Часы на жидком элементе питания

ОСОБЕННОСТИ ОРГАНИЗАЦИИ ВНЕУРОЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПО
ФИЗИКЕ И ХИМИИ В СООТВЕТСТВИИ С ФГОС
Васильев А.А., Спиридонова Е.Г.
НФИ КемГУ, МБ НОУ «Лицей №111», г. Новокузнецк, Россия
alek812@yandex.ru
«Единственный путь, ведущий
к знанию – это деятельность»
Б. Шоу
Введение ФГОС на основе системно-деятельностного (СД) подхода, несомненно,
будет способствовать повышению культуры самостоятельной учебной работы
учащихся, овладению ими умений по работе с различного рода информацией. Важно,
чтобы школьник не просто получал знания, а приобретал их, овладевал ими.
Деятельностный подход основывается на положении о том, что психологические
способности человека есть результат преобразования внешней предметной во
внутреннюю психическую деятельность путем последовательных преобразований.
Таким образом, личностное, социальное, познавательное развитие учащихся
определяется характером организации их деятельности, в первую очередь учебной.
По мнению А.Г. Асмолова, «процесс учения - это процесс деятельности ученика,
направленный на становление его сознания и его личности в целом. Вот что такое
«системно - деятельностный» подход в образовании!».
Основная идея системно-деятельностного подхода состоит в том, что новые
знания не даются в готовом виде. Дети «открывают» их сами в процессе
самостоятельной исследовательской деятельности. Основной из главных задач педагога
является организация учебной деятельности таким образом, чтобы у обучающихся
сформировались потребности и способности в осуществлении творческого
преобразования учебного материала с целью овладения новыми знаниями в результате
собственного поиска [1].
Реализация внеурочной деятельности на основе СД-подхода способствует
формированию и развитию ряда следующих универсальных учебных действий:
личностные универсальные учебные действия, отражающие отношение к учебной
деятельности; регулятивные универсальные учебные действия, направленные на
формирование целевых установок учебной деятельности; регулятивные универсальные
учебные действия, направленные на формирование контрольно-оценочной
деятельности; познавательные универсальные учебные действия, отражающие методы
познания окружающего мира; познавательные универсальные учебные действия,
формирующие умственные операции;
познавательные универсальные учебные
действия, формирующие поисковую и исследовательскую деятельность.
Стандарты нового поколения внедрены в начальной школе и в младшем звене
основной школы, проходят апробацию в среднем звене основной школы. Получены
первые результаты, выявлены проблемы и трудности. Активное применение системнодеятельностного (СД) подхода требует уменьшить информационную часть
образовательного процесса и перенести центр тяжести на практико-ориентированную
составляющую, на формирование умений.
Опыт применение СД подхода на основе ФГОС в предметах естественнонаучного цикла вызывает некоторые трудности, связанные, прежде всего, с
перегруженностью курсов фактическим материалом и необходимостью активного
применения в образовательном процессе элементов проектной и исследовательской
деятельности. Не всегда в рамках отводимого учебного времени удаётся в полной мере
реализовать академический и деятельностный компоненты. Конечно «Физика» и
«Химия», как учебные предметы особо заинтересованы в реализации подобного
подхода, поскольку многие абстрактные с точки зрения учеников понятия, могут быть
ими осмыслены посредством эксперимента. В настоящее время эти учебные предметы
только готовяться к реализации программ ФГОС, но системно-деятельностный подход
может быть эффективно реализован уже сейчас на этапе пропедевтики физических
знаний посредством внеурочной деятельности.
В МБ НОУ «Лицей №111» реализуется авторский пропедевтический курс
внеурочной деятельности для учащихся 3-6-х классов «Физика окружающего мира»,
который формирует, закрепляет у учащихся такие умениями и навыки, как проведение
самостоятельного исследования; постановка цели; разработка плана и осуществление
деятельности в соответствии с ним; анализирование своей деятельности, как в целом,
так и отдельных её элементов, представление результатов в табличном, графическом
видах, представление своих результатов; ведение дискуссии; проведение наблюдений,
выполнение эксперимента [2].
Для создания проблемных ситуаций, реализуемых на занятиях курса внеурочной
деятельности [3,4], был создан «Парк удивительной физики». Парк удивительной
физики – это наполненнаяинтересными экспонатами и событиями специальная
территория,где происходит непосредственное взаимодействие посетителей и научных
объектов - удивительных экспонатов: устройств, механизмов, приборов, явлений,
процессов. Парк удивительной физики – это территория «интеллектуально» значимых
для посетителя событий. Система динамичных экспонатов Парка распределена по
нескольким аллеям, гуляя по которым, посетители имеют возможность самостоятельно
ставить опыты и экспериментировать. На аллеях парка, названных в соответствие с
разделами физики, представлены, например, такие экспонаты, как «Упрямый
Гироскоп», «Кельтская ложка», «Левитрон», «Катящийся вверх», «Волчки», «Шары
Ньютона», «Парящий орёл», «Скользкое нечто», «Чаша Пифагора», «Измеритель
реакции», «Будда, меняющий цвет», «Мираскоп», «Поющий колокольчик», «Поющая
чаша» и другие. В арсенале парка находятся две цифровые лаборатории «L-микро» и
«НР», которые помогают провести более глубокие и разносторонние исследования при
помощи датчиков температуры, влажности, магнитного поля, расстояния и др.
Посетителям «парка» предлагают маршрутные листы, задания в которых предполагают
реализацию следующих элементов: «Прочти», «Прочти и подумай», «Обрати
внимание», «А теперь опыт», «Как выполнить опыт (некоторые рекомендации)»,
«Подведение итогов», «Оцените», «Возьмите с собой». В качестве примера рассмотрим
маршрутный лист «Часы на жидком элементе питания. Фруктовые часы».
Часы на жидком элементе
питания
Фруктовые часы
ОБРАТИТЕ
ВНИМАНИЕ! Собирайте установку, строго следуя инструкции.
Все контакты, провода должны быть тщательно соединены. Опыты проводите в
защитных резиновых перчатках и желательно в защитных очках. Полоски металла не
должны касаться друг друга. После работы обязательно разберите установку и все
используемые ёмкости.
I.
Прочти. Электрический ток – это то, без чего не будут работать многие
необходимые нам приборы. Электрический ток получают на гидроэлектростанциях,
тепловых, атомных электростанциях. А ещё источниками электрического тока могут
быть различного типа батарейки.
II.
Прочти и подумай. Внутри атомов есть маленькие частички –
электроны. Движение электронов в одном направлении называется электрическим
током (!). Когда металлические полоски (электроды) опускаются в сок, то атомы
металлов начинают терять электроны. Если проводами соединить электроды, то по ним
потечёт электрический ток. Такой источник тока называется гальванический элемент.
Подумайте, какие жидкости могут быть пригодны для использования в гальваническом
элементе? Запишите свои мысли, обсудите их с остальными участниками группы,
руководителем группы.
III.
А теперь – опыт. Вы тоже можете создать свой источник питания на
жидком элементе, получить электрический ток из кислых фруктов. Подумайте и
обсудите с коллегами из своей конструкторской мастерской, какие фрукты и растворы
подойдут для Ваших опытов?
IV.
Как выполнить опыт (некоторые рекомендации). Наденьте защитные
перчатки и очки. Соберите установку согласно инструкции. Если потребуется
консультация, то обратитесь к экскурсоводу (учителю)
Для установки «Часы на жидком элементе»
Возьмите раствор фруктового сока.
Налейте в ёмкость, так чтобы жидкость не
доходила до края примерно 1 см. Соедините
все контакты.
Обратите внимание, работают ли часы?
Проведите другие аналогичные опыты,
например, с разбавленным соком, 5%
раствором
уксуса,
другими
соками,
раствором соли.
Результаты опытов занесите в таблицу.
Рекомендуемый вариант таблицы
№
Наименование раствора или
п/п
фрукта
…
…
Для установки «Фруктовые часы»
Возьмите кислый фрукт (например,
лимон). Поместите в него электроды.
Обратите внимание, работают ли
часы?
Проведите другие аналогичные
опыты, например, с апельсинами,
фруктовыми соками.
Результаты опытов занесите в
таблицу.
Работают ли
часы
Примечание
…
…
V.
Подведение итогов.Сравните результаты своего исследования с
результатами исследований других ребят. Подумайте и обсудите, какие растворы,
фрукты обеспечат более долгую работу часов.
VI.
Оцените Уважаемый посетитель парка удивительной физики,
Вы выполнили серьёзное исследование.
Оцените успешность своей работы (выберите и
нарисуйте в отчёте рядом со своим именем один из
смайликов).
Оцените успешность работы участников вашей группы (выберите и нарисуйте в
отчёте рядом с именами участников своей один из смайликов).
VII.
Если Вам понравилось это исследование, то этот раздел для Вас.
Дополнительная информация. Интересно: А какие бывают виды электрического
тока? - А как работает гальванический элемент?А как устроена батарейка?А как
устроен аккумулятор в автомобиле?
Ответы на эти вопросы Вы можете найти в Интернете и энциклопедиях
Домашний опыт. Попробуйте дома получить электричество из … лимона,
апельсина, картофеля, грейпфрута и т.д. Для этого возьмите два электрода (полоски из
меди и цинка), зачистите их хорошо наждачной бумагой, прикрепите к ним
канцелярскими зажимами концы двух изолированных проводов (концы проводов
предварительно необходимо на 1 см освободить от изоляции). Другие концы проводов
укрепите на светодиоде. С помощью этого прибора определите, какие овощи, фрукты,
соусы, напитки и т.д. могут служить в качестве элемента питания? Как долго будут
работать часы в каждом случае? Придумайте таблицу отчёта о результатах опытов.
(Цинковую, медную пластины, светодиод, провода можно приобрести в
специализированном
электротехническом
магазине).
Соблюдайте
правила
безопасности.
Статус непрофильной дисциплины обрекает химию на низкую мотивацию
учащихся при ее изучении. Повысить интерес можно, на наш взгляд, используя
различные формы и виды внеурочной деятельности, ведь то, что закладывается на
уроках, находит свое отражение и во внеурочной работе. Необходимо дать учащимся
универсальные знания (учебные компетенции), которые позволят ребенку быть
успешным, востребованным и после окончания школы, т.е. приобрести такие навыки
самостоятельной работы, которые будут направлены на самостоятельное решение
проблем, чтобы успешно простроить образовательную траекторию после школы.
Большинство лидеров обладают проектным типом мышления.
Сегодня школа
предоставляет все возможности для развития такого типа мышления через развитие
проектной деятельности.
В МБ НОУ «Лицей №111» достаточно оснащенная лаборатория, в которой
учащиеся на практике могут ощутить, что такое химия, ведь это наука
экспериментальная. Сам предмет «Химия» дает богатый материал для творческой и
исследовательской деятельности, в том числе и проектной деятельности. За последние
годы удалось не только расширить знания учащихся в рамках предмета, но и привлечь
к активной и успешной творческой и научно-исследовательской работе в мероприятиях
разного уровня. Особенно хочется отметить возможность проведения исследований в
химических
лабораториях
Сибирского
государственного
индустриального
университета, Новокузнецкого филиала-института Кемеровского государственного
университета, позволяющие рассматривать исследовательские темы на стыке с другими
науками, например, математикой и информатикой.
Современного ребенка окружает огромное количество техники, она
воспринимается им, как нечто естественное и привычное. С ее помощью он
удовлетворяет многие потребности, в том числе и потребность к новым впечатлениям и
знаниям. Ярким примером можно считать увлечение учеников 8 классов кристаллами.
Изучив литературу об их выращивании, изготовили первые кристаллы. В Интернет
были найдены статьи о методике выращивания кристаллов из солей. В настоящее время
ученики на более сложной стадии, придумывают более сложные кристаллы. И это тоже
является совместным творчеством, совместным проектом. Разбираемся вместе и
думаем, какой материал представим на конференции. Ежегодно во время проведения
Дня науки в лицее работает секция химии, в ходе которой учащиеся выступают со
своими научно-исследовательскими работами и мини-проектами. Особый интерес к
исследовательской и проектной деятельности проявили восьмиклассники. В связи с
этим в лицее был сформирован кружок «Юный химик», который является составной
частью лицейского научного общества.
В течение всего учебного года
заинтересованные дети работают по программе «Основы исследовательской
деятельности», знакомятся с технологией учебного исследования. С научными
работами и мини-проектами, выполненными в школьной лаборатории, учащиеся
выступают на конференциях разного уровня: Тематика исследовательских работ и
мини-проектов разнообразна: «Мед, его свойства и определение фальсификата»;
«Защитные свойства зубных паст»; «Вредные продукты – скрытая угроза организму
человека»; «Качество воды используемой жителями нашего города»; «Содержание
нитратов в различных видах картофеля»; «Восхитительный мир кристаллов»;
«Самопроизвольное протекание химических реакций» «Есть нефть в Кемеровской
области?»
Есть определенные традиции и у предметной декады. Являясь особым видом
внеурочной деятельности, она органично вписана в учебный процесс. В рамках декады
проводятся викторины, защита мини-проектов, конкурсы, деловые игры. В проведении
декады охвачены все классы. Проводится экскурсия по лаборатории, дети слушают
химические рассказы, старшеклассники показывают занимательные опыты. Порой,
здесь проявляют активность дети, которым трудно дается предмет, но проведение
данных мероприятий стимулирует их интерес, расширяет знания по предмету,
развивает проектный тип мышления и творческие способности. Так как, минуя
первичное звено, не развивая интерес к предмету, невозможно достичь положительных
результатов.
Как показывает опыт, развивать и поддерживать интерес к предмету
приходиться до самого окончания лицея. И главной особенностью обучения химии в
таких условиях, прежде всего, видим в различных формах внеурочной деятельности.
Метод проектов позволяет индивидуализировать учебный процесс, дает возможность
проявить самостоятельность
в планировании, организации и контроле своей
деятельности и творчества при выполнении заданий.
Литература
1. Асмолов, А.Г. Системно-деятельностный подход в разработке стандартов
нового поколения / А.Г. Асмолов//Педагогика.- М.: 2009 - №4. - С18-22.
2. Васильев, А.А. Формирование готовности будущего учителя к реализации
требований ФГОС / А.А. Васильев/ Интеграция науки и практики – основа
модернизации образования в регионе: Материалы Всероссийской научно-практической
конференции. – Кемерово: Изд-во КРИПКиПРО, 2013.-249 с. С.7-9
3. Чернобельская, Г. М. Современные направления совершенствования
методики обучения химии в школе / Г.М. Чернобельская // Учебно-методическая
газета. Химия. Издательский дом « Первое сентября». – 2009. – № 13. – С. 7.
4.
Габриелян, О.С. Место химии в интеграционном изучении естественных
дисциплин / О.С. Габриелян // Учебно-методическая газета. Химия. Издательский дом «
Первое сентября». – 2009. – № 14. – С. 1-5.