Технология поэтапного формирования умственных действий учащихся при обучении решению задач на уроках химии Жукова Елена Юрьевна Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение образования гимназия №8 г. о. Коломна Решение задач занимает важное место в системе преподавания химии. Задачи способствуют закреплению теоретических знаний, учат творчески применять их в новой ситуации, мыслить логически. Очень важно в процессе обучения учащихся решению задач определить уровень усвоения знаний, выявить учащихся с высокими учебными возможностями и учащихся, которым необходима дополнительная помощь. Для осуществления дифференцированного подхода к учащимся при решении задач, учитель должен располагать эталоном решения задачи, то есть знанием того, какая учебная деятельность (по составу действий, последовательности их выполнения) должна быть осуществлена учеником для успешного выполнения задания, исходя из его конкретного содержания. Анализ приемов учебной работы ( как правильных, так и ошибочных), которыми пользуются учащиеся при работе, дает учителю возможность выявлять характер отклонений в выполнении учеником заданий от разработанного эталона, позволяет учителю понять причины различных затруднений. Большое значение в формировании умения решать задачи приобретает умение работать по заранее предложенному алгоритму (ориентировочной основы действий). Формирование действий по такой основе идет быстро и безошибочно, хотя и должно пройти ряд этапов (Теория поэтапного формирования умственных действий П. Я. Гальперина). Шкала поэтапного формирования намечает последовательные уровни, позволяющие строить действие, начиная с его ориентировочной основы, через материальную или материализованную его форму (уровень прослеживания чужого действия в поле восприятия и уровень материального действия), затем в громкой речи без предметов, во внешней речи про себя и , наконец, в собственно внутренней речи. В этих последовательных этапах предметное действие все более усваивается, становится внутренним достоянием и при этом приобретает желаемые свойства. Главное условие успешного формирования умственного действия — развертывание его при замедленном выполнении. Развертывание означает выполнение всех, без пропуска, последовательных операций действия, а замедленное исполнение позволяет показать соотношение каждой операции с начальным состоянием материала и его последовательными изменениями вплоть до состояния, в котором он передается следующей операции, и так до получения конечного результата. Как это осуществляется на практике? Приведу в качестве примера методику проводимых мною уроков - практикумов по решению задач. Учащимся предлагается (раздается на парты) алгоритм решения предлагаемых задач. АЛГОРИТМ №1 1.Составить формулы веществ. Записать кратко условия задачи. 2.Составить уравнение реакции. Подчеркнуть формулы веществ: ---------------- вещества, масса которого дана, ═══════ вещества, массу которого надо найти Определить n подчеркнутых веществ по уравнению реакции. 3.Найти молярную массу подчеркнутых веществ. 4.Определить n вещества, масса которого дана по условию ( по формуле n= m ) M 5.Найти n вещества, масса которого неизвестна, по уравнению. 6. Вычислить массу требуемого вещества по формуле : m = M n Начинается обучение решению задач с работы над текстом задачи. В тексте задачи, ученики подчеркивают --------- вещество, масса которого известна ════ вещество, массу которого надо найти Далее учитель решает задачу в полном соответствии с алгоритмом, проговаривая вслух каждую из осуществляемых операций. Образец решения задачи остается на доске на всем этапе обучения. Задача 1. Рассчитайте массу соли. которая образуется при взаимодействии 4 г гидроксида натрия с соляной кислотой. 1 этап: Дано: 4г хг m NaOH= 4 г 2 этап NaOH + HCL =NaCL + H2O 3 этап M(NaCL)= 23+16+1 =40 г/моль 1моль 1 моль 4 Найти n (NaOH)= =0,1 моль 40 mNaCL = ? 4 этап n(NaOH) = n(NaCL) по уравнению n(NaCL)=0,1 моль 5 этап m= 58.5 0,1=5,85 г Вторая задача решается сильным учеником с громким проговором всех операций. Ученики на местах также громко проговаривают этапы алгоритма. Задача 2. Рассчитайте массу соли, которая образуется при взаимодействии 11,2 г гидроксида калия с серной кислотой. 1 этап: Дано: m (КOH)= 4 г 4г хг 2 этап 2КOH + H2SO4=K2SO4 + 2H2O 2 моль 1 моль 3 этап M(K2SO4)= 392 +32 +164=17 4 г/моль M (KOH) =56 г/моль Найти M(NaCL) = ? 4 этап 5 этап n (KOH)= 11,2 =0,2 моль 56 n(KOH ) =0,1 моль 2 по уравнению n(K2SO4)= m (K2SO4)= 1740,1 =17,4 г Третья задача дается для самостоятельного решения. Учитель напоминает учащимся, что необходимо проговаривать про себя все этапы решения задачи. Задача 3. Рассчитайте сколько соли образуется при взаимодействии 6,2 г оксида натрия с соляной кислотой. 1 этап: Дано: m (КOH)= 4 г 6.2 г хг 2 этап Na2 O+ 2HCL=2NaCL + 2H2O 1 моль 2 моль 3 этап M(NaCL)= 23+35,5 =58,5 г/моль M (Na2 O)= 232 +16 =62 г/моль Найти m(NaCL) = ? по уравнению 4 этап 5 этап n (Na2O)= 6,2 =0,1 моль 62 n(NaCL)= 2 n (Na2O)=0,2 моль m (NaCL)=0,258,5=11,7 г На этой стадии велика роль «подсказок», которые может оказать учитель. Работая по алгоритму, учащийся осознает, на каком этапе ему необходима помощь учителя. По своему содержанию подсказка может быть в форме знания или в виде указания на способ действия. По форме подсказка может осуществляться с помощью специально заготовленных письменно поэтапно выполненных действий (учащийся сам проверяет себя по образцу), а также подсказка может осуществляться устно в процессе индивидуальной работы с учеником. Поэтапное формирование умственных действий рекомендуется, прежде всего, для работы с учащимися с невысокими учебными возможностями. Чтобы такой ученик овладел алгоритмом решения задач, нужно на последующих уроках возвращаться к этапу внешнеречевого решения и планомерно продвигаться к сокращению умственного действия и перевода его во внутренний план. Ученики с высокими учебными возможностями быстро овладевают умением решать задачи с использованием алгоритма. Это создает основу, фундамент для решения задач нестандартных, повышенной сложности. Задача 4*. Рассчитайте массу водорода, которая образуется при взаимодействии 5.4 г алюминия с соляной кислотой. 1 этап: Дано: 5,4 г хг m AL =5, 4 г 2 этап 2AL+ 6 HCL =2ALCL3 + 3H2 2моль Найти m (H2) = ? 3 этап M(AL)= 27 г/моль, M(H2)= 2 г/моль 3 моль 5,4 =0,2 моль 27 n(H2) = 1,5 n(AL) по уравнению n(H2)=1,50,2=0,3 моль n (AL)= 4 этап 5 этап m= M(H2)n(H2)=0,32=0,6 г Если ученик владеет алгоритмом решения простейших задач, учителю необходимо иметь набор задач, способствующих дальнейшему развитию учащихся и повышению интереса к предмету. Кроме стандартного алгоритма решения простейших задач, можно предложить учащимся алгоритмы решения других типов задач. АЛГОРИТМ №2 1.Составить формулы веществ. Записать кратко условие задачи. 2.Составить уравнение реакции. Подчеркнуть формулы веществ: ---------------- вещества, масса которого дана, ═══════ вещества, массу которого надо найти Определить n подчеркнутых веществ по уравнению реакции. 3.Найти молярную массу подчеркнутых веществ. m ) M 5.Сравнить n найденных веществ с учетом их коэффициентов в уравнении реакции. Найти вещество, находящееся в недостатке и по нему вести дальнейшие расчеты. 6.Найти n вещества, масса которого неизвестна, по уравнению. 7. Вычислить массу требуемого вещества по формуле : m = M n 4.Определить n веществ, масса которых дана по условию ( по формуле n= Уроки по обучению решению задач обычно проводятся мною в конце изучения крупной темы. Задачи способствуют более прочному усвоению теоретического материала. Учащиеся понимают практическую значимость своих знаний и умений. В процессе решения задач непроизвольно формируются общеучебные навыки: умение работать по алгоритму, умение выделять главное, происходит совершенствование вычислительных навыков. Литература: Гальперин П.Я. Введение в психологию: Учебное пособие для вузов. М.: «Книжный дом «Университет», 1999. - 332 с.