Природонаучна грамотност в извънкласна дейност по органична химия в IX клас

През последните двадесетина години природонаучна грамотност и ключови компетентности станаха емблематични ключови думи за училищното природонаучно образование. В статията се обсъжда значението на понятието природонаучна грамотност. Посочват се примери за добри практики на развиване на природонаучна грамотност в образователнaтa система в България. Реализирането на тази цел е в усъвършенстване на учебните планове и програми с ориентация към практико-приложни знания, експериментална работа и развиване на ключови компетентности. Проектите на новите държавни образователни изисквания за учебно съдържание и учебните програми по химия и опазване на околната среда се основават на този подход.

Теоретични основания

В съвременния свят се наблюдават две противоположни тенденции: от една страна – бурно развитие на науката и технологиите, а от друга – спад на интереса към изучаването на природни науки. Природонаучната грамотност е като спасителен остров, на който може да се търси примирение между тези две тенденции. Всъщност в природонаучната грамотност се проявява връзката наука – технологии – общество в смисъла на осъзнатост, че развитието на науката е предпоставка за технологичния прогрес, който от своя страна е предпоставка за благосъстоянието на обществото.

Малцина са тези, които говорят за връзката между общество и наука, а в природонаучните предмети приложението на научните знания и връзката им с житейския опит на учениците остава на заден план. Българската учебна практика в това отношение е показателна. Традиционно в нашите учебници информация за значението и приложението на изучените вещества и процеси се представя в края на уроците, най-често без да се свързва и основава на свойствата на веществата там, където се разглеждат те. Резултатът е, че учениците или не знаят нищо за употребата и значението на важни

за практиката вещества, или зазубрят механично информацията.

Независимо от различните схващания за съдържанието на понятието природонаучна грамотност изпъкват няколко общи и важни характеристики.

• Първата от тях се отнася до разбирането – на научни понятия, принципи и процеси, което помага за осмисляне на научните и технологичните постижения, на явленията в живата и неживата природа.
• Втората характеристика е свързана с приложението – умения за прилагане на научните знания и придобитите компетентности в реални житейски ситуации, за решаване на проблеми и за придобиване на нови знания.
• На трето място е оценяването – на ползата и вредата от постиженията на науката и техниката, на въздействието им върху околната среда и живота на хората, икономическата им ефективност и значението им за обществото.

 

Като основен мотив за създаване на новите стандарти е посочен засилването на интереса на младите хора към STEM: Science, Technology, Engeneering and Mathematics (Природни науки, Технологии, Инженерство и Математика). Стандартите са насочени не само към научнопредметното знание, но и към изследване, решаване на проблеми, критично мислене.

Необходимостта от постигане на научна грамотност и качествено обучение по природните науки налага търсенето на ефективни педагогически форми и средства за повишаване на интереса на учениците и стимулиране на активността им в учебния процес. През последните години се разработват нови програми и проекти и се правят опити за изменения в образователната система, за да се гарантира формирането на по-висока научна грамотност у учениците.

Учебното съдържание, което се определя от държавните образователни стандарти по всеки един учебен предмет, не трябва да се възприема само като система от знания, които да се наизустяват механично. Необходимо е придобиваните знания и умения да провокират активно отношение, творческо възприемане, да водят до формиране на ключови компетентности и природонаучна грамотност, която гарантира качеството на обучението по природните науки. В този аспект съвремието ни налага пречупване на традиционния модел на преподаване през призмата на конструктивизма. Критерий за качеството на образованието е съответствието на формираните компетентности с реалните потребности и реалната обстановка, в която живеем. И в този смисъл основната функция на училището е да подготви подрастващите за справяне с реални житейски ситуации.

Обучението по природните науки в училище трябва да се реализира не само чрез усвояване на теоретичната част, но и чрез овладяване на практически умения. При училищния химичен експеримент познавателните процеси са тясно свързани с дейността на учениците и учителя. Тук отчитаме и обективната връзка с житейския опит на учениците, с обучението по други учебни предмети, най-вече физика, биология и математика. Анализират се знания и умения, необходими за теоретическата и за техническата постановка на експеримента или за тълкуването на неговия резултат. Необходимо е да се формулират учебно-познавателни задачи, които да породят интерес и осъзната подбуда у учениците да възприемат явлението, да оценят неговото теоретическо или практическо значение.

Дългогодишният ми опит като учител по химия и опазване на околната среда показва също, че учениците имат нужда от занимания с практическа насоченост по природните науки, които удовлетворяват потребностите им от изява и им предоставят възможност за демонстриране на техните интереси и умения. В това отношение извънкласните занимания се оказват изключително удачна форма. Участието на учениците в тази дейност им дава възможност да придобият допълнителни знания и да развият умения за тяхното практическо прилагане.

Елементи от методиката на провеждане на извънкласната дейност

По-надолу е представен най-общо избрани елементи за повишаване на интереса на учениците към природните науки чрез обучение с практическа насоченост в извънкласните занимания. След поставената задача, да бъдат изследователи всеки ученик попълва протокол за събраните продукти.

Тема: Лесни и интересни изследователски подходи формиращи природонаучна грамотност.

Увод: Знаете ли къде можем да открием тази невероятна наука – Химия?

Знаете ли, че в магазините всеки ден се сблъскваме с химията. Тя е навсякъде около нас. Помислете си от какво се състоят продуктите по магазините.

Задача (опит) 1: Намерете продукти по магазините, които са от въглеводороди и производни на въглеводородите.

1. Намерете продукти (органични химични вещества), които хората използват в бита и се срещат по магазините.
2. След намирането на различните продукти ги групирайте към кои въглеводороди спадат и кои са производни на въглеводородите.
3. Направете постер и опишете вашия клас органични съединения и добавете към постера вашите продукти (химични вещества).

Изглежда невероятно, но все пак да пазаруваме по магазините.

Какво ни е необходимо: продукти, които са събрани и намерени по магазините, кадастрон и рамка.

Последователност на действията: Ученикът започва да търси различни органични химични вещества по магазините. След като намери определен брой, започва да ги проверява дали са въглеводороди и производни на въглеводородите. След това оформя кадастрона, описва към кои класове органични съединения спадат и прикрепя продуктите към кадастрона.

Изводи: Учениците сами проучват и достигат до тях, след което ги описват и изработват  постера.