Ключевые компетенции в обучении химии и биологии

Ключевые компетенции в обучении химии и биологии.

Из опыта работы учителя химии и биологии Жигачевой Ольги Ивановны МОУ Суминской СОШ Каргатского района Новосибирской области

Быть, а не иметь,
Жить, а не существовать,
Делать, а не размышлять.

Наш педагогический коллектив тоже мечтал, чтобы в школе детям было интересно учиться, учителям – интересно учить, администрации – интересно управлять. К достижению цели ведут разные пути. Но самое главное – найти общее дело.
Благодаря талантливым и квалифицированным педагогам школа стала динамически развивающимся учебным заведением.
  Великий китайский мыслитель Конфуций сказал: «Поднимаясь в гору, имей мужество пройти по обрывистой тропе, идя по снегу, имей мужество пройти по скользкому мосту». Вместе с учащимися школы по дорогам непонимания и неприятия шли педагоги и родители. 

Готовясь к очередному уроку, каждый раз задаю себе вопрос – что важнее для моих учеников: постичь химические и биологические законы или, постигая их, обогатить и осознать себя, своё место в этом огромном мире?

Знания усвоены, но помогли ли они ученику почувствовать себя надежнее в окружающей жизни, побудили ли к творчеству, активному их применению. Еще Аристотель заметил, что «…ум заключается не только в знании, но и в умении прилагать знание на деле…».

Ключевые компетенции - относятся к общему (метапредметному) содержанию образования. В трехуровневой иерархии, предложенной 1, ключевые компетенции стоят на первом месте. Далее общепредметные компетенции (относятся к определенному кругу учебных предметов и образовательных областей) и предметные (частные по отношению к двум предыдущим уровням компетенции, имеющие конкретное описание и возможность формирования в рамках учебных предметов).

Для формирования ключевых компетенций необходимо выбрать такую технологию обучения, при которой обучающиеся большую часть времени работают самостоятельно, учатся планированию, организации, самоконтролю и оценке своих действий и деятельности в целом.

Из многообразия современных образовательных технологий, как ведущую технологию я выбрала исследовательскую. Я считаю, что данная технология, как ни какая другая, способствует формированию практически всех выбранных мною ключевых компетенций у учащихся. Доминирование исследовательской технологии в обучении не означает полное исключение иных, оно предполагает лишь ее преобладание.

Основу педагогической технологии, моделирующей процесс научного исследования, составляет система понятий, определений, правил, дидактических средств и методических приемов. Реализация технологии идет через проведение уроков-исследований, исследовательских практикумов, домашних практических работ и внеурочной исследовательской работы.

На уроках-исследованиях ставлю две цели: обучение предмету (дидактическая) и обучение исследовательской деятельности (педагогическая). Поставленные цели достигаются в ходе решения конкретных задач, способствующих формированию компетенций:

Таблица №1

Задачи	Умения, навыки	Формируемые компетенции
Приобретение учащимися общеучебных умений	Работать с учебником, составлять таблицы, оформлять наблюдения, формулировать мысли во внутренней и внешней речи, осуществлять самоконтроль, проводить самоанализ и т. д.	Общение, саморазвитие, информационные компетенции
Приобретение учащимися специальных умений	Усвоение фактического материала по предмету	Предметные компетенции
Приобретение учащимися интеллектуальных умений	Анализировать, сравнивать, обобщать, и т. д.	Решение проблем, саморазвитие
Приобретение учащимися исследовательских знаний и умений	Выделять проблемы, формулировать гипотезы, планировать эксперимент в соответствии с гипотезой, интегрировать данные, делать выводы	Решение проблем, саморазвитие, сотрудничество

По объему осваиваемой методики научного исследования провожу уроки-исследования и уроки с элементами исследования. На уроке с элементами исследования учащиеся отрабатывают отдельные учебные приемы, составляющие исследовательскую деятельность. По содержанию элементов исследовательской деятельности использую следующие типы уроков: уроки по выбору темы и метода исследования, по выработке умения формулировать цель исследования, уроки с проведением эксперимента, работа с источниками информации, заслушивание сообщений, защита рефератов и т. д.

На уроке-исследовании с моей помощью учащиеся овладевают методикой научного исследования, усваивают этапы научного познания. По уровню самостоятельности учащихся, проявленной в исследовательской деятельности на уроке, уроки-исследования соответствуют начальному (1 уровень), продвинутому (2 уровень) или высшему (3 уровень). Собственный опыт использования данной технологии позволил мне скоррелировать возрастные группы учащихся и уровни уроков-исследований.

Таблица №2

Уровень урока, вид исследования, возрастная группа	Деятельность учителя	Деятельность учащихся
Начальный 1 уровень 6-9 класс Обучение исследованию	На доске обязательно пишу названия основных ступеней исследовательской деятельности. Формулирую проблему, сообщаю тему и цель исследования. Даю готовый алгоритм исследовательской работы. Веду учебный процесс, используя термин «проблема», «гипотеза», «вывод» и т. д. Использую вопросы: в чем проблема? Каковы этапы деятельности исследования? Что такое гипотеза? Какое можно выдвинуть предположение? Данное высказывание предполагаемое или доказанное?	Отвечают на поставленные мной вопросы. Следуют алгоритму работы, предложенному мной. Сверяют свои действия с образцом исследования, используя информацию, записанную на доске.
Продвинутый 2 уровень 9-10 класс Обучающее исследование	На доске записываю названия ступеней исследовательской деятельности по необходимости. Формулирую проблему. Подвожу учащихся к пониманию темы и цели исследования. Направляю деятельность учащихся в русло исследовательской работы без использования терминов «проблема», «гипотеза», «вывод» и т. д. Обращаю внимание учеников на схему исследовательской деятельности по необходимости. Использую вопросы: с чего необходимо начать исследование? Что нужно выяснить? Как это сделать? Как поступил бы исследователь на этом этапе работы? Верный ли вы сделали выбор?	Самостоятельно планируют и выполняют исследовательскую работу. При необходимости консультируются со мной. Получают оценку (правильно или не правильно) за каждый этап работы.
Высший 3 уровень 10-11 класс Творческое исследование	Формулирую проблему. Подвожу учащихся к самостоятельному формулированию темы и цели исследования. Создаю условия для исследовательской деятельности: обеспечиваю учебный процесс дидактическим материалом, организую индивидуальную работу и деловое общение учащихся в группах или парах. Использую вопросы: ясна ли цель работы? Все ли понятно в выданных материалах? На каком этапе работы находитесь? Уложитесь ли по времени? Каков итог работы? Оцениваю результаты работы в конце урока.	Планируют и проводят исследовательскую деятельность самостоятельно, без моей помощи и консультации.

Таким образом, освоение учащимися исследовательских знаний и умений происходит поэтапно, с постоянным увеличением степени самостоятельности учеников в их исследовательской учебной деятельности.

На уроках-исследованиях использую разнообразные формы обучения учащихся: индивидуальную, групповую, парную, коллективную. Предпочтение отдаю групповой и коллективной, так как именно она, в большей степени, чем остальные способствуют формированию ключевых компетенций. Для того чтобы избежать недостатков групповой работы (конфликты, «спрятаться за чужими спинами» и т. д.) в обязательном порядке разрабатываем совместно с детьми и затем используем правила групповой работы.

При разработке тематического планирования изменяю структуру изучения материала, не нарушая логики, последовательности его изложения. В целом структурной единицей организуемого мной образовательного процесса является блок уроков для изучения самостоятельной темы учебного курса2. Каждый блок фиксирован, в каждом его элементе – ведущие методы и формы обучения.

Таблица №3

ВП (вводное повторение)	Перцептивные	Уроки-беседы
ИНМ (изучение нового материала)	Гностические	Уроки-лекции Уроки-исследования (уроки с элементами исследования) Уроки-конференции
РЗ (развивающее закрепление)	Гностические Методы и приемы формирования интереса к учению	Уроки-исследования (уроки с элементами исследования) Уроки-расследования Уроки-семинары Уроки деловой и ролевой игры Интегрированные уроки Практические работы Уроки решения задач
ОП (обобщающее повторение)	Гностические Методы и приемы формирования интереса к учению	Уроки-конференции Уроки-семинары Уроки-консультации Исследовательские практикумы Игровые уроки
Кон (контроль)	Методы письменного контроля	Контрольная работа Разноуровневое тестирование Компьютерное тестирование Защита проекта
Кор ( коррекция )	Перцептивные	Уроки-беседы Уроки-консультации

Исследовательские практикумы – важная часть используемой мною технологии. Использую 2 практикума по химии: один в 8 классе – в конце учебного года, другой в 9 классе (первый после обобщающих уроков, второй – в конце учебного года). По биологии во всех классах во время изучения тем.

При выполнении исследовательских практикумов и индивидуальных исследовательских работ по химии и биологии формируется и информационная компетенция, связанная с критическим отношением к распространяемой по каналам СМИ рекламе. Исследуя состав и качество различных товаров, например, моющих средств, продуктов питания, газированных напитков и других, учащиеся делают выводы о достоверности сведений, заявленных в рекламе, подтверждают или опровергают их.

Работая над проблемой повышения мотивации учащихся к выполнению домашних заданий, как-то, вместо чтения параграфов и ответов на вопросы, я попросила детей выполнить дома практическую работу. В дальнейшем я поняла, что такого рода задания очень интересны учащимся, выполняют они их с удовольствием, так как задания непосредственно связаны с жизнью, выполняют работу в комфортных для себя условиях, в своем собственном темпе, в полной мере ощущая себя исследователями. Система домашних практических работ позволяет решать ряд задач, актуальных для современного обучения химии и биологии, например, таких как вовлечение учащихся, в исследовательскую деятельность, использование межпредметных связей, формирование навыков научной химической и биологической речи и умения письменно оформлять отчеты о проделанной работе, применение реактивов бытовой химии, грамотное обращение с веществами в повседневной жизни. В процессе выполнения работ формируются самостоятельность, ответственность, аккуратность. Таким образом, данный вид деятельности стал еще одним инструментом в формировании ключевых компетенций учащихся.

Постепенно приращивая количество таких работ, возникла идея создания сборника по химии и биологии. Такие сборники мною были разработаны, а оформить мне его помогли учащиеся. В сборники вошли практические работы по химии для учащихся 8-9 классов, а по биологии 6-9 классы, но работа в этом направлении продолжается.

Все работы ни коим образом не подменяют заложенные в программы по химии и биологии практические работы, а лишь дополняют их, обогащают предметным материалом, позволяют несколько углубить получаемые знания и развить умения.

На первых страницах сборника используется информация, которая поможет детям безопасно выполнять опыты и справочная информация, дающая представление о том, что такое цель, гипотеза, вывод. Как показывает многолетний опыт моей работы, дети среднего звена с трудом формулируют цель и не умеют делать выводы из работы. Все работы направлены на формирование и развитие таких навыков. Почти каждая практическая работа содержит подробную пошаговую инструкцию, многие справочный и дополнительный материал. В некоторых работах нет подробной инструкции, так как предполагается самостоятельное планирование эксперимента, на основе выдвинутой гипотезы.

Внеурочная деятельность школьников только тогда будет влиять на развитие их компетенций, если она тесно взаимосвязана с ведущей деятельностью – учебно-познавательной. Поэтому, охотно помогаю учащимся, имеющим повышенный уровень мотивации к учению, проводить исследования отдельных объектов или явлений.

Информационные технологии – неотъемлемая часть современной жизни. Я считаю, что любой педагог, заинтересованный в совершенствовании своего профессионального мастерства, независимо от преподаваемого предмета, должен обладать высокой информационной культурой (уметь добывать информацию из разных источников, обрабатывать ее, уметь пользоваться компьютерной техникой и приспособлениями к ней, работать с популярными компьютерными программами, уметь пользоваться ресурсами Интернет), а главное – учить этому детей. Я согласна с автором этих строк: «…на уроках под руководством учителя школьники могут научиться использовать компьютерные технологии в образовательных целях для всестороннего развития своего интеллекта, овладеть способами получения информации для решения учебных, а впоследствии и производственных задач, приобрести навыки, которые помогут продолжить образование в течение всей жизни».

Поэтому, в обучении химии и биологии на моих уроках формирование информационной компетенции учащихся занимает одно из ведущих мест.

Использую при проведении уроков образовательные мультимедийные продукты. Но, обращаюсь к ним только в тех случаях, если они обеспечивают более высокий уровень образовательного процесса по сравнению с другими методами. Предлагаю учащимся использовать компьютерные программы при подготовке выступлений, докладов, творческих работ. Что они с удовольствием и делают.

Важной частью формирования информационной компетенции учащихся является умение использовать информационные ресурсы Интернет. Но, многие коллеги со мной могут не согласиться, мотивируя тем, что в данной ситуации наши дети привыкают просто брать готовое, не осмысливая материал, не прилагая собственного труда к созданию учебной работы. Я тоже сталкивалась с ситуацией, когда ученики приносили готовую, выполненную в несвойственной для них манере работу. Что делать? Доказывать, что работа выполнена не самостоятельно? Запрещать использовать Интернет? А ведь большинство ребят выбирают в качестве домашнего задания подготовку информации из глобальной сети. Выход из ситуации - рассказать детям о правилах работы с информацией Интернет, которыми пользуюсь сама.

В своей работе учитываю психолого-педагогические особенности учащихся. При проектировании урока учитываю физиологические особенности учащихся, веду мониторинг сформированности отдельных умений, имеющих прямое отношение к ключевым компетенциям, таких как: умение сравнивать, устанавливать причинно-следственные связи, классифицировать, анализировать, проводить аналогии, обобщать, доказывать, выделять главное, выдвигать гипотезу, синтезировать. При этом использую следующие методы исследования: наблюдение, тестирование, использование диагностических заданий, изучение документации учащихся.

В целом, делать окончательные выводы об эффективности внедрения ключевых компетенций можно будет по прошествии определенного времени, когда развитые компетенции помогут выпускнику реализовать себя в профессиональной и социальной сферах.

Определив свое педагогическое кредо как «Образование – для жизни!», я выстроила систему своей работы таким образом, чтобы соединить фундаментальные знания по химии и биологии с прикладными умениями и навыками.

Разработанная мною структура процесса обучения позволяет формировать кроме предметных и ключевые компетенции выпускников школы, такие как: коммуникативная, информационная, социальная. Это подтверждается устойчивым ростом учебной результативности, ежегодным выбором учащихся 9 классов экзамена по биологии.

Среди моих выпускников есть врачи, учителя, специалисты по экспертизе продовольственных товаров.

Пусть не многие из моих выпускников связали свою жизнь с профессиями, основанными на химических и биологических знаниях. Главное, что знания, полученные на моих уроках, помогут им в повседневной и профессиональной жизни. Я считаю, что если мой ученик умеет работать в команде, находить истину, планировать результат и оценивать его, точно формулировать свои мысли, самоорганизовываться, находить любую информацию, он будет успешен в дальнейшем.

Работу в направлении формирования компетенций я не считаю законченной. Есть возможности совершенствования в применении исследовательской технологии на уроках и вне его, необходима разработка психолого-педагогического инструментария для определения уровней сформированности ключевых компетенций.

Литература.

1. Зимняя компетентности как результативно – целевая основа компетентностного подхода в образовании. М., 2004 год
1. Хуторской компетенции как компонент личностно-ориентированной парадигмы образования // Народное образование. – 2003.- № 2. – С. 58-64.
2. Названия частей блока взяты из технологии ТОГИС (см.: . Поколения образовательных технологий // Химия в школе. – 2004. - № 2. – С. 12-17).