Savremeno obrazovanje hemije u Rusiji: standardi, udžbenici, olimpijade, ispiti. Savremeni trendovi u razvoju školskog hemijskog obrazovanja Ciljevi savremenog školskog obrazovanja hemije

Školsko obrazovanje hemije u Rusiji:
standardi, udžbenici, olimpijade, ispiti

V.V. Eremin, N.E. Kuzmenko, V. V. Lunin, O. N. Ryzhova
Hemijski fakultet Moskovskog državnog univerziteta M.V. Lomonosov

Hemija je društvena nauka u smislu da se razvija, prije svega, u onim pravcima koje diktiraju društvene potrebe. Sadržaj hemijskog obrazovanja, uključujući i školsko obrazovanje, determinisan je i javnim interesima i odnosom društva prema nauci. U Rusiji se, pod uticajem zapadnih finansijskih institucija, sada odvija reforma (modernizacija) celokupnog obrazovnog sistema sa ciljem „ulaska novih generacija u globalizovani svet“. Ova reforma, kako je zamišljena, predstavljala je ozbiljnu prijetnju hemijskom obrazovanju u Rusiji. Brza implementacija reforme mogla bi dovesti do toga da bi predmet "Hemija" u školi bio eliminisan i zamijenjen integrisanim predmetom "Nauka". Ovo je izbjegnuto.

Reforma se manifestovala u nečem drugom. Njegova suštinski nova posljedica je da je po prvi put u zemlji pripremljen jedinstveni državni standard školskog obrazovanja u kojem je jasno formulisano šta i kako treba predavati u školi. Standard predviđa nastavu hemije po koncentričnoj shemi sa podjelom opšteg (8-9. razred) i srednjeg (10-11. razred) obrazovanja. Uprkos svojoj rigidnoj strukturi, novi standard uzima u obzir trendove u razvoju moderne hemije i njenu ulogu u prirodnim naukama i društvu i može poslužiti kao alat za razvoj hemijskog obrazovanja. Prvi korak u korišćenju novog standarda za školsko obrazovanje hemije je već učinjen: na osnovu njega je izrađen nacrt školskog programa i napisani školski udžbenici hemije za 8. i 9. razred.

Abstract. Razmatra se trenutno stanje školskog obrazovanja hemije u Rusiji. Osnovna novina situacije leži u činjenici da je po prvi put pripremljen jedinstveni državni standard školskog obrazovanja. Razmatraju se ideološki preduslovi i sadržaj standarda za hemiju. Predstavljeni su koncept i metodološki principi novog školskog nastavnog plana i programa iz hemije i novog kompleta školskih udžbenika koji je na osnovu ovog standarda izradio tim autora Hemijskog fakulteta Moskovskog državnog univerziteta. Razmatra se uloga hemijskih olimpijada u školskom sistemu.

Prirodne nauke širom sveta prolaze kroz teška vremena. Finansijski tokovi napuštaju nauku i obrazovanje u vojno-političkoj sferi, prestiž naučnika i nastavnika opada, a neznanje većine društva raste velikom brzinom. Svijetom vlada neznanje. Dolazi do toga da u Americi desničarski hrišćani traže zakonsko ukidanje drugog zakona termodinamike, koji je, po njihovom mišljenju, u suprotnosti sa religijskim doktrinama.

Hemija pati više od drugih prirodnih nauka. Većina ljudi ovu nauku povezuje sa hemijskim oružjem, zagađenjem životne sredine, katastrofama koje je prouzrokovao čovek, proizvodnjom droge itd. Prevazilaženje „kemofobije“ i masovne hemijske nepismenosti, stvaranje privlačne društvene slike o hemiji jedan je od glavnih zadataka školskog hemijskog obrazovanja, o čijem trenutnom stanju u Rusiji želimo da razgovaramo.

I Program modernizacije (reforme) obrazovanja u Rusiji i njegovi nedostaci
II Problemi školskog obrazovanja hemije
III Novi državni standard za školsko obrazovanje hemije
IV Novi školski program i novi udžbenici hemije
V Savremeni sistem hemijskih olimpijada
Književnost

Podaci o autorima

  1. Vadim Vladimirovič Eremin, kandidat fizičko-matematičkih nauka, vanredni profesor, Hemijski fakultet Moskovskog državnog univerziteta. MV Lomonosov, laureat predsjednika Ruske Federacije u oblasti obrazovanja. Istraživački interesi: kvantna dinamika intramolekularnih procesa, spektroskopija vremenske rezolucije, femtohemija, hemijsko obrazovanje.
  2. Nikolaj Jegorovič Kuzmenko, doktor fizičko-matematičkih nauka, profesor, zam. Dekan Hemijskog fakulteta Moskovskog državnog univerziteta MV Lomonosov, laureat predsjednika Ruske Federacije u oblasti obrazovanja. Istraživački interesi: molekularna spektroskopija, intramolekularna dinamika, hemijsko obrazovanje.
  3. Valerij Vasiljevič Lunjin, doktor hemije, akademik Ruske akademije nauka, profesor, dekan Hemijskog fakulteta Moskovskog državnog univerziteta. MV Lomonosov, laureat predsjednika Ruske Federacije u oblasti obrazovanja. Istraživački interesi: fizička hemija površina, kataliza, fizika i hemija ozona, hemijsko obrazovanje.
  4. Oksana Nikolaevna Ryzhova, mlađi istraživač, Hemijski fakultet Moskovskog državnog univerziteta M.V. Lomonosov. Istraživački interesi: fizička hemija, hemijske olimpijade za školarce.

Radovi su obavljeni zahvaljujući djelimičnom finansiranju Državni program podrška vodećih naučnih škola Ruska Federacija(projekat NSh br. 1275.2003.3).

Govor na drugom
Moskovski pedagoški maraton
predmeta, 9. april 2003

Prirodne nauke širom sveta prolaze kroz teška vremena. Finansijski tokovi napuštaju nauku i obrazovanje u vojno-političkoj sferi, prestiž naučnika i nastavnika opada, a neznanje većine društva ubrzano raste. Svijetom vlada neznanje. Dolazi do toga da u Americi desničarski hrišćani traže zakonsko ukidanje drugog zakona termodinamike, koji je, po njihovom mišljenju, u suprotnosti sa religijskim doktrinama.
Hemija pati više od drugih prirodnih nauka. Većina ljudi ovu nauku povezuje sa hemijskim oružjem, zagađenjem životne sredine, katastrofama koje je prouzrokovao čovek, proizvodnjom lekova itd. Prevazilaženje „kemofobije“ i masovne hemijske nepismenosti, stvaranje privlačne društvene slike o hemiji jedan je od zadataka hemijskog obrazovanja, trenutnog stanja. o čemu želimo da razgovaramo u Rusiji.

Program modernizacije (reforme).
obrazovanje u Rusiji i njegove mane

U Sovjetskom Savezu je postojao dobro funkcionišući sistem hemijskog obrazovanja zasnovan na linearnom pristupu, kada je učenje hemije počelo u srednjoj školi, a završilo u višim. Izrađena je dogovorena šema za osiguranje obrazovnog procesa, uključujući: programe i udžbenike, obuku i usavršavanje nastavnika, sistem hemijskih olimpijada na svim nivoima, komplete nastavna sredstva(„Školska biblioteka“, „Učiteljska biblioteka“ i
itd.), javno dostupni metodički časopisi ("Hemija u školi" itd.), demonstracioni i laboratorijski instrumenti.
Obrazovanje je konzervativan i inertan sistem, pa je i nakon raspada SSSR-a hemijsko obrazovanje, koje je pretrpjelo velike finansijske gubitke, nastavilo ispunjavati svoje zadatke. Međutim, prije nekoliko godina u Rusiji je počela reforma obrazovnog sistema čiji je glavni cilj podrška ulasku novih generacija u globalizirani svijet, u otvorenu informatičku zajednicu. Za to, prema autorima reforme, komunikacija, informatika, strani jezici, interkulturalno učenje. Kao što vidite, u ovoj reformi nema mjesta za prirodne nauke.
Najavljeno je da bi nova reforma trebalo da obezbijedi prelazak na sistem indikatora kvaliteta uporediv sa svjetskim obrazovnih standarda... Izrađen je i plan konkretnih mjera, među kojima su glavne prelazak na 12-godišnje školovanje, uvođenje jedinstvenog državnog ispita (JSE) u vidu univerzalnog testiranja, razvoj novih obrazovnih standarda zasnovanih na koncentrična šema, prema kojoj studenti do kraja devetogodišnjeg perioda moraju imati holistički pogled na predmet.
Kako će ova reforma uticati na obrazovanje hemije u Rusiji? Po našem mišljenju, oštro je negativno. Činjenica je da među programerima koncepta modernizacije Rusko obrazovanje nije bilo ni jednog predstavnika prirodnih nauka, pa se interesi prirodnih nauka u ovom konceptu u potpunosti ne uzimaju u obzir. Jedinstveni državni ispit u obliku u kojem su ga zamislili autori reforme upropastiće sistem tranzicije iz srednje škole u visoko obrazovanje, koji su univerziteti tako teško formirali u prvim godinama nezavisnosti Rusije, i uništiće kontinuitet Rusko obrazovanje.
Jedan od argumenata u prilog USE je da će, po mišljenju reformskih ideologa, omogućiti jednak pristup više obrazovanje za različite društvene slojeve i teritorijalne grupe stanovništva.

Naše dugogodišnje iskustvo učenja na daljinu povezano sa Sorosevom olimpijadom iz hemije i dopisnim kursom za upis na Hemijski fakultet Moskovskog državnog univerziteta pokazuje da testiranje na daljinu, prvo, ne daje objektivnu procjenu znanja, a drugo, daje ne pružiti školarcima jednake mogućnosti... Tokom 5 godina Soroševih olimpijada, kroz naš fakultet je prošlo više od 100 hiljada pisanih radova iz hemije i uvereni smo da opšti nivo rešenja u velikoj meri zavisi od regiona; osim toga, što je niži obrazovni nivo regije, to je više kopiranih radova poslano odatle. Još jedna značajna zamjerka USE je da testiranje kao oblik provjere znanja ima značajna ograničenja. Čak ni ispravno sastavljen test ne dozvoljava objektivnu procjenu sposobnosti učenika da rasuđuje i donosi zaključke. Naši učenici su proučavali materijale ispita iz hemije i otkrili veliki broj netačna ili dvosmislena pitanja koja se ne mogu koristiti za testiranje učenika. Došli smo do zaključka da se USE može koristiti samo kao jedan od oblika kontrole rada srednjih škola, ali nikako kao jedini, monopolski mehanizam pristupa visokom obrazovanju.
Još jedan negativan aspekt reforme povezan je sa razvojem novih obrazovnih standarda, koji bi trebali približiti ruski sistem obrazovanje na evropskom. Nacrt standarda predložen 2002 Ministarstvo obrazovanja, prekršen je jedan od glavnih principa prirodno-naučnog obrazovanja - objektivnost... Vođe radne grupe, koje su izradile projekat, sugerirale su da razmislimo o napuštanju posebnih školskih predmeta iz hemije, fizike i biologije i da ih zamijenimo jedinstvenim integrisanim predmetom "Nauka". Takva odluka, čak i ako se donese na dugi rok, jednostavno bi sahranila hemijsko obrazovanje u našoj zemlji.
Šta se može učiniti u ovim nepovoljnim unutrašnjepolitičkim uslovima da se očuvaju tradicije i razvije hemijsko obrazovanje u Rusiji? Sada prelazimo na naš pozitivan program, koji je veći dio već implementiran. Ovaj program ima dva glavna aspekta – sadržajni i organizacioni: pokušavamo da odredimo sadržaj hemijskog obrazovanja u našoj zemlji i razvijemo nove oblike interakcije između centara hemijskog obrazovanja.

Novi državni standard
hemijsko obrazovanje

Obrazovanje hemije počinje u školi. Sadržaj školskog obrazovanja određen je glavnim normativnim dokumentom - državnim standardom školskog obrazovanja. U okviru koncentrične šeme koju smo usvojili, postoje tri standarda za hemiju: osnovno opšte obrazovanje(8-9 razredi), osnovna sredina i srednje specijalno obrazovanje(10-11 razredi). Jedan od nas (N.E. Kuzmenko) vodio je radnu grupu Ministarstva prosvete za izradu standarda i do sada su ti standardi u potpunosti formulisani i spremni za zakonodavno odobrenje.
Preduzimajući razvoj standarda za hemijsko obrazovanje, autori su pošli od trendova u razvoju savremene hemije i uzeli u obzir njenu ulogu u prirodnim naukama i društvu. Moderna hemijato je temeljni sistem znanja o svijetu koji ga okružuje, zasnovan na bogatom eksperimentalnom materijalu i pouzdanim teorijskim principima... Naučni sadržaj standarda zasniva se na dva osnovna koncepta: "supstanca" i "hemijska reakcija".
"Supstanca" je glavni koncept hemije. Supstance nas okružuju svuda: u vazduhu, hrani, zemljištu, kućanskih aparata, biljke i, konačno, u nama samima. Neke od ovih supstanci nam je priroda dala u gotovom obliku (kiseonik, voda, proteini, ugljeni hidrati, ulje, zlato), drugi deo je čovek dobio blagom modifikacijom prirodnih jedinjenja (asfalt ili veštačka vlakna) , ali najveći broj tvari koje su nekada postojale u prirodi nije postojao, čovjek je sam sintetizirao. To su savremeni materijali, lijekovi, katalizatori. Do danas je poznato oko 20 miliona organskih i oko 500 hiljada neorganskih supstanci, a svaka od njih poseduje unutrašnja struktura... Organska i neorganska sinteza dostigla je tako visok stepen razvoja da omogućava sintezu jedinjenja sa bilo kojom unapred određenom strukturom. U tom smislu dolazi do izražaja u savremenoj hemiji
primenjeni aspekt koji se fokusira na povezanost strukture supstance sa njenim svojstvima, a glavni zadatak je pronaći i sintetizirati hranljive materije i materijale sa željenim svojstvima.
Najzanimljivija stvar u svijetu oko nas je da se on stalno mijenja. Drugi glavni koncept hemije je "hemijska reakcija". Svake sekunde na svijetu postoji bezbroj reakcija, uslijed kojih se neke tvari pretvaraju u druge. Neke reakcije možemo direktno uočiti, na primjer, rđanje željeznih predmeta, zgrušavanje krvi, sagorijevanje automobilskog goriva. U isto vrijeme, ogromna većina reakcija ostaje nevidljiva, ali upravo one određuju svojstva svijeta oko nas. Da bi shvatio svoje mjesto u svijetu i naučio kako njime upravljati, čovjek mora duboko razumjeti prirodu ovih reakcija i zakone kojima se povinuje.
Zadatak savremene hemije je proučavanje funkcija supstanci u složenim hemijskim i biološkim sistemima, analiza odnosa između strukture supstance i njenih funkcija i sinteza supstanci sa datim funkcijama.
Polazeći od činjenice da standard treba da posluži kao sredstvo za razvoj obrazovanja, predloženo je da se sadržaj osnovnog opšteg obrazovanja rastereti i da se u njemu ostave samo oni elementi sadržaja čiju obrazovnu vrijednost potvrđuju domaći i svjetski praksa nastave hemije u školi. Ovo je minimalni po obimu, ali funkcionalno kompletan sistem znanja.
Osnovni standard opšteg obrazovanja uključuje šest blokova sadržaja:

  • Metode spoznavanja supstanci i hemijskih pojava.
  • Supstanca.
  • Hemijska reakcija.
  • Elementarne osnove neorganske hemije.
  • Početno razumijevanje organskih supstanci.
  • Hemija i život.

Osnovni sekundarni standard obrazovanje je podijeljeno u pet sadržajnih blokova:

  • Metode spoznaje hemije.
  • Teorijske osnove hemije.
  • Neorganska hemija.
  • Organska hemija.
  • Hemija i život.

Oba standarda su zasnovana na periodični zakon D.I. Mendeljejeva, teorija strukture atoma i hemijska veza, teorija elektrolitičke disocijacije i strukturna teorija organskih jedinjenja.
Osnovni srednji standard ima za cilj da maturantu pruži priliku da se bavi društvenim i ličnim problemima povezanim sa hemijom.
V standard nivoa profila sistem znanja je značajno proširen, prvenstveno zbog ideja o strukturi atoma i molekula, kao i o zakonitostima odvijanja hemijskih reakcija, sagledanih sa stanovišta teorija hemijske kinetike i hemijske termodinamike. Time se obezbjeđuje priprema maturanata za nastavak hemijskog obrazovanja u visokom obrazovanju.

Novi program i novo
udžbenici hemije

Novi, naučno utemeljeni standard obrazovanja hemije otvorio je put razvoju novog školskog programa i izradi kompleta školskih udžbenika na osnovu njega. U ovom izveštaju predstavljamo školski nastavni plan i program iz hemije za 8-9 razred i koncept serije udžbenika za 8-11 razred, koji je kreirao tim autora Hemijskog fakulteta Moskovskog državnog univerziteta.
Program kursa hemije osnovne srednje škole namenjen je učenicima 8-9 razreda. Od standardnih programa koji trenutno funkcionišu u srednjim školama u Rusiji razlikuje ga verifikovanija interdisciplinarna komunikacija i tačniji odabir materijala neophodnog za stvaranje holističke prirodno-naučne percepcije sveta, udobne i bezbedne interakcije sa okruženjem u proizvodnji i svakodnevnom radu. život. Program je strukturiran na takav način da se fokusira na one dijelove hemije, pojmove i pojmove koji su na neki način povezani sa svakodnevni život, a nisu "foteljasko znanje" usko ograničenog kruga ljudi čije su aktivnosti vezane za hemijsku nauku.
Tokom prve godine nastave hemije (8. razred) glavna pažnja se poklanja formiranju elementarnih hemijskih veština učenika, hemijski jezik„I hemijsko razmišljanje. Za to se biraju predmeti koji su poznati iz svakodnevnog života (kiseonik, vazduh, voda). U 8. razredu namjerno izbjegavamo pojam "krtica" koji je teško uočljiv za školarce i praktično ne koristimo računske probleme. Osnovna ideja ovog dijela kursa je da se studentima usade vještine opisivanja nekretnina. razne supstance, grupisanih po klasama, a također pokazuju odnos između strukture supstanci i njihovih svojstava.
U drugoj godini studija (9. razred) uvođenje dodatnih hemijskih pojmova praćeno je sagledavanjem strukture i svojstava neorganskih supstanci. U posebnom dijelu ukratko se razmatraju elementi organske hemije i biohemije u obimu predviđenom državnim obrazovnim standardom.

Da bi se razvio hemijski pogled na svijet, predmet vodi široke korelacije između elementarnih hemijskih znanja koje djeca dobiju u učionici i svojstava onih predmeta koji su učenicima poznati u svakodnevnom životu, ali su prije toga bili percipirani samo na svakodnevnom nivou. Na osnovu hemijskih prikaza studenti se pozivaju da pogledaju drago i ukrasno kamenje, staklo, fajansu, porcelan, boje, hranu, savremene materijale. Program je proširio raspon predmeta koji se opisuju i raspravljaju samo na kvalitativnom nivou, bez pribjegavanja glomaznim hemijske jednačine i složene formule... Veliku pažnju smo posvetili stilu prezentacije koji omogućava uvođenje i diskusiju o hemijskim pojmovima i terminima u živopisnoj i vizuelnoj formi. S tim u vezi, stalno se naglašava interdisciplinarna povezanost hemije sa drugim naukama, ne samo prirodnim, već i humanitarnim.
Novi program implementiran je u komplet školskih udžbenika za 8-9 razred, od kojih je jedan već poslat u štampu, a drugi je u fazi pisanja. Prilikom kreiranja udžbenika vodili smo računa o promjeni društvene uloge hemije i javnog interesa za nju, što je uzrokovano dva glavna međusobno povezana faktora. Prvi je "hemofobija", odnosno negativan stav društva prema hemiji i njenim manifestacijama. S tim u vezi, važno je na svim nivoima objasniti da loše nije u hemiji, već u ljudima koji ne razumiju zakone prirode ili imaju moralne probleme.
Hemija je veoma moćno oruđe u rukama čoveka, u njenim zakonima nema pojmova dobra i zla. Koristeći iste zakone, možete doći do nova tehnologija sinteza lijekova ili otrova, ili je moguće - novi lijek ili novi građevinski materijal.
Drugi društveni faktor je progresivan hemijska nepismenost društva na svim nivoima - od političara i novinara do domaćica. Većina ljudi apsolutno nema pojma od čega se sastoji svijet oko njih, ne poznaju elementarna svojstva čak ni najjednostavnijih tvari i ne mogu razlikovati dušik od amonijaka i etilni alkohol od metil alkohola. Upravo u ovoj oblasti kompetentan udžbenik hemije, napisan jednostavnim i razumljivim jezikom, može odigrati veliku edukativnu ulogu.
Prilikom izrade udžbenika pošli smo od sljedećih postulata.

Glavni zadaci školskog kursa hemije

1. Formiranje naučne slike okolnog svijeta i razvoj prirodno-naučnog pogleda na svijet. Predstavljanje hemije kao centralne nauke koja ima za cilj rešavanje gorućih problema čovečanstva.
2. Razvijanje hemijskog mišljenja, sposobnost analiziranja pojava okolnog svijeta u hemijskom smislu, sposobnost govora (i mišljenja) hemijskim jezikom.
3. Popularizacija hemijskih znanja i uvođenje ideja o ulozi hemije u svakodnevnom životu i njenom primenjenom značaju u životu društva. Razvoj ekološkog mišljenja i poznavanje savremenih hemijskih tehnologija.
4. Formiranje praktičnih vještina za sigurno rukovanje supstancama u svakodnevnom životu.
5. Buđenje živog interesovanja za izučavanje hemije kod školaraca, kako u okviru školskog programa, tako i dodatno.

Glavne ideje školskog kursa hemije

1. Hemija je centralna nauka o prirodi, koja je usko povezana sa drugim prirodnim naukama. Primijenjene mogućnosti hemije su od fundamentalnog značaja za život društva.
2. Svijet sastoji se od supstanci koje se odlikuju specifičnom strukturom i sposobne su za međusobne transformacije. Postoji veza između strukture i svojstava supstanci. Zadatak hemije je stvaranje tvari s korisnim svojstvima.
3. Svijet oko nas se stalno mijenja. Njegova svojstva određuju se kemijskim reakcijama koje se u njemu odvijaju. Da bi se ove reakcije kontrolisale, potrebno je duboko razumeti zakone hemije.
4. Hemija je moćno oruđe za transformaciju prirode i društva. Sigurna upotreba hemije moguća je samo u visokorazvijenom društvu sa stabilnim moralnim kategorijama.

Metodička načela i stil udžbenika

1. Redoslijed izlaganja gradiva usmjeren je na proučavanje hemijskih svojstava okolnog svijeta uz postepeno i delikatno (tj. nenametljivo) upoznavanje sa teorijskim osnovama moderne hemije. Opisni dijelovi se izmjenjuju s teorijskim dijelovima. Materijal je ravnomjerno raspoređen kroz cijeli period učenja.
2. Unutrašnja izolovanost, samodovoljnost i logička valjanost izlaganja. Svaki materijal je predstavljen u kontekstu opštih problema razvoja nauke i društva.
3. Stalna demonstracija povezanosti hemije i života, česta podsjećanja na primijenjenu vrijednost hemije, naučnopopularna analiza supstanci i materijala sa kojima se učenici susreću u svakodnevnom životu.
4. Visok naučni nivo i rigoroznost izlaganja. Hemijska svojstva supstanci i hemijske reakcije opisane su kako se zapravo odvijaju. Hemija u udžbenicima je stvarna, a ne "papirna".
5. Prijateljski, lagodan i nepristrasan stil prezentacije. Jednostavan, pristupačan i pismen ruski. Korištenje "zapleta" - kratkih, zabavnih priča koje povezuju hemijsko znanje sa svakodnevnim životom - za lakše razumijevanje. Široka upotreba ilustracija, koje čine oko 15% obima udžbenika.
6. Dvostepena struktura prezentacije materijala. Krupno pismo je osnovni nivo, sitno je za dublje učenje.
7. Široko korišćenje jednostavnih i vizuelnih demonstracionih eksperimenata, laboratorijskih i praktičnih radova za proučavanje eksperimentalnih aspekata hemije i razvoj praktičnih veština učenika.
8. Upotreba pitanja i zadataka dva nivoa složenosti za dublju asimilaciju i konsolidaciju gradiva.

Namjeravamo da u set tutorijala uključimo:

  • udžbenici hemije za 8-11 razred;
  • uputstva za nastavnike, tematsko planiranje lekcije;
  • didaktički materijali;
  • knjiga koju studenti mogu čitati;
  • kemijske referentne tablice;
  • kompjuterska podrška u obliku CD-ova koji sadrže: a) elektronsku verziju udžbenika; b) referentni materijali; c) demonstracioni eksperimenti; d) ilustrativni materijal; e) animacijski modeli; f) programe za rješavanje računskih problema; g) didaktički materijali.

Nadamo se da će novi udžbenici omogućiti mnogim učenicima da iznova pogledaju naš predmet i pokažu im da je hemija uzbudljiva i veoma korisna nauka.
Osim udžbenika, važnu ulogu u razvoju interesovanja učenika za hemiju imaju i hemijske olimpijade.

Moderan sistem hemijske olimpijade

Sistem hemijskih olimpijada jedna je od rijetkih obrazovnih struktura koja je preživjela raspad zemlje. Svesavezna hemijska olimpijada pretvorena je u Sverusku olimpijadu, zadržavajući svoje glavne karakteristike. Trenutno se ova olimpijada održava u pet faza: školska, okružna, regionalna, federalna i finalna. Pobjednici finalne faze predstavljaju Rusiju na Međunarodnoj hemijskoj olimpijadi. Najvažnije sa stanovišta obrazovanja su najmasovnije faze - škola i okrug, za koje su odgovorni školski nastavnici i metodička udruženja gradova i regiona Rusije. Ministarstvo prosvjete je nadležno za cijelu olimpijadu u cjelini.
Zanimljivo, opstala je i bivša Svesavezna hemijska olimpijada, ali u novom kapacitetu. Svake godine, Hemijski fakultet Moskovskog državnog univerziteta organizuje međunarodnu Mendeljejevska olimpijada, u kojoj učestvuju pobjednici i dobitnici hemijskih olimpijada zemalja ZND i Baltika. Prošle godine ova olimpijada je sa velikim uspehom održana u Alma-Ati, ove godine - u Puščinu, Moskovska oblast. Mendeljejevska olimpijada omogućava talentovanu decu iz bivših republika Sovjetski savez upisati Moskovski državni univerzitet i druge prestižne univerzitete bez ispita. Izuzetno je vrijedna i komunikacija nastavnika hemije tokom Olimpijade, koja doprinosi očuvanju jedinstvenog hemijskog prostora na teritoriji bivšeg Sovjetskog Saveza.
U posljednjih pet godina broj predmetnih olimpijada naglo je porastao zbog činjenice da su mnogi univerziteti, u potrazi za novim oblicima privlačenja kandidata, počeli provoditi vlastite olimpijade i rezultate tih olimpijada računati kao prijemne ispite. Jedan od pionira ovog pokreta bio je Odsek za hemiju Moskovskog državnog univerziteta, koji se održava svake godine vanredne olimpijade u hemiji, fizici i matematici. Ova olimpijada, koju smo nazvali "Upisnik MSU", ove godine ima već 10 godina. Omogućava jednak pristup svim grupama školske djece za studiranje na Moskovskom državnom univerzitetu. Olimpijada se održava u dvije faze: dopisnoj i redovnoj. prvo - prepiska- bina je samo u informativne svrhe. Zadatke objavljujemo u svim specijalizovanim novinama i časopisima i šaljemo ih školama. Odluka traje skoro šest mjeseci. Pozivamo one koji su obavili barem polovinu zadataka da sekunda pozornica - puno vrijeme turneju, koja se održava 20. maja. Pismeni zadaci iz matematike i hemije nam omogućavaju da odredimo pobjednike olimpijade, kojima će koristiti upis na naš fakultet.
Geografija ove olimpijade je neobično široka. Svake godine mu prisustvuju predstavnici svih regiona Rusije - od Kalinjingrada do Vladivostoka, kao i nekoliko desetina "stranaca" iz zemalja ZND. Razvoj ove olimpijade doveo je do toga da skoro sva talentovana deca iz provincije dolaze da studiraju kod nas: više od 60% studenata Hemijskog fakulteta Moskovskog državnog univerziteta je iz drugih gradova.
Istovremeno, univerzitetske olimpijade su pod stalnim pritiskom Ministarstva prosvjete, koje slijedi ideologiju Jedinstvenog državnog ispita i nastoji da oduzme univerzitete samostalnosti u određivanju oblika prijema kandidata. I ovdje, začudo, sveruska olimpijada dolazi u pomoć ministarstvu. Ideja ministarstva je da prednost pri upisu na univerzitete imaju samo učesnici onih olimpijada koji su organizaciono spojeni u strukturu. Sveruska olimpijada... Bilo koji univerzitet može samostalno voditi bilo koju olimpijadu bez ikakve veze sa Sveruskom, ali rezultati takve olimpijade neće se računati za prijem na ovaj univerzitet.
Ako se takva ideja legalizuje, to će zadati prilično snažan udarac sistemu upisa na univerzitete i, što je najvažnije, svršenim školarcima, koji će izgubiti mnoge podsticaje za upis na fakultet po svom izboru.
Međutim, ove godine će se upis na univerzitete odvijati po istim pravilima, a s tim u vezi želimo da govorimo o prijemnom ispitu iz hemije na Moskovskom državnom univerzitetu.

Prijemni ispit na hemiji na Moskovskom državnom univerzitetu

Prijemni ispit iz hemije na Moskovskom državnom univerzitetu polaže se na šest fakulteta: hemiji, biologiji, medicini, zemljištu, nauci o materijalima i novom fakultetu za bioinženjering i bioinformatiku. Ispit je pismeni i traje 4 sata. Za to vrijeme školarci moraju riješiti 10 zadataka različitog nivoa složenosti: od trivijalnih, odnosno „utješnih“, do prilično teških, koji omogućavaju razlikovanje ocjena.
Nijedan od zadataka ne zahteva posebna znanja koja prevazilaze ono što se izučava u specijalizovanim hemijskim školama. Ipak, većina problema je strukturirana na takav način da njihovo rješavanje zahtijeva razmišljanje zasnovano ne na pamćenju, već na vladanju teorijom. Kao primjer želimo navesti nekoliko takvih problema iz različitih grana hemije.

Teorijska hemija

Problem 1(Odsjek za biologiju). Konstanta brzine reakcije izomerizacije A B je 20 s –1, a konstanta brzine reverzne reakcije B A je 12 s –1. Izračunajte sastav ravnotežne smjese (u gramima) dobivene iz 10 g tvari A.

Rješenje
Neka B postane x g supstance A, tada ravnotežna smeša sadrži (10 - x) g A i x d B. U ravnoteži, brzina reakcije naprijed jednaka je brzini obrnute reakcije:

20 (10 – x) = 12x,

gdje x = 6,25.
Sastav ravnotežne smjese: 3,75 g A, 6,25 g B.
Odgovori... 3,75 g A, 6,25 g B.

Neorganska hemija

Zadatak 2(Odsjek za biologiju). Koliki volumen ugljičnog dioksida (n.u.) treba proći kroz 200 g 0,74% rastvora kalcijum hidroksida da masa nastalog taloga bude 1,5 g, a rastvor iznad taloga ne da boju sa fenolftaleinom?

Rješenje
Kada se ugljični dioksid propušta kroz otopinu kalcijum hidroksida, prvo se formira talog kalcijum karbonata:

koji se tada može otopiti u višku CO 2:

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

Ovisnost mase sedimenta od količine CO 2 tvari je sljedeća:

Uz nedostatak CO 2, otopina iznad sedimenta će sadržavati Ca (OH) 2 i dati ljubičastu boju s fenolftaleinom. Prema stanju, ova obojenost je odsutna, pa je CO 2 u višku
u poređenju sa Ca (OH) 2, tj. prvo se sav Ca (OH) 2 pretvara u CaCO 3, a zatim se CaCO 3 djelimično rastvara u CO 2.

(Ca (OH) 2) = 200 0,0074 / 74 = 0,02 mol, (CaCO 3) = 1,5 / 100 = 0,015 mol.

Da bi sav Ca (OH) 2 prešao u CaCO 3, potrebno je 0,02 mola CO 2 proći kroz početni rastvor, a zatim još 0,005 mola CO 2 da bi se 0,005 mola CaCO 3 rastvorilo, a 0,015 mol ostaci.

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

Odgovori... 0,56 l CO 2.

Organska hemija

Problem 3(hemijski fakultet). Aromatični ugljovodonik sa jednim benzenskim prstenom sadrži 90,91% ugljika po težini. Prilikom oksidacije 2,64 g ovog ugljovodonika zakiseljenim rastvorom kalijum permanganata oslobađa se 962 ml gasa (na 20°C i normalnom pritisku), a tokom nitriranja nastaje smeša koja sadrži dva mononitro derivata. Ustanovite moguću strukturu početnog ugljovodonika i napišite sheme navedenih reakcija. Koliko mononitro derivata nastaje tokom nitriranja proizvoda oksidacije ugljovodonika?

Rješenje

1) Odredite molekulsku formulu željenog ugljovodonika:

(C) :( H) = (90,91 / 12) :( 9,09 / 1) = 10:12.

Dakle, ugljovodonik je C 10 H 12 ( M= 132 g/mol) sa jednom dvostrukom vezom u bočnom lancu.
2) Pronađite sastav bočnih lanaca:

(C 10 H 12) = 2,64 / 132 = 0,02 mol,

(CO 2) = 101,3 0,962 / (8,31 293) = 0,04 mol.

To znači da dva atoma ugljika napuštaju molekul C 10 H 12 tokom oksidacije kalijum permanganatom, dakle, postojala su dva supstituenta: CH 3 i C (CH 3) = CH 2 ili CH = CH 2 i C 2 H 5.
3) Odredimo relativnu orijentaciju bočnih lanaca: dva mononitro derivata nakon nitriranja daju samo paraizomer:

Pri nitriranju proizvoda potpune oksidacije, tereftalne kiseline, nastaje samo jedan mononitro derivat.

Biohemija

Problem 4(Odsjek za biologiju). Potpunom hidrolizom 49,50 g oligosaharida nastao je samo jedan produkt - glukoza, od koje je alkoholnom fermentacijom dobijeno 22,08 g etanola. Postavite broj ostataka glukoze u molekulu oligosaharida i izračunajte masu vode potrebne za hidrolizu ako je prinos reakcije fermentacije 80%.

N / ( n – 1) = 0,30/0,25.

Gdje n = 6.
Odgovori. n = 6; m(H 2 O) = 4,50 g.

Problem 5(Medicinski fakultet). Potpunom hidrolizom pentapeptida Met-enkefalina dobijene su sljedeće aminokiseline: glicin (Gly) - H 2 NCH 2 COOH, fenilalanin (Phe) - H 2 NCH (CH 2 C 6 H 5) COOH, tirozin (Tyr) - H 2 NCH ​​( CH 2 C 6 H 4 OH) COOH, metionin (Met) - H 2 NCH (CH 2 CH 2 SCH 3) COOH. Iz produkata parcijalne hidrolize istog peptida izolovane su supstance molekulske mase 295, 279 i 296. Odredite dve moguće sekvence aminokiselina u ovom peptidu (u skraćenicama) i izračunajte njegovu molarnu masu.

Rješenje
By molarne mase peptida, njihov sastav se može odrediti pomoću jednačina hidrolize:

dipeptid + H 2 O = aminokiselina I + amino kiselina II,
tripeptid + 2H 2 O = aminokiselina I + aminokiselina II + aminokiselina III.
Molekularne težine aminokiselina:

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

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

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

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

Ovi peptidi se mogu kombinovati u pentapeptid na ovaj način:

M= 296 + 295 - 18 = 573 g / mol.

Moguća je i suprotna sekvenca aminokiselina:

Tyr – Gly – Gly – Phe – Met.

Odgovori.
Met – Phe – Gly – Gly – Tyr,
Tyr – Gly – Gly – Phe – Met; M= 573 g/mol.

Takmičenje za Hemijski fakultet Moskovskog državnog univerziteta i druge hemijske univerzitete u poslednjih godina ostaje stabilan, a nivo obučenosti kandidata raste. Stoga, sumirajući, potvrđujemo da, uprkos teškim vanjskim i unutrašnjim okolnostima, hemijsko obrazovanje u Rusiji ima dobre izglede. Glavna stvar koja nas uvjerava u to je beskrajan tok mladih talenata, ponesenih našom voljenom naukom, koji teže da se dobro obrazuju i da budu od koristi svojoj zemlji.

V. V. REMIN,
vanredni profesor Hemijskog fakulteta Moskovskog državnog univerziteta,
N.E. KUZMENKO,
Profesor Hemijskog fakulteta Moskovskog državnog univerziteta
(Moskva)

Hemija kao nauka spada u fundamentalna područja prirodnih nauka. U materijalnom svijetu koji se stalno mijenja, osoba stupa u interakciju s raznim materijalima i tvarima prirodnog i antropogenog porijekla. Praktična aktivnost ljudi odavno se pretvorila u faktor srazmjeran s evolucijom same prirode. Ovaj faktor je neizbežan sve dok postoji čovečanstvo.

Rezultate ljudske aktivnosti u velikoj mjeri određuje ona specifična komponenta kulture koja formira hemijsko znanje. Ova saznanja odražavaju složen kompleks odnosa "čovek-supstanca" i dalje, kroz očiglednu vezu - "supstanca-materijal-praktična aktivnost" u velikoj meri određuju veštine racionalnog ponašanja, mogućnost svesnog izbora mladih ljudi u način života i sfera aktivnosti.

Hemija kao komponenta kulture ispunjava sadržajem niz fundamentalnih ideja o svijetu: odnos između strukture i svojstava složenog sistema; probabilistički koncepti i ideje o simetriji, haosu i redu; zakoni o očuvanju; evolucija materije. Sve to pronalazi jasnoću na činjeničnom materijalu hemije, daje hranu za razmišljanje o svijetu oko nas za skladan razvoj pojedinca.

Diferencijacija u nastavi studentima otvara mogućnost izbora profila obuke, a time i nivoa teorijske i praktične nastave iz hemije. Međutim, uz svu raznolikost tipova diferencijacije u nastavi, ciljevi nastave hemije su isti i ispunjavaju opšte ciljeve savremene škole. Studij hemije treba da doprinese formiranju naučne slike sveta kod učenika, njihovom intelektualnom razvoju, vaspitanju morala, humanističkih odnosa i spremnosti za rad.

Zauzimajući mjesto između fizike i biologije među prirodnim naukama, hemija daje značajan doprinos razumijevanju savremene slike svijeta. Kao i druge prirodne nauke, hemija ne samo da proučava prirodu, već daje i znanje za praktičan razvoj materijalne proizvodnje.

Proučavanje hemijskih procesa treba da dovede do shvatanja da smer reakcija nije slučajan, već zbog strukture supstanci, da se reakcije odvijaju po određenim zakonima, poznavanje ovih zakona vam omogućava da ih kontrolišete.

Eksperiment u svojim dostupnim oblicima za svaku starosnu grupu učenika treba da zauzme značajno mesto u školskoj nastavi hemije. Laboratorijski eksperimenti, praktične vježbe omogućavaju studentima da dođu u direktan kontakt sa supstancama, eksperimentalno proučavaju njihova svojstva i upoznaju se sa zakonima koji regulišu tok hemijskih reakcija.

Uloga hemijskog eksperimenta ne treba se svesti samo na ilustraciju teorijskih pozicija i svojstava supstanci različitih klasa. Važno je da se hemijski eksperiment koristi za sticanje novih znanja kod školaraca i za postavljanje kognitivnih problema. Njihovo rješavanje eksperimentom dovodi studente u poziciju istraživača, što, kako praksa pokazuje, pozitivno utiče na motivaciju za izučavanje hemije.



Zajedničko svima obuke hemija je zadatak razvoja učenika. Kojim god teorijskim sadržajem da se predmet izučava, razvoj samostalne istraživačke aktivnosti školaraca, ispunjavanje zadataka koji vode od reproduktivne do kreativne aktivnosti, treba da postane nepromjenjiv princip organizacije nastave. Uz orijentaciju ka razvoju individualnih sklonosti i sposobnosti učenika, široku rasprostranjenost treba da nađu oblici organizovanja kolektivnih obrazovnih aktivnosti i međusobne pomoći učenika.

Školski sistem hemijskog obrazovanja - komponenta sistem opšteg prirodno-naučnog obrazovanja, čija struktura odgovara strukturi škole, njenim glavnim fazama. Već u osnovnoj školi (I stepen obrazovanja) na predmetu „Svijet okolo“ učenici se upoznaju sa različitim prirodnim fenomenima koji će činiti jezgro izučavanja prirode u osnovnim i srednjim školama.

Osnovna škola (II stepen obrazovanja) je osmišljena tako da obezbijedi formiranje učenika početnih prirodnih nauka, uključujući hemiju, znanja, za koje su zahtjevi određeni nivoom obuke - osnovnim nivoom.

V srednja škola(III stepen obrazovanja) učenicima se daje pravo izbora smjera opšteg obrazovanja. U ovoj fazi se u najvećoj mjeri ostvaruje ideja diferenciranog pristupa podučavanju školaraca. U zavisnosti od izabranog smera, profila studija, moći će da steknu hemijska znanja različitih nivoa.



Dakle, sistem hemijskog obrazovanja sastoji se od tri karike – propedevtičke, opšte (osnovne) i specijalizovane (napredne), čiji sastav i struktura obuhvata osnovne, srednje i srednje škole.

Propedeutska hemijska obuka učenika izvodi se u osnovnoj školi iu 5-7 razredima osnovne škole. Elementi hemijskog znanja na ovim fazama obuke mogu se uključiti u integrisane predmete „Svijet okolo“ (osnovna škola), „Prirodne nauke“ (5-7 razred), ili u sistematske predmete iz biologije i fizike. Hemijska znanja koja se uvode u ove faze obrazovanja služe za rješavanje problema formiranja početnog holističkog pogleda na svijet kod školaraca. U procesu propedeutske obuke studenti treba da steknu predstavu o sastavu i svojstvima pojedinih supstanci, kao i početne informacije o hemijskim elementima, simbolima hemijskih elemenata, hemijskim formulama, jednostavnim i složenim supstancama, hemijskim pojavama, spojevima i reakcije raspadanja. Upoznavanje učenika sa ovim pitanjima u osnovnim i srednjim školama omogućiće u opšteobrazovnom sistematskom kursu da se skrati vreme za izučavanje hemije na empirijskom nivou, da se brzo pređe na razmatranje hemijskih pojava zasnovanih na teoriji strukture materije.

Osnovna komponenta obrazovanja hemije (8-9 razred) je obavezna za sve učenike. Predstavlja se u osnovnoj školi u vidu sistematskog kursa hemije. Iz njega će učenici dobiti znanja čiji će obim i teorijski nivo odrediti obaveznu hemijsku obuku školaraca u osnovnoj školi. Budući da će ova znanja postati osnova za dalje hemijsko obrazovanje, kako u školi, tako iu drugim obrazovnim ustanovama, obavezan nivo njihovog savladavanja, fiksiran u Državnom standardu srednjeg hemijskog obrazovanja (koncept školskog hemijskog obrazovanja, može se nazvati osnovnim).

Svi učenici koji završe osnovnu školu moraju steći osnovni nivo hemijske obuke, bez obzira na to koju specijalnost žele da steknu u budućnosti.

U principu, sadržaj kursa hemije osnovnog nivoa može se implementirati u okviru dva tipa modela. U modelu prvog tipa, kurs je izgrađen na osnovu unutrašnje logike hemije kao nauke, a primenjene informacije će igrati ulogu ilustracija koje zasićuju svaki deo. Drugi tip modela zasnovan je na praktičnim primenama hemije.

Teorijski i činjenični materijal o hemiji elemenata i jedinjenja grupisan je oko informacija o oblastima primene hemijske nauke o tehnologiji, njihovim ekološkim, poljoprivrednim, medicinskim i energetskim aspektima. Oba modela treba da obezbede isti osnovni nivo znanja za školarce, koji odgovara Državnom standardu srednjeg hemijskog obrazovanja. U svakom slučaju, izučavanje predmeta zasniva se na sistematskoj primjeni demonstracionog i laboratorijskog eksperimenta uz sve veću samostalnost studenata u kognitivnom procesu.

Nastava hemije na osnovu ovog predmeta treba da dovede do razumevanja kod učenika hemijskih pojava u svetu oko sebe, razumevanja uloge hemije u razvoju Nacionalna ekonomija, osiguravajući dobrobit ljudi, do formiranja "hemijske kulture" rukovanja supstancama i materijalima. Učenici koji su završili osnovnu školu koji su završili osnovnu hemiju treba da poznaju proučavane klase neorganskih i organskih materija i da znaju da ih odrede.

Profilna komponenta školskog obrazovanja hemije osmišljena je da, uz rješavanje opšteobrazovnih zadataka, razvija interesovanje učenika za hemiju, produbljuje znanje iz hemije i doprinosi uspješnom savladavanju specijalnosti vezanih za hemiju u budućnosti. Ova komponenta hemijskog obrazovanja poklapa se sa profilisanom karikom škole i sa njom je neraskidivo povezana. Nivo hemijske osposobljenosti učenika određuje profil obuke koji su odabrali.

U školama (ili odeljenjima) prirodno-naučnog profila nastava hemije se može izvoditi na različitim dubinama, u zavisnosti od toga koji predmet učenici detaljno izučavaju. Ako studenti produbljuju svoja znanja iz oblasti fizike ili biologije (ali ne i hemije), onda im u ovom slučaju mogu biti ponuđeni različiti predmeti koji olakšavaju asimilaciju ovih akademskih disciplina. Međutim, obuka iz hemije se izvodi i na višem nivou.

Takvi kursevi treba da sadrže informacije o hemijskim vezama, njihovoj hibridizaciji; treba da otkriju strukturu atoma ne samo malih, već i velikih perioda; pravilnosti toka hemijskih reakcija uzimajući u obzir faktor entalpije; dati ideju o kompleksna jedinjenja itd.

Nakon završenog kursa hemije za prirodne škole, učenici treba da budu u stanju da karakterišu svojstva supstanci na osnovu teorijskih koncepata; zavisnost proizvodnje i upotrebe supstanci od njihove unutrašnje strukture; da dobijene teorijske informacije koriste u proučavanju hemijskih reakcija. Dobijena teorijska znanja doprinijet će razumijevanju od strane školaraca razloga raznolikosti supstanci, njihovog materijalnog jedinstva.

Proučavanje industrijskih metoda za dobijanje pojedinačnih supstanci omogućava studentima da se upoznaju sa suštinom sirovina, ekološkim, prehrambenim i energetskim problemima i procene ulogu hemije u njihovom rešavanju, sa pravcima naučnog i tehnološkog napretka u hemiji i ostvare svoje humanističke orijentacije.

U odeljenjima sa naprednim studijem hemije studentima se može ponuditi sistem koji se sastoji od kursa hemije povećan nivo, u okviru kojeg se usavršavaju znanja iz neorganske i organske hemije, te dodatni kursevi, čiji je zadatak da značajno prošire hemijska znanja.

U okviru naprednog studija hemije studenti mogu da unaprede nivo hemijskog znanja, kako u teorijskom tako iu primenjenom aspektu. U prvom slučaju, glavni aspekt u nastavi treba da se bavi teorijskim pitanjima neorganske, organske i fizičke hemije. U slučaju primijenjenog usmjerenja u nastavi, studenti će steći znanja iz hemijske tehnologije, agrohemije i dr.

Preporučljivo je započeti obuku u cilju produbljivanja hemijskog znanja sa opštim pitanjima koja utiču na osnove hemijske nauke. Izučavanje specijalnih kurseva može se izvoditi u različitim kombinacijama, u zavisnosti od smera naprednog studija hemije po izboru studenata. Dakle, u hemijskom smjeru, oni mogu proučavati neorganske i opšta hemija, organska hemija, osnove hemijske analize. U ovim časovima dozvoljeno je izučavanje osnova fizičke hemije.

Na biološkim i hemijskim časovima mogu se ponuditi za izučavanje organska hemija, osnove hemijske analize, biohemija. Ukoliko studenti izaberu agrohemijski smjer, može im se ponuditi organska hemija, osnove hemijske analize i predmet "Hemija u poljoprivredi".

Autori koncepta smatraju da nije svrsishodno unaprijed određivati ​​zahtjeve za znanjem i vještinama školaraca koji dublje proučavaju hemiju. Nivo znanja i vještina ovakvih učenika umnogome će odrediti mogućnosti škole, kvalifikacije nastavnika, odabrani smjer dubinskog studija hemije (hemijski, biološko-hemijski, hemijsko-tehnološki itd.), kao kao i sposobnosti samih učenika. S tim u vezi, nivo zahtjeva za znanjem i vještinama učenika koji dubinski izučavaju hemiju, u svakom slučaju treba odrediti nastavnik. Donja granica ovakvih zahteva mogu biti zahtevi za znanjem formirani opštim predmetom za škole prirodno-naučnog profila.

Posebno treba reći o onim školama u kojima uslovi ne dozvoljavaju implementaciju navedenih profila učenja. U njima će učenici izučavati sve opšteobrazovne discipline kako je to uobičajeno u sadašnjoj školi. Za takve obrazovne institucije može se preporučiti kurs hemije za škole prirodnih nauka. Ovaj predmet doprinosi razvoju hemijskih znanja koja su učenici stekli u 8-9 razredu. Kada ga proučavaju, školarci će proširiti raspon ideja o supstancama, vrstama kemijskih reakcija.

Po nahođenju nastavnika, može se izvesti modularna struktura nastavnog predmeta uz uključivanje dodatnih tema ili pitanja, uzimajući u obzir lokalne uslove. Izučavanje predmeta hemije za prirodne škole omogućiće studentima da nastave svoje obrazovanje iz hemije u visokoškolskim ustanovama.

S obzirom na navedeno, učenici koji završe 11. razred opšteobrazovne škole dobijaju obrazovanje iz hemije na tri različita nivoa: osnovnom, prirodno-naučnom i naprednom.

U skladu sa Konceptom modernizacije ruskog obrazovanja za period do 2010. godine, odobrenim naredbom Vlade Ruske Federacije od 29. decembra 2001. godine, br. 1756, na višim nivoima srednjih škola (10. 11), obezbjeđuje se specijalizovano obrazovanje.

Govor na drugom
Moskovski pedagoški maraton
predmeta, 9. april 2003

Prirodne nauke širom sveta prolaze kroz teška vremena. Finansijski tokovi napuštaju nauku i obrazovanje u vojno-političkoj sferi, prestiž naučnika i nastavnika opada, a neznanje većine društva ubrzano raste. Svijetom vlada neznanje. Dolazi do toga da u Americi desničarski hrišćani traže zakonsko ukidanje drugog zakona termodinamike, koji je, po njihovom mišljenju, u suprotnosti sa religijskim doktrinama.
Hemija pati više od drugih prirodnih nauka. Većina ljudi ovu nauku povezuje sa hemijskim oružjem, zagađenjem životne sredine, katastrofama koje je prouzrokovao čovek, proizvodnjom lekova itd. Prevazilaženje „kemofobije“ i masovne hemijske nepismenosti, stvaranje privlačne društvene slike o hemiji jedan je od zadataka hemijskog obrazovanja, trenutnog stanja. o čemu želimo da razgovaramo u Rusiji.

Program modernizacije (reforme).
obrazovanje u Rusiji i njegove mane

U Sovjetskom Savezu je postojao dobro funkcionišući sistem hemijskog obrazovanja zasnovan na linearnom pristupu, kada je učenje hemije počelo u srednjoj školi, a završilo u višim. Izrađena je dogovorena šema za osiguranje obrazovnog procesa, uključujući: programe i udžbenike, obuku i usavršavanje nastavnika, sistem hemijskih olimpijada na svim nivoima, komplete nastavnih sredstava („Školska biblioteka“, „Učiteljska biblioteka“ i
itd.), javno dostupni metodički časopisi ("Hemija u školi" itd.), demonstracioni i laboratorijski instrumenti.
Obrazovanje je konzervativan i inertan sistem, pa je i nakon raspada SSSR-a hemijsko obrazovanje, koje je pretrpjelo velike finansijske gubitke, nastavilo ispunjavati svoje zadatke. Međutim, prije nekoliko godina u Rusiji je počela reforma obrazovnog sistema čiji je glavni cilj podrška ulasku novih generacija u globalizirani svijet, u otvorenu informatičku zajednicu. Za to bi, po mišljenju autora reforme, centralno mjesto u sadržajima obrazovanja trebalo da zauzmu komunikacija, informatika, strani jezici i interkulturalno učenje. Kao što vidite, u ovoj reformi nema mjesta za prirodne nauke.
Najavljeno je da bi nova reforma trebalo da obezbijedi prelazak na sistem indikatora kvaliteta i obrazovnih standarda uporediv sa svjetskim. Izrađen je i plan konkretnih mjera, među kojima su glavne prelazak na 12-godišnje školovanje, uvođenje jedinstvenog državnog ispita (JSE) u vidu univerzalnog testiranja, razvoj novih obrazovnih standarda zasnovanih na koncentrična šema, prema kojoj studenti do kraja devetogodišnjeg perioda moraju imati holistički pogled na predmet.
Kako će ova reforma uticati na obrazovanje hemije u Rusiji? Po našem mišljenju, oštro je negativno. Činjenica je da među kreatorima Koncepta modernizacije ruskog obrazovanja nije bilo ni jednog predstavnika prirodnih nauka, pa se interesi prirodnih nauka u ovom konceptu uopće ne uzimaju u obzir. Jedinstveni državni ispit u obliku u kojem su ga zamislili autori reforme upropastiće sistem tranzicije iz srednje škole u visoko obrazovanje, koji su univerziteti tako teško formirali u prvim godinama nezavisnosti Rusije, i uništiće kontinuitet Rusko obrazovanje.
Jedan od argumenata u prilog USE je da će, prema ideolozima reforme, omogućiti jednak pristup visokom obrazovanju za različite društvene slojeve i teritorijalne grupe stanovništva.

Naše dugogodišnje iskustvo učenja na daljinu povezano sa Sorosevom olimpijadom iz hemije i dopisnim kursom za upis na Hemijski fakultet Moskovskog državnog univerziteta pokazuje da testiranje na daljinu, prvo, ne daje objektivnu procjenu znanja, a drugo, daje ne pružiti školarcima jednake mogućnosti... Tokom 5 godina Soroševih olimpijada, kroz naš fakultet je prošlo više od 100 hiljada pisanih radova iz hemije i uvereni smo da opšti nivo rešenja u velikoj meri zavisi od regiona; osim toga, što je niži obrazovni nivo regije, to je više kopiranih radova poslano odatle. Još jedna značajna zamjerka USE je da testiranje kao oblik provjere znanja ima značajna ograničenja. Čak ni ispravno sastavljen test ne dozvoljava objektivnu procjenu sposobnosti učenika da rasuđuje i donosi zaključke. Naši učenici su proučavali USE materijale iz hemije i pronašli veliki broj netačnih ili dvosmislenih pitanja koja se ne mogu koristiti za testiranje školaraca. Došli smo do zaključka da se USE može koristiti samo kao jedan od oblika kontrole rada srednjih škola, ali nikako kao jedini, monopolski mehanizam pristupa visokom obrazovanju.
Još jedan negativan aspekt reforme povezan je sa razvojem novih obrazovnih standarda, koji bi ruski obrazovni sistem trebalo da približe evropskom. U nacrtu standarda koji je 2002. godine predložilo Ministarstvo prosvete, prekršen je jedan od osnovnih principa naučnog obrazovanja - objektivnost... Vođe radne grupe, koje su izradile projekat, sugerirale su da razmislimo o napuštanju posebnih školskih predmeta iz hemije, fizike i biologije i da ih zamijenimo jedinstvenim integrisanim predmetom "Nauka". Takva odluka, čak i ako se donese na dugi rok, jednostavno bi sahranila hemijsko obrazovanje u našoj zemlji.
Šta se može učiniti u ovim nepovoljnim unutrašnjepolitičkim uslovima da se očuvaju tradicije i razvije hemijsko obrazovanje u Rusiji? Sada prelazimo na naš pozitivan program, koji je veći dio već implementiran. Ovaj program ima dva glavna aspekta – sadržajni i organizacioni: pokušavamo da odredimo sadržaj hemijskog obrazovanja u našoj zemlji i razvijemo nove oblike interakcije između centara hemijskog obrazovanja.

Novi državni standard
hemijsko obrazovanje

Obrazovanje hemije počinje u školi. Sadržaj školskog obrazovanja određen je glavnim normativnim dokumentom - državnim standardom školskog obrazovanja. U okviru koncentrične šeme koju smo usvojili, postoje tri standarda za hemiju: osnovno opšte obrazovanje(8-9 razredi), osnovna sredina i srednje specijalno obrazovanje(10-11 razredi). Jedan od nas (N.E. Kuzmenko) vodio je radnu grupu Ministarstva prosvete za izradu standarda i do sada su ti standardi u potpunosti formulisani i spremni za zakonodavno odobrenje.
Preduzimajući razvoj standarda za hemijsko obrazovanje, autori su pošli od trendova u razvoju savremene hemije i uzeli u obzir njenu ulogu u prirodnim naukama i društvu. Moderna hemijato je temeljni sistem znanja o svijetu koji ga okružuje, zasnovan na bogatom eksperimentalnom materijalu i pouzdanim teorijskim principima... Naučni sadržaj standarda zasniva se na dva osnovna koncepta: "supstanca" i "hemijska reakcija".
"Supstanca" je glavni koncept hemije. Supstance nas okružuju svuda: u vazduhu, hrani, zemljištu, kućnim aparatima, biljkama i, konačno, u nama samima. Neke od ovih supstanci nam je priroda dala u gotovom obliku (kiseonik, voda, proteini, ugljeni hidrati, ulje, zlato), drugi deo je čovek dobio blagom modifikacijom prirodnih jedinjenja (asfalt ili veštačka vlakna) , ali najveći broj tvari koje su nekada postojale u prirodi nije postojao, čovjek je sam sintetizirao. To su savremeni materijali, lijekovi, katalizatori. Do danas je poznato oko 20 miliona organskih i oko 500 hiljada neorganskih supstanci, a svaka od njih ima unutrašnju strukturu. Organska i neorganska sinteza dostigla je tako visok stepen razvoja da omogućava sintezu jedinjenja sa bilo kojom unapred određenom strukturom. U tom smislu dolazi do izražaja u savremenoj hemiji
primenjeni aspekt koji se fokusira na povezanost strukture supstance sa njenim svojstvima, a glavni zadatak je pronaći i sintetizirati korisne tvari i materijale sa željenim svojstvima.
Najzanimljivija stvar u svijetu oko nas je da se on stalno mijenja. Drugi glavni koncept hemije je "hemijska reakcija". Svake sekunde na svijetu postoji bezbroj reakcija, uslijed kojih se neke tvari pretvaraju u druge. Neke reakcije možemo direktno uočiti, na primjer, rđanje željeznih predmeta, zgrušavanje krvi, sagorijevanje automobilskog goriva. U isto vrijeme, ogromna većina reakcija ostaje nevidljiva, ali upravo one određuju svojstva svijeta oko nas. Da bi shvatio svoje mjesto u svijetu i naučio kako njime upravljati, čovjek mora duboko razumjeti prirodu ovih reakcija i zakone kojima se povinuje.
Zadatak savremene hemije je proučavanje funkcija supstanci u složenim hemijskim i biološkim sistemima, analiza odnosa između strukture supstance i njenih funkcija i sinteza supstanci sa datim funkcijama.
Polazeći od činjenice da standard treba da posluži kao sredstvo za razvoj obrazovanja, predloženo je da se sadržaj osnovnog opšteg obrazovanja rastereti i da se u njemu ostave samo oni elementi sadržaja čiju obrazovnu vrijednost potvrđuju domaći i svjetski praksa nastave hemije u školi. Ovo je minimalni po obimu, ali funkcionalno kompletan sistem znanja.
Osnovni standard opšteg obrazovanja uključuje šest blokova sadržaja:

  • Metode spoznavanja supstanci i hemijskih pojava.
  • Supstanca.
  • Hemijska reakcija.
  • Elementarne osnove neorganske hemije.
  • Početno razumijevanje organskih supstanci.
  • Hemija i život.

Osnovni sekundarni standard obrazovanje je podijeljeno u pet sadržajnih blokova:

  • Metode spoznaje hemije.
  • Teorijske osnove hemije.
  • Neorganska hemija.
  • Organska hemija.
  • Hemija i život.

Oba standarda su zasnovana na periodičnom zakonu D. I. Mendeljejeva, teoriji strukture atoma i hemijskih veza, teoriji elektrolitičke disocijacije i strukturnoj teoriji organskih jedinjenja.
Osnovni srednji standard ima za cilj da maturantu pruži priliku da se bavi društvenim i ličnim problemima povezanim sa hemijom.
V standard nivoa profila sistem znanja je značajno proširen, prvenstveno zbog ideja o strukturi atoma i molekula, kao i o zakonitostima odvijanja hemijskih reakcija, sagledanih sa stanovišta teorija hemijske kinetike i hemijske termodinamike. Time se obezbjeđuje priprema maturanata za nastavak hemijskog obrazovanja u visokom obrazovanju.

Novi program i novo
udžbenici hemije

Novi, naučno utemeljeni standard obrazovanja hemije otvorio je put razvoju novog školskog programa i izradi kompleta školskih udžbenika na osnovu njega. U ovom izveštaju predstavljamo školski nastavni plan i program iz hemije za 8-9 razred i koncept serije udžbenika za 8-11 razred, koji je kreirao tim autora Hemijskog fakulteta Moskovskog državnog univerziteta.
Program kursa hemije osnovne srednje škole namenjen je učenicima 8-9 razreda. Od standardnih programa koji trenutno funkcionišu u srednjim školama u Rusiji razlikuje ga verifikovanija interdisciplinarna komunikacija i tačniji odabir materijala neophodnog za stvaranje holističke prirodno-naučne percepcije sveta, udobne i bezbedne interakcije sa okruženjem u proizvodnji i svakodnevnom radu. život. Program je strukturiran na način da se fokusira na ona područja hemije, pojmove i pojmove koji su na neki način povezani sa svakodnevnim životom, a nisu „foteljasko znanje“ usko ograničenog kruga ljudi čije su aktivnosti vezane za hemijsku nauku.
Tokom prve godine nastave hemije (8. razred) fokus je na formiranju kod učenika elementarnih hemijskih veština, „hemijskog jezika“ i hemijskog mišljenja. Za to se biraju predmeti koji su poznati iz svakodnevnog života (kiseonik, vazduh, voda). U 8. razredu namjerno izbjegavamo pojam "krtica" koji je teško uočljiv za školarce i praktično ne koristimo računske probleme. Osnovna ideja ovog dijela predmeta je da se studentima usađuju vještine opisivanja svojstava različitih supstanci grupisanih po klasama, kao i da se pokaže odnos između strukture supstanci i njihovih svojstava.
U drugoj godini studija (9. razred) uvođenje dodatnih hemijskih pojmova praćeno je sagledavanjem strukture i svojstava neorganskih supstanci. U posebnom dijelu ukratko se razmatraju elementi organske hemije i biohemije u obimu predviđenom državnim obrazovnim standardom.

Da bi se razvio hemijski pogled na svijet, predmet vodi široke korelacije između elementarnih hemijskih znanja koje djeca dobiju u učionici i svojstava onih predmeta koji su učenicima poznati u svakodnevnom životu, ali su prije toga bili percipirani samo na svakodnevnom nivou. Na osnovu hemijskih prikaza studenti se pozivaju da pogledaju drago i ukrasno kamenje, staklo, fajansu, porcelan, boje, hranu, savremene materijale. Program je proširio raspon objekata koji se opisuju i raspravljaju samo na kvalitativnom nivou, bez pribjegavanja glomaznim hemijskim jednadžbama i složenim formulama. Veliku pažnju smo posvetili stilu prezentacije koji omogućava uvođenje i diskusiju o hemijskim pojmovima i terminima u živopisnoj i vizuelnoj formi. S tim u vezi, stalno se naglašava interdisciplinarna povezanost hemije sa drugim naukama, ne samo prirodnim, već i humanitarnim.
Novi program implementiran je u komplet školskih udžbenika za 8-9 razred, od kojih je jedan već poslat u štampu, a drugi je u fazi pisanja. Prilikom kreiranja udžbenika vodili smo računa o promjeni društvene uloge hemije i javnog interesa za nju, što je uzrokovano dva glavna međusobno povezana faktora. Prvi je "hemofobija", odnosno negativan stav društva prema hemiji i njenim manifestacijama. S tim u vezi, važno je na svim nivoima objasniti da loše nije u hemiji, već u ljudima koji ne razumiju zakone prirode ili imaju moralne probleme.
Hemija je veoma moćno oruđe u rukama čoveka, u njenim zakonima nema pojmova dobra i zla. Koristeći iste zakone, možete smisliti novu tehnologiju za sintezu lijekova ili otrova, a možete - novi lijek ili novi građevinski materijal.
Drugi društveni faktor je progresivan hemijska nepismenost društva na svim nivoima - od političara i novinara do domaćica. Većina ljudi apsolutno nema pojma od čega se sastoji svijet oko njih, ne poznaju elementarna svojstva čak ni najjednostavnijih tvari i ne mogu razlikovati dušik od amonijaka i etilni alkohol od metil alkohola. Upravo u ovoj oblasti kompetentan udžbenik hemije, napisan jednostavnim i razumljivim jezikom, može odigrati veliku edukativnu ulogu.
Prilikom izrade udžbenika pošli smo od sljedećih postulata.

Glavni zadaci školskog kursa hemije

1. Formiranje naučne slike okolnog svijeta i razvoj prirodno-naučnog pogleda na svijet. Predstavljanje hemije kao centralne nauke koja ima za cilj rešavanje gorućih problema čovečanstva.
2. Razvijanje hemijskog mišljenja, sposobnost analiziranja pojava okolnog svijeta u hemijskom smislu, sposobnost govora (i mišljenja) hemijskim jezikom.
3. Popularizacija hemijskih znanja i uvođenje ideja o ulozi hemije u svakodnevnom životu i njenom primenjenom značaju u životu društva. Razvoj ekološkog mišljenja i poznavanje savremenih hemijskih tehnologija.
4. Formiranje praktičnih vještina za sigurno rukovanje supstancama u svakodnevnom životu.
5. Buđenje živog interesovanja za izučavanje hemije kod školaraca, kako u okviru školskog programa, tako i dodatno.

Glavne ideje školskog kursa hemije

1. Hemija je centralna nauka o prirodi, koja je usko povezana sa drugim prirodnim naukama. Primijenjene mogućnosti hemije su od fundamentalnog značaja za život društva.
2. Svijet oko nas sastoji se od supstanci koje se odlikuju određenom strukturom i sposobne su za međusobne transformacije. Postoji veza između strukture i svojstava supstanci. Zadatak hemije je stvaranje tvari s korisnim svojstvima.
3. Svijet oko nas se stalno mijenja. Njegova svojstva određuju se kemijskim reakcijama koje se u njemu odvijaju. Da bi se ove reakcije kontrolisale, potrebno je duboko razumeti zakone hemije.
4. Hemija je moćno oruđe za transformaciju prirode i društva. Sigurna upotreba hemije moguća je samo u visokorazvijenom društvu sa stabilnim moralnim kategorijama.

Metodička načela i stil udžbenika

1. Redoslijed izlaganja gradiva usmjeren je na proučavanje hemijskih svojstava okolnog svijeta uz postepeno i delikatno (tj. nenametljivo) upoznavanje sa teorijskim osnovama moderne hemije. Opisni dijelovi se izmjenjuju s teorijskim dijelovima. Materijal je ravnomjerno raspoređen kroz cijeli period učenja.
2. Unutrašnja izolovanost, samodovoljnost i logička valjanost izlaganja. Svaki materijal je predstavljen u kontekstu opštih problema razvoja nauke i društva.
3. Stalna demonstracija povezanosti hemije i života, česta podsjećanja na primijenjenu vrijednost hemije, naučnopopularna analiza supstanci i materijala sa kojima se učenici susreću u svakodnevnom životu.
4. Visok naučni nivo i rigoroznost izlaganja. Hemijska svojstva supstanci i hemijske reakcije opisane su kako se zapravo odvijaju. Hemija u udžbenicima je stvarna, a ne "papirna".
5. Prijateljski, lagodan i nepristrasan stil prezentacije. Jednostavan, pristupačan i pismen ruski. Korištenje "zapleta" - kratkih, zabavnih priča koje povezuju hemijsko znanje sa svakodnevnim životom - za lakše razumijevanje. Široka upotreba ilustracija, koje čine oko 15% obima udžbenika.
6. Dvostepena struktura prezentacije materijala. Krupno pismo je osnovni nivo, sitno je za dublje učenje.
7. Široko korišćenje jednostavnih i vizuelnih demonstracionih eksperimenata, laboratorijskih i praktičnih radova za proučavanje eksperimentalnih aspekata hemije i razvoj praktičnih veština učenika.
8. Upotreba pitanja i zadataka dva nivoa složenosti za dublju asimilaciju i konsolidaciju gradiva.

Namjeravamo da u set tutorijala uključimo:

  • udžbenici hemije za 8-11 razred;
  • nastavne smjernice za nastavnike, planiranje tematskih časova;
  • didaktički materijali;
  • knjiga koju studenti mogu čitati;
  • kemijske referentne tablice;
  • kompjuterska podrška u obliku CD-ova koji sadrže: a) elektronsku verziju udžbenika; b) referentni materijali; c) demonstracioni eksperimenti; d) ilustrativni materijal; e) animacijski modeli; f) programe za rješavanje računskih problema; g) didaktički materijali.

Nadamo se da će novi udžbenici omogućiti mnogim učenicima da iznova pogledaju naš predmet i pokažu im da je hemija uzbudljiva i veoma korisna nauka.
Osim udžbenika, važnu ulogu u razvoju interesovanja učenika za hemiju imaju i hemijske olimpijade.

Savremeni sistem hemijskih olimpijada

Sistem hemijskih olimpijada jedna je od rijetkih obrazovnih struktura koja je preživjela raspad zemlje. Svesavezna hemijska olimpijada pretvorena je u Sverusku olimpijadu, zadržavajući svoje glavne karakteristike. Trenutno se ova olimpijada održava u pet faza: školska, okružna, regionalna, federalna i finalna. Pobjednici finalne faze predstavljaju Rusiju na Međunarodnoj hemijskoj olimpijadi. Najvažnije sa stanovišta obrazovanja su najmasovnije faze - škola i okrug, za koje su odgovorni školski nastavnici i metodička udruženja gradova i regiona Rusije. Ministarstvo prosvjete je nadležno za cijelu olimpijadu u cjelini.
Zanimljivo, opstala je i bivša Svesavezna hemijska olimpijada, ali u novom kapacitetu. Svake godine, Hemijski fakultet Moskovskog državnog univerziteta organizuje međunarodnu Mendeljejevska olimpijada, u kojoj učestvuju pobjednici i dobitnici hemijskih olimpijada zemalja ZND i Baltika. Prošle godine ova olimpijada je sa velikim uspehom održana u Alma-Ati, ove godine - u Puščinu, Moskovska oblast. Olimpijada u Mendeljejevu omogućava talentovanoj deci iz bivših republika Sovjetskog Saveza da uđu na Moskovski državni univerzitet i druge prestižne univerzitete bez ispita. Izuzetno je vrijedna i komunikacija nastavnika hemije tokom Olimpijade, koja doprinosi očuvanju jedinstvenog hemijskog prostora na teritoriji bivšeg Sovjetskog Saveza.
U posljednjih pet godina broj predmetnih olimpijada naglo je porastao zbog činjenice da su mnogi univerziteti, u potrazi za novim oblicima privlačenja kandidata, počeli provoditi vlastite olimpijade i rezultate tih olimpijada računati kao prijemne ispite. Jedan od pionira ovog pokreta bio je Odsek za hemiju Moskovskog državnog univerziteta, koji se održava svake godine vanredne olimpijade u hemiji, fizici i matematici. Ova olimpijada, koju smo nazvali "Upisnik MSU", ove godine ima već 10 godina. Omogućava jednak pristup svim grupama školske djece za studiranje na Moskovskom državnom univerzitetu. Olimpijada se održava u dvije faze: dopisnoj i redovnoj. prvo - prepiska- bina je samo u informativne svrhe. Zadatke objavljujemo u svim specijalizovanim novinama i časopisima i šaljemo ih školama. Odluka traje skoro šest mjeseci. Pozivamo one koji su obavili barem polovinu zadataka da sekunda pozornica - puno vrijeme turneju, koja se održava 20. maja. Pismeni zadaci iz matematike i hemije nam omogućavaju da odredimo pobjednike olimpijade, kojima će koristiti upis na naš fakultet.
Geografija ove olimpijade je neobično široka. Svake godine mu prisustvuju predstavnici svih regiona Rusije - od Kalinjingrada do Vladivostoka, kao i nekoliko desetina "stranaca" iz zemalja ZND. Razvoj ove olimpijade doveo je do toga da skoro sva talentovana deca iz provincije dolaze da studiraju kod nas: više od 60% studenata Hemijskog fakulteta Moskovskog državnog univerziteta je iz drugih gradova.
Istovremeno, univerzitetske olimpijade su pod stalnim pritiskom Ministarstva prosvjete, koje slijedi ideologiju Jedinstvenog državnog ispita i nastoji da oduzme univerzitete samostalnosti u određivanju oblika prijema kandidata. I ovdje, začudo, sveruska olimpijada dolazi u pomoć ministarstvu. Ideja ministarstva je da samo učesnici onih olimpijada koji su organizaciono spojeni u strukturu Sveruske olimpijade imaju prednost pri upisu na univerzitete. Bilo koji univerzitet može samostalno voditi bilo koju olimpijadu bez ikakve veze sa Sveruskom, ali rezultati takve olimpijade neće se računati za prijem na ovaj univerzitet.
Ako se takva ideja legalizuje, to će zadati prilično snažan udarac sistemu upisa na univerzitete i, što je najvažnije, svršenim školarcima, koji će izgubiti mnoge podsticaje za upis na fakultet po svom izboru.
Međutim, ove godine će se upis na univerzitete odvijati po istim pravilima, a s tim u vezi želimo da govorimo o prijemnom ispitu iz hemije na Moskovskom državnom univerzitetu.

Prijemni ispit iz hemije na Moskovskom državnom univerzitetu

Prijemni ispit iz hemije na Moskovskom državnom univerzitetu polaže se na šest fakulteta: hemiji, biologiji, medicini, zemljištu, nauci o materijalima i novom fakultetu za bioinženjering i bioinformatiku. Ispit je pismeni i traje 4 sata. Za to vrijeme školarci moraju riješiti 10 zadataka različitog nivoa složenosti: od trivijalnih, odnosno „utješnih“, do prilično teških, koji omogućavaju razlikovanje ocjena.
Nijedan od zadataka ne zahteva posebna znanja koja prevazilaze ono što se izučava u specijalizovanim hemijskim školama. Ipak, većina problema je strukturirana na takav način da njihovo rješavanje zahtijeva razmišljanje zasnovano ne na pamćenju, već na vladanju teorijom. Kao primjer želimo navesti nekoliko takvih problema iz različitih grana hemije.

Teorijska hemija

Problem 1(Odsjek za biologiju). Konstanta brzine reakcije izomerizacije A B je 20 s –1, a konstanta brzine reverzne reakcije B A je 12 s –1. Izračunajte sastav ravnotežne smjese (u gramima) dobivene iz 10 g tvari A.

Rješenje
Neka B postane x g supstance A, tada ravnotežna smeša sadrži (10 - x) g A i x d B. U ravnoteži, brzina reakcije naprijed jednaka je brzini obrnute reakcije:

20 (10 – x) = 12x,

gdje x = 6,25.
Sastav ravnotežne smjese: 3,75 g A, 6,25 g B.
Odgovori... 3,75 g A, 6,25 g B.

Neorganska hemija

Zadatak 2(Odsjek za biologiju). Koliki volumen ugljičnog dioksida (n.u.) treba proći kroz 200 g 0,74% rastvora kalcijum hidroksida da masa nastalog taloga bude 1,5 g, a rastvor iznad taloga ne da boju sa fenolftaleinom?

Rješenje
Kada se ugljični dioksid propušta kroz otopinu kalcijum hidroksida, prvo se formira talog kalcijum karbonata:

koji se tada može otopiti u višku CO 2:

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

Ovisnost mase sedimenta od količine CO 2 tvari je sljedeća:

Uz nedostatak CO 2, otopina iznad sedimenta će sadržavati Ca (OH) 2 i dati ljubičastu boju s fenolftaleinom. Prema stanju, ova obojenost je odsutna, pa je CO 2 u višku
u poređenju sa Ca (OH) 2, tj. prvo se sav Ca (OH) 2 pretvara u CaCO 3, a zatim se CaCO 3 djelimično rastvara u CO 2.

(Ca (OH) 2) = 200 0,0074 / 74 = 0,02 mol, (CaCO 3) = 1,5 / 100 = 0,015 mol.

Da bi sav Ca (OH) 2 prešao u CaCO 3, potrebno je 0,02 mola CO 2 proći kroz početni rastvor, a zatim još 0,005 mola CO 2 da bi se 0,005 mola CaCO 3 rastvorilo, a 0,015 mol ostaci.

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

Odgovori... 0,56 l CO 2.

Organska hemija

Problem 3(hemijski fakultet). Aromatični ugljovodonik sa jednim benzenskim prstenom sadrži 90,91% ugljika po težini. Prilikom oksidacije 2,64 g ovog ugljovodonika zakiseljenim rastvorom kalijum permanganata oslobađa se 962 ml gasa (na 20°C i normalnom pritisku), a tokom nitriranja nastaje smeša koja sadrži dva mononitro derivata. Ustanovite moguću strukturu početnog ugljovodonika i napišite sheme navedenih reakcija. Koliko mononitro derivata nastaje tokom nitriranja proizvoda oksidacije ugljovodonika?

Rješenje

1) Odredite molekulsku formulu željenog ugljovodonika:

(C) :( H) = (90,91 / 12) :( 9,09 / 1) = 10:12.

Dakle, ugljovodonik je C 10 H 12 ( M= 132 g/mol) sa jednom dvostrukom vezom u bočnom lancu.
2) Pronađite sastav bočnih lanaca:

(C 10 H 12) = 2,64 / 132 = 0,02 mol,

(CO 2) = 101,3 0,962 / (8,31 293) = 0,04 mol.

To znači da dva atoma ugljika napuštaju molekul C 10 H 12 tokom oksidacije kalijum permanganatom, dakle, postojala su dva supstituenta: CH 3 i C (CH 3) = CH 2 ili CH = CH 2 i C 2 H 5.
3) Odredimo relativnu orijentaciju bočnih lanaca: dva mononitro derivata nakon nitriranja daju samo paraizomer:

Pri nitriranju proizvoda potpune oksidacije, tereftalne kiseline, nastaje samo jedan mononitro derivat.

Biohemija

Problem 4(Odsjek za biologiju). Potpunom hidrolizom 49,50 g oligosaharida nastao je samo jedan produkt - glukoza, od koje je alkoholnom fermentacijom dobijeno 22,08 g etanola. Postavite broj ostataka glukoze u molekulu oligosaharida i izračunajte masu vode potrebne za hidrolizu ako je prinos reakcije fermentacije 80%.

N / ( n – 1) = 0,30/0,25.

Gdje n = 6.
Odgovori. n = 6; m(H 2 O) = 4,50 g.

Problem 5(Medicinski fakultet). Potpunom hidrolizom pentapeptida Met-enkefalina dobijene su sljedeće aminokiseline: glicin (Gly) - H 2 NCH 2 COOH, fenilalanin (Phe) - H 2 NCH (CH 2 C 6 H 5) COOH, tirozin (Tyr) - H 2 NCH ​​( CH 2 C 6 H 4 OH) COOH, metionin (Met) - H 2 NCH (CH 2 CH 2 SCH 3) COOH. Iz produkata parcijalne hidrolize istog peptida izolovane su supstance molekulske mase 295, 279 i 296. Odredite dve moguće sekvence aminokiselina u ovom peptidu (u skraćenicama) i izračunajte njegovu molarnu masu.

Rješenje
Molarne mase peptida mogu se koristiti za određivanje njihovog sastava pomoću jednadžbi hidrolize:

dipeptid + H 2 O = aminokiselina I + amino kiselina II,
tripeptid + 2H 2 O = aminokiselina I + aminokiselina II + aminokiselina III.
Molekularne težine aminokiselina:

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

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

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

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

Ovi peptidi se mogu kombinovati u pentapeptid na ovaj način:

M= 296 + 295 - 18 = 573 g / mol.

Moguća je i suprotna sekvenca aminokiselina:

Tyr – Gly – Gly – Phe – Met.

Odgovori.
Met – Phe – Gly – Gly – Tyr,
Tyr – Gly – Gly – Phe – Met; M= 573 g/mol.

Konkurencija za Hemijski fakultet Moskovskog državnog univerziteta i druge hemijske univerzitete poslednjih godina ostaje stabilna, a nivo obučenosti kandidata raste. Stoga, sumirajući, potvrđujemo da, uprkos teškim vanjskim i unutrašnjim okolnostima, hemijsko obrazovanje u Rusiji ima dobre izglede. Glavna stvar koja nas uvjerava u to je beskrajan tok mladih talenata, ponesenih našom voljenom naukom, koji teže da se dobro obrazuju i da budu od koristi svojoj zemlji.

V. V. REMIN,
vanredni profesor Hemijskog fakulteta Moskovskog državnog univerziteta,
N.E. KUZMENKO,
Profesor Hemijskog fakulteta Moskovskog državnog univerziteta
(Moskva)

"Sistem hemijskog obrazovanja u školi"

U nekom trenutkuU svojoj profesorskoj karijeri uhvatio sam sebe kako mislim da je posao prestao da mi prija, da donosi zadovoljstvo. Nastava se gubi, gradivo je teško usvojiti, ne svi učenici. Studenti samo traže dobra ocjena, bez obzira na koji način. Trenutna situacija mi nije odgovarala. Analizirajući svoje aktivnosti, došao sam do sljedećih zaključaka:

Učiti je teško, učiti dobro je zaista teško, jer

Predmetni programi postaju sve komplikovaniji. Ako se prije 20 godina organska hemija učila samo u 10. razredu, postojalo je 10-godišnje obrazovanje, u skorije vrijeme u 10. razredu sa 11-godišnjim obrazovanjem, sada se organska hemija počinje izučavati u 9. razredu.

Zahtjevi za nivoom obučenosti diplomaca su sve veći. Maturanti su primorani da polažu Jedinstveni državni ispit. Morate priznati da je to teže uraditi nego položiti ispit na ulaznicama, a maturanti rijetko dobiju 80 bodova, a da ne govorimo o 100 bodova.

Nastavnici, takođe, ne strukturiraju uvijek nastavni proces u skladu sa zahtjevima sadašnjosti. Nastava je i dalje tradicionalna.

Shvativši trenutno stanje, došao sam do zaključka da je vrijeme da se nešto promijeni u pristupima nastavi. Da bi se napravile promjene u praksi, bilo je potrebno proučiti teorijska pitanja nastave, odabrati gradivo koje zanima, pripremiti didaktički materijal, uvesti novine, sagledati, izvesti zaključke.

Svi ovi radovi započeti su i izvode se od 2004. godine. Ove godine sam završio kurs obuke na temu „Pristup učenju orijentisan prema ličnosti“ pod vodstvom O. G. Selivanove. , prisustvovao predavanjima Rusa G.A. "Moderna lekcija", proučavala je iskustvo uvođenja učenja usmjerenog na učenika u školama u Yaransku i Kotelnichu, proučavala materijal "Moderne pedagoške tehnologije".

Proučivši i shvativši ovaj materijal, shvatio sam da mi je zanimljiv, htio sam ga koristiti u praksi. Jasno je definisala ciljeve i zadatke svoje pedagoške aktivnosti tokom ovih 6 godina.

Svrha: Povećati efikasnost časa upotrebom metoda i tehnologija učenja usmjerenog na učenika.

Zašto baš ovaj cilj? Pošto sam shvatio da će maturanti biti konkurentni, njihov nivo pripremljenosti će biti na prilično visokom nivou, ako se gradivo kvalitetno savladava na svakoj lekciji, postepeno, a neće se učiti 2-3 dana pre ispita. I sam sam bio student, student, i savršeno razumijem da se možete pretvarati da ste inteligentan pažljiv slušalac i da ne čujete ništa na lekciji. Pošto sam postao učitelj, želeo sam da deca čuju, razumeju, uče na lekciji, a ne da se opuste. Da bih postigao ovaj cilj, definisao sam sljedeće zadaci:

Teorijska obuka na temu.

Izbor metoda i tehnika koje ću koristiti.

Razvoj kompleksa CMM i lekcija uz pomoć novih tehnologija.

Provjera razvijenih materijala.

Sumiranje, prilagođavanje ciljeva i zadataka.

Dakle, proučivši teorijskog materijala, odabrao sam sljedeće tehnologije za upotrebu u pedagoškoj praksi:

1.problemsko učenje

2.UD

Tehnike:

Proučavanje nivoa obučenosti

Studije nivoa učenja

Prebacivanje učenika sa jednog nivoa učenja na drugi

Asimilacija GOS-a

I za sebe sam primijetio da lekciju treba graditi po modelu savremenog časa, treba imati faze: organizacioni momenat, postavljanje cilja, motivacija, aktualizacija, primarna asimilacija, svijest i razumijevanje, konsolidacija, primjena, kontrola.

Metode koje sam odabrao lako se uklapaju u modernu lekciju, uklapaju se u njenu strukturu.

Na sledećem U fazi rada trebalo je da razvijem kompleks CMM-a, što je urađeno za 8. razred. Gotovo sve teme su razvijene:

1) Zadaci 1,2,3 nivoa složenosti, odnosno skup zadataka za prebacivanje učenika sa jednog nivoa učenja na drugi.

2) Za mnoge teme su razvijeni testovi postignuća ili pitanja na više nivoa kako bi se kontrolisala asimilacija materijala teme.

3) Mali broj lekcija je razvijen u okviru tehnologija: problemsko učenje i DD.

U sljedećoj fazi, razvijeni materijali su morali biti implementirani u praksu, što je i učinjeno. Štaviše, kada ovo djelo je provedeno, u jednom od odjeljenja je bilo 27 ljudi, čas je bio disciplinski težak, obim rada je bio prilično velik. Testirajući ove pristupe na obuci, došao sam do zaključka da ovakav sistem rada donosi rezultate.

Tako je moj stav jasno odražavao nastavni sistem koji je nazvan „Sistem hemijskog obrazovanja u školi“.

U svakoj lekciji koju pokušampridržavati se strukture modernog časa. A za sebe sam izdvojio glavnu fazu: kontrolu. Kontrola usvajanja nove teme. Možda se čini da je ovo najlakši dio lekcije. Ono što je teško, Dali zadatak učenicima - uradite to. Ali da bi ova faza prošla kvalitetno, kako bi učenici pokazali da je gradivo savladano, potrebno je veoma uporno i vrijedno raditi tokom časa, i to ne samo za učenike, već i za nastavnika. A učitelj mora raditi još više, jer je potrebno razviti lekciju, razmisliti, predvidjeti.

Pa ipak, nakon obavljene kontrole, nastavnik jasno razumije da li je gradivo savladano ili ne. Ako se gradivo savlada, onda nema smisla u sljedećoj lekciji provjeravati asimilaciju GOS-a, možete dati zadatke usmjerene na razvoj učenika, zadatke različitih nivoa složenosti, od 1 do 10 tipa prvog nivoa , od analize do sistematizacije drugog nivoa, odnosno trećeg nivoa, zavisno od toga u kojoj se fazi razvoja učenik nalazi.

U kontrolnoj fazi učenici dobijaju ocjenu, ona ide u dnevnik. Ako je ocjena negativna, ne stavlja se, na sljedećem času se ponovo provjerava ovladavanje SES-om učenika, a ako je opet negativna, ide u dnevnik.

A sada o svakoj fazi lekcije.

Postavljanje ciljeva ... Mora biti potrebno. Štaviše, bolje je da učenici sami odrede ciljeve i zadatke. Tada će se materijal svjesno asimilirati.

Motivacija. Trudim se da pronađem trenutke koji dokazuju da je samoj djeci ovo potrebno, da će u životu sigurno naići na ovaj materijal, trudim se da ih zainteresujem za sadržaj ili kažem da će na kraju časa biti probni rad na novu temu. Važna je i ekstrinzična motivacija.

Ažuriranje. Obavezno zapamtite i izrazite znanje koje će vam biti potrebno za proučavanje nove teme.

Primarna asimilacija, svjesnost i razumijevanje... U ovim fazama gradivo zvuči tri puta, ali iz različitih uglova: priča, rad sa udžbenikom, razgovor itd.

Sidrenje. Sumiranje, izvođenje zaključaka.

Zatim se ZUN razrađuje u fazi primjene.

Posljednja faza je kontrola... Često uključujem pitanja refleksije u svoju kontrolu.

Tako se u fazi učenja, razumijevanja i razumijevanja, kao iu fazi kontrole, implementira metoda savladavanja GOS-a.

U fazi ponavljanja gradiva implementira se tehnika prelaska učenika sa jednog nivoa učenja na drugi.

Metodologija za određivanje nivoa učenja koristi se 1-2 puta godišnje, služi kao osnova za diferencijaciju.

Metodologija za određivanje nivoa obučenosti koristi se u nastavi kontrole usvajanja znanja o temi.

Moje glavno pravilo je da pitam svakog učenika na svakoj lekciji. 1-2 usmeno, ostalo pismeno.

Naravno, takav posao je jako stresan i momci se umaraju od stalnog testiranja, ali za sada ne vidim drugi izlaz. I sami momci shvataju da je naporan rad dobar za njih. Jednom na kraju časa, pre sledećeg testa, obratio sam se deci sa sledećim rečima: „Momci, oni mnogo zahtevaju od nas, nastavnika. Moramo podučavati svakog učenika na svakoj lekciji u 3. Sad smo upravo završili s proučavanjem teme, kako da znam da li ste je savladali ili ne?" Jedna djevojka kaže: "Sprovedite test." Razred, naravno, nije bio oduševljen, ali pošto su zaključak donijeli sami momci, onda smo počeli pisati testni rad.

Bilo bi sasvim razumno sada reći koja je inovativna orijentacija mog iskustva. Dotakla se cjelokupne strukture lekcije općenito. Pripremajući se za lekciju, izračunavam svaku njenu fazu iz minuta u minut. Org moment - 1-2 minuta, ponavljanje do 10 minuta, itd. Pratim rezultate svakog učenika koristeći metode učenja usmjerenog na učenika.

Primjenjujući ovo sistema obrazovanja, došao sam do sljedećih rezultata i zaključaka.

Postalo je teže pripremati se za nastavu, ali u svakoj lekciji postoji pravi konkretan rezultat za svakog učenika, a ja ga poznajem.

Svi učenici, čak i oni vrlo slabi, u stanju su da usvoje minimum gradiva na času, ako su motivisani za postizanje rezultata.

Izvedba predmeta je poboljšana i održava se na 100%.

Prosječna ocjena iz predmeta povećana je sa 3,5 na 3,9. Dobro planiran rad na lekciji omogućava vam da zaboravite na disciplinu, jer je svaka minuta zakazana, nema vremena za suvišne aktivnosti.

Nema vremena za varanje, a nema ni koga, ako su svi učenici u različitim fazama razvoja i dobijaju individualne zadatke.

Ocjene se akumuliraju tokom trimestra, jer svaki učenik dobija ocjenu na svakoj lekciji. Stoga je konačna procjena za trimestar objektivna.

Budući da se gradivo usvaja na svakom času, učenici se vrlo lako prilagođavaju prilikom prelaska u drugu obrazovnu ustanovu. U hemiji nemaju poteškoća.

Učestvuju na regionalnim olimpijadama, osvajaju nagrade.

Oni biraju hemiju za polaganje državnog završnog sertifikata u vidu Jedinstvenog državnog ispita. U 9. razredu biraju predmet za državu. ocjenjivanje čak i slabih učenika.

Uđite u viši obrazovne ustanove sa rezultatima ispita iz predmeta: Šumarski univerzitet Ural, Farmaceutska akademija Perm, Šumarski univerzitet Mari, Poljoprivredna akademija Kirov, Vjatka Državni univerzitet besplatno.