нитриране се образува смес, съдържаща две мононитро производни. Установете възможната структура на изходния въглеводород и напишете схемите на споменатите реакции. Колко мононитро производни се образуват по време на нитрирането на продукта от окисление на въглеводород?

Решение

1) Определете молекулната формула на желания въглеводород:

(С) :(Н) = (90,91/12) :(9,09/1) = 10:12.

Следователно въглеводородът е C 10 H 12 ( М= 132 g / mol) с една двойна връзка в страничната верига.
2) Намерете състава на страничните вериги:

(C10H12) = 2,64 / 132 = 0,02 mol,

(CO2) = 101.3 0.962 / (8.31 293) = 0.04 mol.

Това означава, че два въглеродни атома напускат молекулата C 10 H 12 по време на окисляване с калиев перманганат, следователно има два заместителя: CH 3 и C (CH 3) = CH 2 или CH = CH 2 и C 2 H 5.
3) Нека определим относителната ориентация на страничните вериги: две мононитро производни при нитриране дават само параизомера:

При нитриране на продукта от пълно окисление терефталова киселина се образува само едно мононитро производно.

биохимия

Проблем 4(Катедра по биология). При пълна хидролиза на 49,50 g от олигозахарида се образува само един продукт - глюкоза, с алкохолна ферментация от която се получават 22,08 g етанол. Задайте броя на глюкозните остатъци в олигозахаридната молекула и изчислете масата на водата, необходима за хидролиза, ако добивът от ферментационната реакция е 80%.

Н / ( н – 1) = 0,30/0,25.

Където н = 6.
Отговор. н = 6; м(Х 2 О) = 4,50 g.

Проблем 5(Факултет по медицина). Пълната хидролиза на пентапептида Met-enkephalin дава следните аминокиселини: глицин (Gly) - H 2 NCH 2 COOH, фенилаланин (Phe) - H 2 NCH (CH 2 C 6 H 5) COOH, тирозин (Tyr) - H 2 NCH ( CH 2 C 6 H 4 OH) COOH, метионин (Met) - H 2 NCH (CH 2 CH 2 SCH 3) COOH. От продуктите на частична хидролиза на същия пептид са изолирани вещества с молекулни тегла 295, 279 и 296. Установете две възможни аминокиселинни последователности в този пептид (в съкращения) и изчислете неговата моларна маса.

Решение
от моларни масипептиди, техният състав може да се определи с помощта на уравненията за хидролиза:

дипептид + H 2 O = аминокиселина I + аминокиселина II,
трипептид + 2H 2 O = аминокиселина I + аминокиселина II + аминокиселина III.
Молекулни тегла на аминокиселините:

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

295 + 2 18 = 75 + 75 + 181,
трипептид - Gly-Gly-Tyr;

279 + 2 18 = 75 + 75 + 165,
трипептид - Gly-Gly-Phe;

296 + 18 = 165 + 149,
дипептид - Phe – Met.

Тези пептиди могат да бъдат комбинирани в пентапептид по този начин:

М= 296 + 295 - 18 = 573 g / mol.

Възможна е и обратната последователност от аминокиселини:

Tyr – Gly – Gly – Phe – Met.

Отговор.
Met – Phe – Gly – Gly – Tyr,
Tyr – Gly – Gly – Phe – Met; М= 573 g/mol.

Конкурс за Химическия факултет на Московския държавен университет и други химически университети в последните годиниостава стабилен, а нивото на обучение на кандидатите расте. Ето защо, обобщавайки, ние потвърждаваме, че въпреки трудни външни и вътрешни обстоятелства, химическото образование в Русия има добри перспективи. Основното, което ни убеждава в това, е безкрайният поток от млади таланти, увлечени от любимата ни наука, стремящи се да получат добро образование и да са в полза на страната си.

В. В. РЕМИН,
доцент, Химически факултет на Московския държавен университет,
Н.Е. КУЗМЕНКО,
Професор в Химическия факултет на Московския държавен университет
(Москва)

Химията като наука принадлежи към фундаменталните области на естествените науки. В постоянно променящия се материален свят човек взаимодейства с различни материали и вещества от естествен и антропогенен произход. Практическата дейност на хората отдавна се е превърнала във фактор, съизмерим по мащаб с еволюцията на самата природа. Този фактор е неизбежен, докато съществува човечеството.

Резултатите от човешката дейност до голяма степен се определят от онзи специфичен компонент на културата, който формира химичното познание. Това знание отразява сложен комплекс от отношения "човек-вещество" и по-нататък, чрез очевидната връзка - "вещество-материал-практическа дейност" до голяма степен определя рационалните поведенчески умения, възможността за съзнателен избор от младите хора на пътя. от живота и сферата на дейност.

Химията като компонент на културата изпълва със съдържание редица фундаментални идеи за света: връзката между структурата и свойствата на сложна система; вероятностни концепции и идеи за симетрия, хаос и ред; закони за опазване; еволюция на материята. Всичко това намира яснота върху фактическия материал на химията, дава храна за размисъл за заобикалящия ни свят за хармоничното развитие на личността.

Диференцирането в преподаването разкрива възможности на учениците за избор на профил на обучение, а с това и нивото на теоретична и практическа подготовка по химия. Въпреки това, при цялото разнообразие от видове диференциация в обучението, целите на обучението по химия са едни и същи и отговарят на общите цели на съвременното училище. Изучаването на химия трябва да допринесе за формирането на научна картина на света сред учениците, тяхното интелектуално развитие, възпитание на морал, хуманистични отношения и готовност за работа.

Заемайки място между физиката и биологията сред природните науки, химията има значителен принос за разбирането на съвременната картина на света. Подобно на други природни науки, химията не само изучава природата, но и предоставя на човека знания за практическото развитие на материалното производство.

Изучаването на химичните процеси трябва да доведе до разбирането, че посоката на реакциите не е случайна, а поради структурата на веществата, че реакциите протичат по определени закони, познаването на тези закони ви позволява да ги контролирате.

Експериментът в неговите достъпни форми за всяка възрастова група ученици трябва да заема важно място в училищното обучение по химия. Лабораторните експерименти, практическите упражнения позволяват на студентите да влязат в пряк контакт с веществата, да изследват експериментално техните свойства и да се запознаят със законите, регулиращи протичането на химичните реакции.

Ролята на химическия експеримент не трябва да се свежда само до илюстрация на теоретични положения и свойства на вещества от различни класове. Важно е химически експеримент да се използва за придобиване на нови знания от учениците и за поставяне на когнитивни проблеми пред тях. Решаването им чрез експеримент поставя учениците в позицията на изследователи, което, както показва практиката, има положителен ефект върху мотивацията за изучаване на химия.

Общо за всички курсове за обучениехимията е задача за развитие на учениците. С каквото и теоретично съдържание да се изучава предметът, нарастването на самостоятелната издирвателна активност на учениците, изпълнението на задачи, водещи от репродуктивна дейност към творческа дейност, трябва да се превърне в неизменим принцип на организиране на часовете. Наред с ориентацията към развитието на индивидуалните наклонности и способности на учениците, формите за организиране на колективни образователни дейности и взаимопомощ на учениците трябва да намерят широко разпространение.

Училищна образователна система по химия - съставна частсистемата на общо природонаучно образование, чиято структура съответства на структурата на училището, неговите основни етапи. Още в началното училище (I етап на обучение) в курса "Околният свят" учениците се запознават с различни природни явления, които ще формират ядрото на изучаването на природата в основните и гимназиалните училища.

Основното училище (II етап на обучение) е предназначено да осигури формирането на началните природни науки на учениците, включително химия, знания, изискванията за които се определят от нивото на обучение - основното ниво.

V гимназия(III степен на обучение) на учениците се дава право да избират посоката на общообразователното образование. На този етап в най-голяма степен се реализира идеята за диференциран подход към обучението на ученици. В зависимост от избраното направление, профил на обучение, те ще могат да придобият химически знания на различни нива.

Така системата на химическото образование се състои от три звена - пропедевтично, общо (основно) и специализирано (напреднало), чийто състав и структура обхваща началните, основните и гимназиалните училища.

Пропедевтичното химическо обучение на учениците се провежда в началното училище и в 5-7 клас на основното училище. Елементи от химическите знания на тези етапи на обучение могат да бъдат включени в интегрираните курсове „Околният свят“ (начално училище), „Естествени науки“ (5-7 клас) или в систематични курсове по биология и физика. Химическите знания, въведени на тези етапи на обучение, служат за решаване на проблема за формиране на първоначален холистичен възглед за света у учениците. В процеса на пропедевтично обучение студентите трябва да получат представа за състава и свойствата на определени вещества, както и първоначална информация за химични елементи, символи на химични елементи, химични формули, прости и сложни вещества, химични явления, съединения и реакции на разлагане. Запознаването на учениците с тези въпроси в началните и средните училища ще позволи в общообразователния систематичен курс да се намали времето за изучаване на химия на емпирично ниво, бързо да се премине към разглеждане на химични явления въз основа на теорията за структурата на материята.

Основният компонент на обучението по химия (8-9 клас) е задължителен за всички ученици. Представя се в основното училище под формата на систематичен курс по химия. От него учениците ще получават знания, чийто обем и теоретично ниво ще определят задължителната химическа подготовка на учениците в основното училище. Тъй като тези знания ще станат основа за по-нататъшно химическо образование, както в училище, така и в други образователни институции, задължителното ниво на овладяването им, фиксирано в Държавния стандарт за средно химическо образование (концепцията за училищно образование по химия, може да се нарече основно.

Всички ученици, които завършват основно училище, трябва да постигнат основно ниво на химическа подготовка, независимо каква специалност искат да придобият в бъдеще.

По принцип съдържанието на курса по химия на основно ниво може да бъде реализирано в рамките на два вида модели. В модела от първия тип курсът е изграден на базата на вътрешната логика на химията като наука, а приложната информация ще играе ролята на илюстрации, които насищат всеки раздел. Вторият тип модели се основава на практически приложения на химията.

Теоретичният и фактическият материал по химията на елементите и съединенията е групиран около информация за областите на приложение на химическата наука за технологията, техните екологични, селскостопански, медицински и енергийни аспекти. И двата модела трябва да предоставят еднакво основно ниво на знания за учениците, съответстващо на Държавния стандарт за средно химическо образование. Във всеки случай изучаването на дисциплината се основава на системно прилагане на демонстрационен и лабораторен експеримент с нарастващата самостоятелност на студентите в познавателния процес.

Преподаването на химия въз основа на този курс трябва да доведе до разбиране от учениците на химическите явления в света около тях, разбиране на ролята на химията в развитието Национална икономика, осигуряване на благосъстоянието на хората, до формиране на "химическа култура" на боравене с вещества и материали. Учениците, завършили основно училище, които са преминали курс по основна химия, трябва да знаят изучаваните класове неорганични и органични вещества и да могат да ги определят.

Профилният компонент на училищното обучение по химия е предназначен, наред с решаването на общообразователни задачи, да развива интереса на учениците към химията, да задълбочи знанията им по химия и да допринесе за успешното усвояване на специалности, свързани с химията в бъдеще. Този компонент на химическото образование съвпада с профилираната връзка на училището и е неразривно свързан с него. Нивото на химическа подготовка на учениците определя избрания от тях профил на обучение.

В училища (или паралелки) от природонаучен профил обучението по химия може да се извършва на различна дълбочина, в зависимост от това кой предмет учениците изучават задълбочено. Ако студентите задълбочат знанията си в областта на физиката или биологията (но не и химията), тогава в този случай могат да им бъдат предложени различни курсове, които улесняват усвояването на тези академични дисциплини. Обучението по химия обаче се провежда и на по-високо ниво.

Такива курсове трябва да включват информация за химическите връзки, тяхната хибридизация; те трябва да разкриват структурата на атомите не само на малки, но и на големи периоди; закономерности на хода на химичните реакции, като се вземе предвид коефициента на енталпия; дадена представа за комплексни съединенияи т.н.

След завършване на курс по химия за научни училища, учениците трябва да могат да характеризират свойствата на веществата въз основа на теоретични концепции; зависимост на производството и употребата на вещества от вътрешната им структура; да използва получената теоретична информация при изследване на химичните реакции. Получените теоретични знания ще допринесат за разбирането от учениците на причините за разнообразието на веществата, тяхното материално единство.

Изучаването на индустриални методи за получаване на отделни вещества позволява на студентите да се запознаят със същността на суровините, екологичните, хранителните и енергийните проблеми и да оценят ролята на химията при решаването им, с посоките на научно-техническия прогрес в химията и да реализират своите хуманистична ориентация.

В класове с разширено изучаване на химия на студентите може да бъде предложена система, състояща се от курс по химия повишено ниво, в който, подобряване на знанията по неорганична и органична химия, и допълнителни курсове, чиято задача е значително разширяване на химическите знания.

В рамките на разширено изучаване на химия студентите могат да подобрят нивото си на химически знания, както в теоретични, така и в приложни аспекти. В първия случай основният аспект в обучението трябва да се извършва по теоретични въпроси на неорганичната, органичната и физическата химия. При приложна насоченост в обучението студентите ще придобият знания по химична технология, агрохимия и др.

Препоръчително е да започнете обучение с цел задълбочаване на химическите знания с общи въпроси, засягащи основите на химическата наука. Изучаването на специални курсове може да се извършва в различни комбинации, в зависимост от избраната от студентите посока на разширено изучаване на химия. Така че в химическото направление те могат да изучават неорганични и обща химия, органична химия, основи на химичния анализ. В тези класове е позволено да се изучават основите на физическата химия.

В часовете по биология и химия могат да бъдат предложени за изучаване органична химия, основи на химичния анализ, биохимия. Ако студентите изберат агрохимическо направление, може да им се предложи органична химия, основи на химичния анализ и курс "Химия в селското стопанство".

Авторите на концепцията смятат, че е нецелесъобразно предварително да се определят изискванията към знанията и уменията на учениците, изучаващи задълбочено химия. Нивото на знания и умения на такива ученици до голяма степен ще определят възможностите на училището, квалификацията на учителя, избраната посока на задълбочено изучаване на химията (химическа, биологично-химична, химико-технологична и др.), т.к. както и възможностите на самите ученици. В тази връзка нивото на изискванията към знанията и уменията на учениците, изучаващи задълбочено химия, във всеки отделен случай трябва да се определя от учителя. Долната граница на тези изисквания могат да бъдат изискванията за знания, формирани от общия курс за училища с природонаучен профил.

Особено трябва да се каже за онези училища, в които условията не позволяват прилагането на горните учебни профили. В тях учениците ще изучават всички общообразователни дисциплини, както е прието в сегашното училище. За такива образователни институции може да се препоръча курс по химия за природонаучни училища. Този курс допринася за развитието на химическите знания, които учениците са получили в 8-9 клас. Когато го изучават, учениците ще разширят спектъра от идеи за вещества, видове химични реакции.

По преценка на преподавателя може да се осъществи модулна структура на учебния предмет с включване на допълнителни теми или въпроси, като се вземат предвид местните условия. Изучаването на курс по химия за природонаучни училища ще позволи на студентите да продължат образованието си по химия във висши учебни заведения.

В светлината на гореизложеното учениците, които завършват 11 клас на общообразователно училище, получават образование по химия на три различни нива: основно, природонаучно и напреднало.

В съответствие с Концепцията за модернизация на руското образование за периода до 2010 г., одобрена със заповед на правителството на Руската федерация от 29 декември 2001 г. № 1756, в прогимназиалната степен на средните училища (10-ти клас 11), се осигурява специализирано образование.

Реч на втория
Московски педагогически маратон
предмети, 9 април 2003 г

Програма за модернизация (реформа).
образованието в Русия и неговите недостатъци

В Съветския съюз е имало добре функционираща система за обучение по химия, основана на линеен подход, когато изучаването на химия започва в средното училище и завършва в старши. Разработена е съгласувана схема за осигуряване на образователния процес, включваща: програми и учебници, обучение и повишаване на квалификацията на учители, система от химически олимпиади на всички нива, комплекти учебни помагала („Училищна библиотека“, „Учителска библиотека“ и
и др.), публично достъпни методически списания („Химия в училище“ и др.), демонстрационни и лабораторни инструменти.
Образованието е консервативна и инертна система, следователно дори след разпадането на СССР химическото образование, което претърпя големи финансови загуби, продължи да изпълнява своите задачи. Преди няколко години обаче в Русия започна реформа на образователната система, чиято основна цел е да подпомогне навлизането на нови поколения в глобализирания свят, в отворената информационна общност. За това, според авторите на реформата, комуникацията, информатиката, чуждите езици и междукултурното обучение трябва да заемат централно място в съдържанието на образованието. Както виждате, в тази реформа няма място за природните науки.
Беше обявено, че новата реформа трябва да осигури преход към система от показатели за качество и образователни стандарти, съпоставими със световните. Разработен е и план от специфични мерки, сред които основните са преходът към 12-годишно обучение, въвеждането на единен държавен изпит (ЕДП) под формата на универсално тестване, разработването на нови образователни стандарти, базирани на концентричен схема, според която до края на деветгодишния период учениците трябва да имат цялостен поглед върху предмета.
Как тази реформа ще се отрази на образованието по химия в Русия? Според нас той е рязко отрицателен. Факт е, че сред разработчиците на Концепцията за модернизация на руското образование няма нито един представител на естествените науки, следователно интересите на естествените науки в тази концепция изобщо не се вземат предвид. Единният държавен изпит във вида, в който са го замислили авторите на реформата, ще разруши системата за преход от средно образование към висше образование, която университетите толкова трудно формираха в първите години на независимостта на Русия, и ще разруши приемствеността на руско образование.
Един от аргументите в полза на ЕУПО е, че според идеолозите на реформата ще осигури равен достъп до висше образование за различни социални слоеве и териториални групи от населението.

Нашият дългогодишен опит от дистанционно обучение, свързан с олимпиадата по химия на Сорос и задочния курс за прием в Химическия факултет на Московския държавен университет показва, че дистанционното тестване, първо, не дава обективна оценка на знанията, и второ, го прави не предоставя на учениците равни възможности... За 5-те години на олимпиадите на Сорос през нашия факултет са преминали над 100 хиляди писмени работи по химия и сме убедени, че общото ниво на решения зависи много от региона; освен това, колкото по-ниско е образователното ниво на региона, толкова повече копирани произведения са изпращани оттам. Друго съществено възражение срещу USE е, че тестването като форма на тестване на знания има значителни ограничения. Дори правилно съставения тест не позволява обективна оценка на способността на ученика да разсъждава и да прави изводи. Нашите ученици изучаваха USE материалите по химия и откриха голям брой неправилни или двусмислени въпроси, които не могат да бъдат използвани за тестване на ученици. Стигнахме до извода, че ЕУПО може да се използва само като една от формите за контрол върху работата на средните училища, но в никакъв случай като единствен, монополен механизъм за достъп до висше образование.
Друг негативен аспект на реформата е свързан с разработването на нови образователни стандарти, които трябва да доближат руската образователна система до европейската. В проекта на стандарти, предложен през 2002 г. от Министерството на образованието, е нарушен един от основните принципи на научното образование - обективност... Ръководителите на работната група, изготвила проекта, предложиха да помислим за изоставяне на отделни училищни курсове по химия, физика и биология и замяната им с единен интегриран курс „Наука“. Подобно решение, дори и дългосрочно, просто би погребало химическото образование у нас.
Какво може да се направи при тези неблагоприятни вътрешнополитически условия за запазване на традициите и развитие на химическото образование в Русия? Сега преминаваме към нашата положителна програма, голяма част от която вече е изпълнена. Тази програма има два основни аспекта – съдържателен и организационен: ние се опитваме да определим съдържанието на химическото образование у нас и да разработим нови форми на взаимодействие между центровете на химическото образование.

Нов държавен стандарт
химическо образование

Обучението по химия започва в училище. Съдържанието на училищното образование се определя от основния нормативен документ - държавния стандарт за училищно образование. В рамките на възприетата от нас концентрична схема има три стандарта за химия: основно общо образование(8-9 клас), основно среднои средно специално образование(10-11 клас). Един от нас (Н. Е. Кузменко) ръководи работната група на Министерството на образованието за изготвяне на стандарти и към момента тези стандарти са напълно формулирани и готови за законодателно одобрение.
При разработването на стандарт за химическо образование авторите изхождат от тенденциите в развитието на съвременната химия и отчитат нейната роля в естествените науки и в обществото. Съвременна химия – това е фундаментална система от знания за заобикалящия свят, базирана на богат експериментален материал и надеждни теоретични принципи... Научното съдържание на стандарта се основава на две основни понятия: "вещество" и "химическа реакция".
"Вещество" е основното понятие на химията. Веществата ни заобикалят навсякъде: във въздуха, храната, почвата, домакинските уреди, растенията и накрая в самите нас. Някои от тези вещества са ни дадени от природата в готов вид (кислород, вода, протеини, въглехидрати, масло, злато), другата част е получена от хората чрез лека модификация на естествени съединения (асфалт или изкуствени влакна) , но най-голям брой вещества, които някога са били в природата не е съществувало, човек синтезира сам. Това са съвременни материали, лекарства, катализатори. Към днешна дата са известни около 20 милиона органични и около 500 хиляди неорганични вещества, като всяко от тях има вътрешна структура. Органичният и неорганичният синтез е достигнал толкова висока степен на развитие, че позволява синтеза на съединения с всякаква предварително определена структура. В това отношение тя излиза на преден план в съвременната химия
приложен аспекткойто се фокусира върху връзка на структурата на веществото с неговите свойства, а основната задача е да се намерят и синтезират полезни вещества и материали с желани свойства.
Най-интересното в света около нас е, че той непрекъснато се променя. Второто основно понятие на химията е "химическа реакция". Всяка секунда в света има безброй много реакции, в резултат на които едни вещества се превръщат в други. Можем да наблюдаваме директно някои реакции, например ръждясване на железни предмети, съсирване на кръвта, изгаряне на автомобилно гориво. В същото време по-голямата част от реакциите остават невидими, но именно те определят свойствата на света около нас. За да осъзнае своето място в света и да се научи как да го управлява, човек трябва дълбоко да разбере природата на тези реакции и законите, на които се подчинява.
Задачата на съвременната химия е да изучава функциите на веществата в сложни химични и биологични системи, да анализира връзката между структурата на веществото и неговите функции и да синтезира вещества с дадени функции.
Изхождайки от факта, че стандартът трябва да служи като инструмент за развитие на образованието, беше предложено да се разтовари съдържанието на основното общо образование и да се оставят в него само онези елементи на съдържанието, чиято образователна стойност се потвърждава от вътрешните и световна практика на преподаване на химия в училище. Това е минимална по обем, но функционално завършена система от знания.
Основен общообразователен стандартвключва шест блока съдържание:

Методи за познаване на вещества и химични явления.
Вещество.
Химическа реакция.
Елементарни основи на неорганичната химия.
Първоначално разбиране на органичните вещества.
Химия и живот.

Основен вторичен стандартобразованието е разделено на пет блока съдържание:

Методи за познаване на химията.
Теоретични основи на химията.
Неорганична химия.
Органична химия.
Химия и живот.

И двата стандарта се основават на периодичния закон на Д. И. Менделеев, теорията за структурата на атомите и химичните връзки, теорията на електролитната дисоциация и структурната теория на органичните съединения.
Основният междинен стандарт има за цел да предостави на завършилите гимназията възможност да се ориентират в социалните и лични проблеми, свързани с химията.
V стандарт на ниво профилсистемата от знания е значително разширена, главно поради представите за структурата на атомите и молекулите, както и за законите, управляващи протичането на химичните реакции, разглеждани от гледна точка на теориите на химическата кинетика и химическата термодинамика. Това осигурява подготовката на завършилите средно образование да продължат образованието си по химия във висшето образование.

Нова програма и нова
учебници по химия

Новият, научно обоснован стандарт на образованието по химия проправи пътя за разработването на нова училищна програма и създаването на комплект от училищни учебници, базирани на нея. В този доклад представяме училищната програма по химия за 8–9 клас и концепцията за поредица от учебници за 8–11 клас, създадена от авторския екип на Химическия факултет на Московския държавен университет.
Програмата на курса по химия на основното средно училище е предназначена за ученици от 8-9 клас. Той се отличава от стандартните програми, които понастоящем действат в средните училища в Русия с по-проверени интердисциплинарни комуникации и точен подбор на материала, необходим за създаване на цялостно естествено-научно възприятие за света, удобно и безопасно взаимодействие с околната среда в производството и в ежедневието. живот. Програмата е структурирана по такъв начин, че да се фокусира върху онези области на химията, термини и понятия, които по някакъв начин са свързани с ежедневието, а не са „фотьойлни знания“ на тясно ограничен кръг от хора, чиято дейност е свързана с химическата наука.
През първата година от обучението по химия (8 клас) акцентът е върху формирането на елементарни умения по химия на учениците, „химичен език“ и химическо мислене. За това се избират предмети, които са познати от ежедневието (кислород, въздух, вода). В 8-ми клас умишлено избягваме понятието „къртица“, което е трудно за възприемане от учениците, и практически не използваме изчислителни задачи. Основната идея на тази част от курса е да възпита у студентите умения за описване на свойствата на различни вещества, групирани по класове, както и да покаже връзката между структурата на веществата и техните свойства.
Във втората година на обучение (9 клас) въвеждането на допълнителни химични понятия е съпроводено с разглеждане на структурата и свойствата на неорганичните вещества. В специален раздел елементите на органичната химия и биохимията са разгледани накратко в количеството, предвидено от държавния образователен стандарт.

За да се развие химически възглед за света, курсът провежда широки корелации между елементарните химически знания, получени от децата в класната стая, и свойствата на онези предмети, които са познати на учениците в ежедневието, но преди това са били възприемани само в ежедневно ниво. Въз основа на химични представи учениците се канят да разгледат скъпоценни и декоративни камъни, стъкло, фаянс, порцелан, бои, храни, съвременни материали. Програмата разшири кръга от обекти, които се описват и обсъждат само на качествено ниво, без да се прибягва до тромави химически уравнения и сложни формули. Обърнахме голямо внимание на стила на презентация, който позволява въвеждането и обсъждането на химически понятия и термини в ярка и визуална форма. В тази връзка непрекъснато се изтъкват интердисциплинарните връзки на химията с други науки, не само природни, но и хуманитарни.
Новата програма е реализирана в комплект училищни учебници за 8-9 клас, единият от които вече е изпратен за печат, а другият е в етап на писане. При създаването на учебници отчитахме променящата се социална роля на химията и обществения интерес към нея, което се дължи на два основни взаимосвързани фактора. Първият е "химиофобия", тоест негативното отношение на обществото към химията и нейните прояви. В тази връзка е важно да се обясни на всички нива, че лошото не е в химията, а в хората, които не разбират законите на природата или имат морални проблеми.
Химията е много мощен инструмент в ръцете на човек, в неговите закони няма понятия за добро и зло. Използвайки същите закони, можете да измислите нова технология за синтез на лекарства или отрови, а можете - ново лекарство или нов строителен материал.
Друг социален фактор е прогресивен химическа неграмотностобщество на всичките му нива – от политици и журналисти до домакини. Повечето хора нямат абсолютно никаква представа от какво се състои светът около тях, те не познават елементарните свойства дори на най-простите вещества и не могат да различат азот от амоняк и етилов алкохол от метилов алкохол. Именно в тази област един компетентен учебник по химия, написан на прост и разбираем език, може да изиграе голяма образователна роля.
При създаването на учебници изхождахме от следните постулати.

Основните задачи на училищния курс по химия

Основните идеи на училищния курс по химия

1. Химията е централната наука за природата, тясно взаимодействаща с други природни науки. Приложните възможности на химията са от основно значение за живота на обществото.
2. Светът около нас се състои от вещества, които се характеризират с определена структура и са способни на взаимни трансформации. Съществува връзка между структурата и свойствата на веществата. Задачата на химията е да създава вещества с полезни свойства.
3. Светът около нас непрекъснато се променя. Неговите свойства се определят от химичните реакции, които протичат в него. За да се контролират тези реакции, е необходимо дълбоко да се разбират законите на химията.
4. Химията е мощен инструмент за трансформиране на природата и обществото. Безопасното използване на химията е възможно само във високо развито общество със стабилни морални категории.

Методически принципи и стил на учебниците

Възнамеряваме да включим в комплекта от уроци:

учебници по химия за 8-11 клас;
насоки за преподаване на учители, тематично планиране на уроци;
дидактически материали;
книга за четене от учениците;
справочни таблици по химия;
компютърна поддръжка под формата на компактдискове, съдържащи: а) електронен вариант на учебника; б) справочни материали; в) демонстрационни експерименти; г) илюстративен материал; д) анимационни модели; е) програми за решаване на изчислителни задачи; ж) дидактически материали.

Съвременна система от химически олимпиади

Системата от химически олимпиади е една от малкото образователни структури, оцелели при разпадането на страната. Всесъюзната олимпиада по химия се трансформира във Всеруска олимпиада, като запазва основните си характеристики. В момента тази олимпиада се провежда на пет етапа: училищен, областен, регионален, федерален окръг и финал. Победителите от финалния етап представят Русия на Международната олимпиада по химия. Най-важните от гледна точка на образованието са най-масовите етапи - училищни и окръжни, за които отговарят училищните учители и методическите сдружения на градовете и регионите на Русия. Министерството на образованието отговаря за цялата олимпиада като цяло.
Интересното е, че бившата Всесъюзна олимпиада по химия също е оцеляла, но в ново качество. Всяка година Химическият факултет на Московския държавен университет организира международен Менделеева олимпиада, в който участват победителите и призьорите от химическите олимпиади на страните от ОНД и Балтия. Миналата година тази олимпиада се проведе с голям успех в Алма-Ата, тази година - в Пущино, Московска област. Менделеевската олимпиада позволява на талантливи деца от бившите републики на Съветския съюз да влизат без изпити в Московския държавен университет и други престижни университети. Изключително ценно е и общуването на учителите по химия по време на олимпиадата, което допринася за запазването на единно химическо пространство на територията на бившия Съветски съюз.
През последните пет години броят на предметните олимпиади се увеличи рязко поради факта, че много университети, в търсене на нови форми за привличане на кандидати, започнаха да провеждат свои собствени олимпиади и да отчитат резултатите от тези олимпиади като приемни изпити. Един от пионерите на това движение беше Химическият факултет на Московския държавен университет, който се провежда ежегодно задочна олимпиадапо химия, физика и математика. Тази олимпиада, която нарекохме „Абтуриент на МГУ”, тази година вече навършва 10 години. Той осигурява равен достъп на всички групи ученици до обучение в Московския държавен университет. Олимпиадата се провежда на два етапа: задочен и на пълен работен ден. първо - кореспонденция- сцената е само с информационна цел. Публикуваме задачи във всички специализирани вестници и списания и изпращаме задачи до училища. Решението отнема почти шест месеца. Каним тези, които са изпълнили поне половината от задачите, да второсцена - пълен работен дентур, който се провежда на 20 май. Писмените задачи по математика и химия ни позволяват да определим победителите в олимпиадата, които ще се възползват от приема в нашия факултет.
Географията на тази олимпиада е необичайно широка. Всяка година в него участват представители на всички региони на Русия - от Калининград до Владивосток, както и няколко десетки "чужденци" от страните от ОНД. Развитието на тази олимпиада доведе до факта, че почти всички талантливи деца от провинцията идват да учат при нас: повече от 60% от студентите на Химическия факултет на Московския държавен университет са от други градове.
В същото време университетските олимпиади са постоянно под натиск от Министерството на образованието, което следва идеологията на Единния държавен изпит и се стреми да лиши университетите от самостоятелност при определяне на формите за прием на кандидатите. И тук, колкото и да е странно, Всеруската олимпиада идва на помощ на министерството. Идеята на министерството е, че само участниците в тези олимпиади, които са организационно обединени в структурата на Всеруската олимпиада, трябва да имат предимства при прием в университети. Всеки университет може самостоятелно да провежда всяка олимпиада без никаква връзка с общоруската, но резултатите от такава олимпиада няма да се зачитат за прием в този университет.
Ако подобна идея бъде легализирана, това ще нанесе доста силен удар върху системата за прием в университети и най-важното – за завършилите ученици, които ще загубят много от стимулите да влязат в избрания от тях университет.
Тази година обаче приемът в университети ще се извършва по същите правила и в тази връзка бихме искали да говорим за приемния изпит по химия в Московския държавен университет.

Входен изпит по химия в Московския държавен университет

Теоретична химия

20 (10 – х) = 12х,

където х = 6,25.
Състав на равновесна смес: 3,75 g A, 6,25 g B.
Отговор... 3,75 g A, 6,25 g B.

Неорганична химия

който след това може да се разтвори в излишък на CO 2:

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

Зависимостта на масата на утайката от количеството CO 2 вещество е както следва:

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

V (CO 2) = (0,02 + 0,005) 22,4 = 0,56 литра.

Отговор... 0,56 l CO 2.

Органична химия

Решение

1) Определете молекулната формула на желания въглеводород:

(С) :(Н) = (90,91/12) :(9,09/1) = 10:12.

(C10H12) = 2,64 / 132 = 0,02 mol,

(CO2) = 101.3 0.962 / (8.31 293) = 0.04 mol.

биохимия

Н / ( н – 1) = 0,30/0,25.

Където н = 6.
Отговор. н = 6; м(Х 2 О) = 4,50 g.

Решение
Моларните маси на пептидите могат да се използват за определяне на техния състав с помощта на уравненията за хидролиза:

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

295 + 2 18 = 75 + 75 + 181,
трипептид - Gly-Gly-Tyr;

279 + 2 18 = 75 + 75 + 165,
трипептид - Gly-Gly-Phe;

296 + 18 = 165 + 149,
дипептид - Phe – Met.

Тези пептиди могат да бъдат комбинирани в пентапептид по този начин:

М= 296 + 295 - 18 = 573 g / mol.

Възможна е и обратната последователност от аминокиселини:

Tyr – Gly – Gly – Phe – Met.

Отговор.
Met – Phe – Gly – Gly – Tyr,
Tyr – Gly – Gly – Phe – Met; М= 573 g/mol.

Конкуренцията за Химическия факултет на Московския държавен университет и други химически университети през последните години остава стабилна, а нивото на обучение на кандидатите расте. Ето защо, обобщавайки, ние потвърждаваме, че въпреки трудни външни и вътрешни обстоятелства, химическото образование в Русия има добри перспективи. Основното, което ни убеждава в това, е безкрайният поток от млади таланти, увлечени от любимата ни наука, стремящи се да получат добро образование и да са в полза на страната си.

"Системата на химическото образование в училище"

В някакъв моментВ преподавателската си кариера се хванах да мисля, че работата е престанала да ми харесва, да носи удовлетворение. Уроците се губят, материалът е труден за усвояване, не от всички ученици. Студентите търсят само добра оценка, без значение по какъв начин. Сегашната ситуация не ме устройваше. След като анализирах дейността си, стигнах до следните изводи:

Ученето е трудно, ученето добре е наистина трудно, т.к

Предметните програми стават все по-сложни. Ако преди 20 години органичната химия се преподаваше само в 10-ти клас, имаше 10-годишно обучение, в близкото минало в 10-ти клас с 11-годишно образование, сега органичната химия започва да се изучава в 9-ти клас.

Увеличават се изискванията към нивото на подготовка на завършил. Завършилите са принудени да се явят на Единния държавен изпит. Трябва да признаете, че това е по-трудно да се направи, отколкото да се издържи изпит за билети, а завършилите рядко печелят 80 точки, да не говорим за 100 точки.

Учителите също невинаги структурират учебния процес в съответствие с изискванията на настоящето. Преподаването все още е традиционно.

Осъзнавайки сегашната ситуация, стигнах до извода, че е време да се промени нещо в подходите към обучението. За да се направят промени в практиката, беше необходимо да се проучат теоретичните въпроси на преподаването, да се избере интересния материал, да се подготви дидактически материал, да се въведат иновации, да се направи равносметка, да се направят заключения.

Цялата тази работа е започната и се извършва от 2004 г. Тази година завърших курсово обучение на тема „Личностно ориентиран подход към ученето” под ръководството на О. Г. Селиванова. , присъстваха на лекциите на руснаците Г.А. „Модерен урок“, изучава опита от въвеждането на обучение, насочено към ученика в училищата в Яранск и Котельнич, изучава материала „Съвременни педагогически технологии“.

След като проучих и осъзнах този материал, разбрах, че ми е интересен, исках да го използвам на практика. Тя ясно определи целите и задачите на своята педагогическа дейност през тези 6 години.

Цел: Повишаване на ефективността на урока чрез използване на методи и технологии на обучение, ориентирано към ученика.

Защо тази конкретна цел? Тъй като разбрах, че завършилите ще бъдат конкурентоспособни, нивото им на подготовка ще бъде на достатъчно високо ниво, ако материалът се усвоява качествено на всеки урок, постепенно и няма да се учи 2-3 дни преди изпита. Аз самият бях ученик, ученик и отлично разбирам, че можете да се преструвате на интелигентен внимателен слушател и да не чувате нищо в урока. След като станах учител, исках децата да чуят, да разберат, да научат в урока, а не да седят. За да постигна тази цел, дефинирах следнотозадачи:

Теоретично обучение по темата.

Избор на методи и техники, които ще използвам.

Разработване на комплекс от CMM и уроци с помощта на нови технологии.

Апробация на разработените материали.

Обобщаване, коригиране на цели и задачи.

И така, след като учи теоретичен материал, избрах следните технологии за използване в педагогическата практика:

1.проблемно учене

2.UD

техники:

Изучаване на нивото на обучение

Изследвания на ниво обучение

Прехвърляне на ученици от едно ниво на обучение на друго

Усвояване на GOS

И също така отбелязах за себе си, че урокът трябва да бъде изграден по модела на съвременен урок, трябва да има етапи: организационен момент, поставяне на цели, мотивация, актуализиране, първично усвояване, осъзнаване и разбиране, консолидация, приложение, контрол.

Методите, които избрах, лесно се вписват в модерен урок, вписват се в неговата структура.

На следващия На етапа на работа трябваше да разработя комплекс от CMM, който беше направен за 8-ми клас. Разработени са почти всички теми:

1) Задачи 1,2,3 нива на сложност, тоест набор от задачи за прехвърляне на учениците от едно ниво на обучение на друго.

2) По много теми са разработени тестове за постижения или многостепенни въпроси, за да се контролира усвояването на материала по темата.

3) Малък брой уроци се разработват в рамките на технологиите: проблемно обучение и DD.

На следващия етап разработените материали трябваше да бъдат приложени на практика, което беше направено. Освен това кога тази работабеше проведено, в един от класовете имаше 27 души, часът беше труден по дисциплина, обемът на работа беше доста голям. Тествайки тези подходи в обучението, стигнах до извода, че тази система на работа носи резултати.

Така моето виждане отразяваше ясно учебната система, която беше наречена „Системата на химическото образование в училище“.

Във всеки урок, който се опитвамда се придържат към структурата на съвременния урок. И за себе си откроих основния етап: контрол. Контрол на усвояването на нова тема. Може да изглежда, че това е най-лесната част от урока. Това, което е трудно, даде задача на учениците - направете го. Но за да премине този етап качествено, така че учениците да покажат, че материалът е усвоен, е необходимо да се работи много упорито и упорито по време на урока и не само за учениците, но и за учителя. И учителят трябва да работи още повече, тъй като е необходимо да се разработи урок, да се обмисли, да се предвиди.

И все пак, след като контролът е извършен, учителят ясно разбира дали материалът е усвоен или не. Ако материалът е усвоен, тогава няма смисъл в следващия урок да проверявате усвояването на GOS, можете да дадете задачи, насочени към развитието на учениците, задачи с различни нива на сложност, от 1 до 10 тип от първо ниво , от анализ до систематизиране на второ ниво, или трето ниво, в зависимост от това на какъв етап на развитие се намира ученикът.

На контролния етап учениците получават оценка, тя отива в списанието. Ако оценката е отрицателна, тя не се поставя, на следващия урок отново се проверява овладяването на SES от учениците и ако оценката е отново отрицателна, тя отива в дневника.

А сега за всеки етап от урока.

Поставяне на цели ... Трябва да се изисква. Освен това е по-добре, ако учениците сами определят целите и задачите. Тогава материалът ще бъде усвоен съзнателно.

Мотивация. Опитвам се да намеря моменти, които доказват, че самите деца имат нужда от това, че в живота определено ще попаднат на този материал, опитвам се да ги заинтересувам от съдържанието или казвам, че в края на урока ще има тестова работа на нова тема. Външната мотивация също е важна.

Актуализиране. Не забравяйте да запомните и изразете знанията, които ще са необходими за изучаване на нова тема.

Първично усвояване, осъзнаване и разбиране... На тези етапи материалът звучи три пъти, но от различни ъгли: разказ, работа с учебник, разговор и т.н.

Закотвяне. Обобщаване, правене на изводи.

След това ZUN се разработва на етапа на прилагане.

Последният етап е контрол... Често включвам въпроси за размисъл в моя контрол.

По този начин, на етапа на изучаване, разбиране и разбиране, както и на етапа на контрол, се прилага методът за овладяване на GOS.

На етапа на повторение на материала се прилага техниката за прехвърляне на учениците от едно ниво на обучение на друго.

Методиката за определяне на нивото на учене се използва 1-2 пъти годишно, служи като основа за диференциация.

Методиката за определяне на нивото на обучение се използва в уроците за контрол на усвояването на знания по темата.

Основното ми правило е да питам всеки ученик във всеки урок. 1-2 устно, останалите писмено.

Разбира се, такава работа е много стресираща и момчетата се уморяват от постоянното тестване, но засега не виждам друг изход. И самите момчета разбират, че упоритата работа е добра за тях. Веднъж в края на урока, преди следващата тестова работа, се обърнах към децата със следните думи: „Момчета, те изискват много от нас, учители. Трябва да преподаваме всеки ученик на всеки урок в 3. Сега току-що приключихме с изучаването на темата, как мога да разбера дали сте я усвоили или не?" Едно момиче казва: "Направете тест." Класът, разбира се, не беше възхитен, но тъй като заключението беше направено от самите момчета, тогава започнахме да пишем тестова работа.

Би било напълно разумно да кажа сега каква е иновативната насоченост на моя опит. Тя засегна цялата структура на урока като цяло. Подготвяйки се за урока, изчислявам всеки етап от него минута по минута. Орг момент - 1-2 минути, повторение до 10 минути и т.н. Проследявам резултатите на всеки ученик, използвайки методите на ученето, насочено към ученика.

Прилагането на това образователна система, стигнах до следните резултати и изводи.

Стана по-трудно да се подготвя за уроци, но има истински конкретен резултат във всеки урок за всеки ученик и аз го познавам.

Всички ученици, дори и много слаби, могат да усвоят минимум материал в урока, ако са мотивирани да постигнат резултати.

Изпълнението на обекта се е подобрило и се поддържа на 100%.

Средният резултат по предмета се е увеличил от 3,5 на 3,9. Добре планираната работа в урока ви позволява да забравите за дисциплината, тъй като всяка минута е планирана, няма време за външни дейности.

Няма време за измама, а и няма кой, ако всички ученици са на различни етапи на развитие и получават индивидуални задачи.

Оценките се натрупват през целия триместър, като всеки ученик получава оценка във всеки урок. Следователно крайната оценка за триместъра е обективна.

Тъй като материалът се усвоява във всеки урок, учениците много лесно се адаптират при преместване в друго учебно заведение. В химията те нямат затруднения.

Те участват в регионални олимпиади, печелят награди.

Те избират химия за преминаване на държавната окончателна атестация под формата на единен държавен изпит. В 9 клас избират предмет за държавата. оценяване дори на слаби ученици.

Въведете по-високото учебни заведенияс резултатите от изпита по предмета: Уралски лесотехнически университет, Пермска фармацевтична академия, Марийски лесотехнически университет, Кировска селскостопанска академия, Вятка държавен университетбезплатно.

Информация за авторите

Реч на втория Московски педагогически маратон предмети, 9 април 2003 г

Програма за модернизация (реформа). образованието в Русия и неговите недостатъци

Нов държавен стандарт химическо образование

Нова програмаи нови учебници по химия

Основните задачи на училищния курс по химия

Основните идеи на училищния курс по химия

Методически принципи и стил на учебниците

Модерна системахимически олимпиади

Входен изпитпо химия в Московския държавен университет

Реч на втория Московски педагогически маратон предмети, 9 април 2003 г

Програма за модернизация (реформа). образованието в Русия и неговите недостатъци

Нов държавен стандарт химическо образование

Нова програма и нова учебници по химия

Основните задачи на училищния курс по химия

Основните идеи на училищния курс по химия

Методически принципи и стил на учебниците

Съвременна система от химически олимпиади

Входен изпит по химия в Московския държавен университет

Реч на втория
Московски педагогически маратон
предмети, 9 април 2003 г

Програма за модернизация (реформа).
образованието в Русия и неговите недостатъци

Нов държавен стандарт
химическо образование

Нова програмаи нови
учебници по химия

Реч на втория
Московски педагогически маратон
предмети, 9 април 2003 г

Програма за модернизация (реформа).
образованието в Русия и неговите недостатъци

Нов държавен стандарт
химическо образование

Нова програма и нова
учебници по химия