Развитие у студентов умений и навыков применения теоретических знаний при решении задач по химии.. Работа №61894

ФГБОУ ВПО «КГТУ»

Федеральное агентство по рыболовству

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Калининградский государственный технический университет»

Астраух О.В.– доцент, кандидат технических наук кафедры Химии, ФГБОУ ВПО «КГТУ» в г. Калининграде.

Литвинова Л.А. – преподаватель кафедры боевых средств флота, филиал ВУНЦ ВМФ «Военно-морская академия» в г. Калининграде.

Аннотация: Подготовку современного специалиста невозможно представить без соответствующей базы, которую закладывают фундаментальные естественнонаучные дисциплины. Обучение студентов ориентируется на формирование понимания роли и значения химии в решении профессиональных задач.

В данной статье рассмотрено формирование и развитие у студентов умений и навыков применения теоретических знаний при решении задач по химии.

Развитие у студентов умений и навыков применения теоретических знаний при решении задач по химии.

I. Цель решения задач.

Успешное освоение узлов и механизмов современной техники и принципы её эксплуатации требует от студентов технических направлений обучения знания фундаментальных дисциплин – математики, физики, химии.

Основная задача изучения химии студентами, конкретно – практическая, это ознакомление со свойствами, формами и способами применения химических материалов и процессов в той области, в которой планируется деятельность будущего инженера. Сознательное изучение химии не мыслимо без понимания количественной стороны химических процессов, поэтому студенты должны владеть основными методами научного познания: наблюдение, описание эксперимента, умение обрабатывать и объяснять результаты проведенных опытов, готовность и способность применять методы научного познания при решении нетрадиционных задач.

Решение нетрадиционных задач – это наиболее эффективный путь развития творческой активности студентов, которая выражается в умении самостоятельно ставить цели и задачи и добиваться результата путем самостоятельного поиска способов их решения в результате образования и самообразования.

При изучении курса общей химии в техническом ВУЗе большое значение имеет приобретение навыков и умений в решении задач, что является одним из критериев прочного усвоения курса.

Решение задач расширяет кругозор студентов, позволяет установить связь химии с другими науками, особенно с физикой и математикой, развивает умение логически мыслить, воспитывает самостоятельность.

Умение решать расчетные задачи является одним из определяющих факторов при оценке уровня знаний обучающихся и является одним из критериев прочного усвоения дисциплины «Химия».

Расчетные задачи раскрывают количественную сторону химии, как точной науки. Через задачи в процессе их решения закрепляются и совершенствуются химические понятия законов, процессов, свойств веществ и условия протекания химических реакций.

Основными целями, которые должен поставить преподаватель перед собой и студентами при обучении решению расчетных химических задач является:

- развить способности к самостоятельному мышлению и анализу, к самостоятельной творческой работе, развить понимание физических и химических явлений:

- развить умение и навыки применения теоретических знаний к решению задач;

- закрепить и углубить знания по изучаемой дисциплине – химии;

- развить навыки работы со справочной литературой, приобрести навыки оформления расчетов.

II. Формирование у студентов умений и навыков в решении задач по химии.

Методика обучения студентов к решению задач.

Решение расчетных задач в ходе изучения общей химии обосновано необходимостью привить будущим инженерам навыки количественного расчета и составления мотивированного мнения о возможности проведения химического процесса на практике, а так же убедить с первых дней их профессиональной ориентации в том, что расчет условий процесса всегда должен предшествовать попытке его практического осуществления .

Формирование у студентов знаний, умений и навыков в решении расчетных задач происходит не только на аудиторных занятиях, где они получают лишь установку на учебу. Учеба, закрепление и пополнение знаний, приобретение умений и навыков в значительной степени обеспечиваются в ходе самостоятельной работы студентов. Задача преподавателя – помочь студентам организовать самостоятельную работу, подбирая для этого интересные творческие задания и обязательно контролируя их выполнение.

Для того, чтобы студент интересовался изучаемой дисциплиной, преподаватель должен отдавать предпочтение тем задачам, которые связаны с его будущей профессиональной деятельностью. При подборе задач преподаватель должен обратить внимание обучающихся, где и как данная задача может пригодиться в будущей работе. Основным требованием к отбору задач является их химическое содержание, четкость формулировки и доступность условия задачи, использование ведений практического характера, направленная на формирование профессиональной подготовки.

Методика обучения студентов к решению задач и способам самоконтроля включает в себя несколько этапов:

1. Ознакомление студентов с необходимыми теоретическими положениями.

2. Использование учебных изданий, в которых расчетные задачи являются материалом для составления заданий, а не объектом решения.

3. Цель выполнения таких заданий – это обучение отдельным операциям и действиям, которые входят в общую деятельность по решению задач, способам их выполнения и осуществления самоконтроля.

4. Решение типовых задач и подведение итогов с целью уточнения содержания и соотношения понятий. Понимание взаимосвязи физических величин, формирование выводов, которые студенты в дальнейшем используют при проведении расчетов и осуществлении самоконтроля, наконец, определение общего подхода к решению расчетных задач и использованию способов самоконтроля.

5. Решение разнообразных задач.

Расчетные задачи по химии играют важную роль в процессе профессиональной подготовки будущих инженеров. Их решение способствует неформальному усвоению теоретического курса и помогает добиться прочного усвоения студентами основных законов и теорий химии и овладения техникой химических расчетов. Основная цель расчетных задач – подготовить студентов к химико-техническим расчетам, чтобы в дальнейшей профессиональной деятельности на конкретных производственных процессах осуществить возможности приложения теории к практике.

III. Методика подбора задач.

Студенту-первокурснику трудно самостоятельно отобрать основное из информации, полученной на лекции и из литературных источников, отделить главное от второстепенного, менее существенного.

Эту задачу выполняют вопросы, упражнения, задачи, предлагаемые при изучении теоретического материала. Задачники по химии содержат достаточно большой выбор задач по всем темам курса, и в зависимости от особенностей той или иной учебной группы преподаватель обязан подобрать наиболее подходящие задачи, цель которых привить обучающимся навыки к теоретическому осмысливанию материала, так как теоретические знания, неподкрепленные умением их применять, неглубоки и непрочны.

При подборе задач можно руководствоваться делением их на группы по сложности и целям.

К первой группе относятся тренировочные задачи (задачи репродуктивного уровня), цель которых – закрепить знание формул, развить навыки в нахождении той или иной величины исходя из формулы.

Ко второй группе (задачи рекоструктивного уровня) относятся задачи, которые учат приемам умственных действий, необходимых при усвоении новых знаний. Методика решения задач стандартна и основана на знании алгоритма решения.

К третьей группе относятся задачи повышенной сложности и нестандартные задачи (задачи творческого уровня), предназначенные для формирования творческих способностей студентов. И именно этим задачам должно быть уделено повышенное внимание, так как поиск решения требует глубоких знаний теории и длинной цепи логических рассуждений. Решение такого типа задач связано с привлечением теоретических основ нескольких разделов химии, чтобы выработать у обучающихся способность к комплексному использованию накопленных знаний и системному изучению и описанию химического объекта, явления или процесса. В основу подбора таких задач и вопросов положен принцип поиска необходимой информации, синтеза нового знания и разрешения проблемной ситуации.

IV. Методика проведения практического занятия.

На практических занятиях развиваются навыки самостоятельной работы студентов, которые всецело зависят от методики проведения занятия. Самостоятельно решать задачи на практических занятиях могут лишь те студенты, которые знают теоретический материал и ознакомлены с методикой решения типовых примеров. Поэтому предварительно надо указывать студентам тему следующего занятия, которую они должны повторить. В начале практического занятия преподаватель должен выяснить усвоили ли студенты методику и особенности решения типовых примеров, помещенных в задачнике.

Приступая к решению задач по новой теме, преподавателю необходимо решить и объяснить типовой пример по этой теме, подробно разобрать алгоритм и особенности его решения. Закончив разбор типовой задачи, следует указать студентам номера заданий, которые они должны решить на данном занятии самостоятельно.

Во время самостоятельной работы, преподаватель проверяет у отдельных студентов ход решения задачи и дает всей группе указания, которые позволяют им выбрать целесообразный план решения.

Важно следить за тем, чтобы решения всех задач были правильными, и все задачи были решены до конца. Успешному анализу задачи способствует оформление записи её условия, которая позволяла бы видеть, что дано, в каких единицах, и что нужно вычислить.

Решение задачи состоит из многих операций, которые связаны между собой. В общем виде способ решения химических задач можно представить следующим порядком действий:

- краткая запись условия задачи;

- выявление химической сути задачи, составление уравнений всех химических процессов, о которых идет речь в условии задачи;

- установление связей между приведенными в задаче величинами с помощью алгебраических уравнений и формул;

- математические расчеты.

Вывод.

Умения – это всегда деятельность, в основе которой лежит знание правильного выполнения и порядка осуществления составляющих умение действий. Они совершенствуются на практических и лабораторных занятиях.

В формировании умений и навыков в решении задач по химии можно выделить следующие звенья:

- умение в структуре учебной ситуации выбрать цель, увидеть задачу;

- умение выбрать пути и средства ее решения;

- умение применять усвоенные знания и навыки в процессе практической реализации решения задачи.

Контроль за сформированностью умений следует проводить неоднократно, добиваясь того, чтобы каждый студент был оценен за умения решать задачи определенного типа, выполнять химический эксперимент, сочетая его с теоретическими расчетами. Это позволит проверить не только качество знаний, но и сформировать у студентов умения, соответствующие запланированным в программах по химии результатам обучения.

Список используемой литературы.

1. Попков В.А. Дидактика высшей школы / М.: Академия, 2001,- 136 с.

2. Денисенко В.А. Основы образовательной логистики: Монография / Калининград.: Изд-во КГТУ, 2003,- 317 с.

3. Гаркунов В.П. Проблемность в обучении химии // Химия в школе, 2009г., №4, с. 23-24.