МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Тверской государственный университет» Химико-технологический факультет Кафедра органической химии УТВЕРЖДАЮ Декан химико-технологического ф-та Рясенский С.С._____________ «___»____________ 2014 г. Рабочая программа дисциплины Методика преподавания химии, 3 курс (наименование дисциплины, курс) 020201.65 Фундаментальная и прикладная химия Направление (специальность) подготовки Аналитическая химия, органическая и биоорганическая химия, физическая химия Профиль (специализация) подготовки Квалификация (степень выпускника) Специалист Форма обучения ______очная__________ (очная, заочная.) Обсуждено на заседании кафедры « »_____ 2013 г. Протокол № Составитель: к.б.н., доцент Левина А.С., ст. преподаватель Дедова Н.А. Зав. кафедрой____________ Тверь 2014 II. Аннотация 1. Цели и задачи дисциплины Цель дисциплины – изучение теоретических основ педагогического процесса и общей методики преподавания различных дисциплин по научным направлениям курсов химии, формирование химически образованной, социально- и культурно развитой, профессионально компетентной, конкурентоспособной личности преподавателя химии, способной трудиться в постоянно изменяющихся социально-экономических условиях. Обеспечение профессионально-методической подготовки будущих специалистов, способных квалифицированно осуществлять предметное обучение и воспитание учащихся традиционных и инновационных школ. Задачи дисциплины: ■ сформировать у студентов целостные представления о методике преподавания химии как науке, ведущих направлениях ее развития и новейших достижениях; ■ раскрыть важнейшие триединые образовательные функции преподавателя (обучающие, воспитывающие, развивающие) в образовательной практике современных образовательных учреждениях разного типа; ■ рассмотреть закономерности обучения химии, проанализировать оптимальные пути усвоения учащимися основных фактов, понятий, законов и теорий; 2.Место дисциплины в структуре ООП специалитета Дисциплина входит в вариативную часть С1.ВД.В. гуманитарного, социального и экономического цикла. Дисциплина «Методика преподавания химии» раскрывает теоретические и прикладные вопросы методики преподавания химии в школе; развивает творческий потенциал студентов; знакомит студентов с основами дидактики химии. Программа дисциплины предполагает раскрытие содержания и структуры школьных программ с учетом предпочтений тверского региона, раскрывает вопросы частных методик, относящихся к основным темам школьного курса, различные подходы к изучению основных тем школьного курса химии, межпредметные связи. Особое внимание в программе дисциплины отведено организации самостоятельной работы и развитию творческих способностей учащихся, организации учебной деятельности школьников, методам диагностики их знаний и умений. 3.Общая трудоемкость дисциплины составляет - 2 зачетные единицы, 72час. (36 час.- ауд., 36час.–см.) 4. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины: - умение логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь, владение развитой письменной и устной коммуникацией, включая иноязычную культуру (ОК-6); - в педагогической деятельности: владение методами отбора материала, преподавания и основами управления процессом обучения в школе (ПК-24); В результате освоения дисциплины обучающийся должен: •Знать: -теоретические основы педагогического процесса и общую методику преподавания различных курсов химии; -теоретические и психолого-педагогические основы управления обучением химии; -приемы определения научного содержания обучения и требования государственных образовательных стандартов; -закономерности, лежащие в основе процесса обучения химии и воспитания учащихся; - многообразие форм и методов обучения химии; -проблемы и тенденции развития химического образования и пути их решения; •Уметь: - проводить научно-методический анализ дидактического материала; - определять воспитательное и развивающее воздействие химического материала на личность учащегося; - использовать соответствующие отобранному содержанию методы и средства обучения; - аргументированно подходить к проблеме выбора методов и форм обучения; - моделировать учебно-воспитательный процесс и прогнозировать результаты своей деятельности; - осуществлять контроль за усвоением знаний, диагностировать усвоенные химические знания и корректировать процесс обучения; - применять полученные знания и навыки в период прохождения педагогической практики. • Владеть -информацией о достижениях отечественной педагогики, педагогической психологии и дидактики в их приложении к вопросам обучения химии в современных образовательных учреждениях; - информацией о связях школьных разделов химии с соответствующими вузовскими дисциплинами; - информацией о методических аспектах химии в целом, отдельных тем и понятий; - методикой и приемами составления задач, упражнений, тестов по различным темам; - навыками применения компьютерной техники в учебном процессе; - информацией о принципах построения обучающих и контролирующих программ, разного уровня сложности; 5. Образовательные технологии В соответствии с требованиями ФГОС ВПО по направлению подготовки 020201.65химия реализация компетентностного подхода предусматривает широкое использование в учебном процессе активных и интерактивных форм проведения занятий в сочетании с внеаудиторной работой с целью формирования и развития профессиональных навыков обучающихся. При подготовке к лабораторным занятиям отдельно выделяются задания, требующие работы с журналами «Химия в школе», «Методика преподавания химии» и приложением «Химия» к газете «Первое сентября». Таким образом, магистранты могут ознакомиться с опытом работы передовых учителей в различных областях России. Программа курса «Методика преподавания химии» предполагает применение модульной, проектной, компьютерных, информационно-коммуникационных технологий. Она включает просмотр и обсуждение мастер-классов лучших учителей Тверской области и Российской Федерации. 6. Формы контроля Одним из важных структурных элементов дисциплины «Методика преподавания химии» является проверка и контроль знаний и умений обучающихся. В данной программ е используются следующие формы контроля: -Текущий (мини-проверочные работы) -Рубежный (письменные ответы на вопросы тестов) -Итоговый (письменная контрольная работа по всему курсу) -Выполнение студентами заданий самостоятельной работы с представлением их в печатном и электронном виде, обсуждение качества выполнения в группе под руководством преподавателя -Создание электронного методического пособия по всему курсу как обобщение наработанного студентами материала. III. Учебная программа Тема 1. МПХ – наука и учебная дисциплина. Сходство и различие между наукой химией и соответствующей учебной дисциплиной. Методика преподавания химии как наука и учебная дисциплина. Построение курса МПХ. Взаимосвязь МПХ с другими науками. Исторический аспект становления и развития МПХ. М.В.Ломоносов – основоположник дидактики химии; вклад отечественных и зарубежных ученых в теорию и методику химического образования; развитие МПХ на современном этапе образования. Тема 2. Особенности химии как учебного предмета. Химический эксперимент. Цели и задачи учебного предмета химии. Исторические аспекты применения химического эксперимента. Отличие школьного химического эксперимента от научного. Формы школьного химического эксперимента. Проблемное обучение и химический эксперимент. Вопросы охраны труда и ТБ в химическом кабинете. Техника и методика школьного химического эксперимента как основа профессиональной подготовки учителя химии. Требования к оборудованию кабинета химии. Формирование навыков демонстрационного эксперимента, организации и проведения лабораторных работ и практических занятий. Тема 3. Содержание обучения химии. Определение и структура содержания образования Исторический аспект формирования содержания школьного курса химии. Принципы формирования содержания. Специфика содержания учебного курса химии. Способы структурирования содержания образования. Тема 4. Построение школьного курса химии. Структура современного предметного содержания школьного курса химии. Классификация курсов химии. Построение курсов химии: систематические и несистематические. Курсы, ориентированные на понятия вещество и химический процесс. Образовательные стандарты и учебный план. Школьные программы по химии. Тема 5. Воспитание учащихся в процессе обучения химии. Характеристика мировоззрения школьников. Система мировоззренческих знаний, усваиваемых учащимися на уроках химии. Формирование естественнонаучной картины мира. Роль связей химии с другими предметами в формировании химической и естественнонаучной картины мира. Тема 6. Развитие учащихся при обучении химии. Психолого-педагогические основы развивающего обучения. Средства развивающего обучения. Развивающие задачи урока. Тема 7. Методы и приемы обучения химии. Классификация методов обучения. Определение и функции методов обучения. Приемы обучения. Понятие педагогической технологии. Понятие технологии группового и коллективного обучения, модульная технология и технология дифференцированного обучения. Тема 8. Решение задач в школьном курсе химии. Решение химических задач как специфический метод. Общие методические требования к решению задач. Качественные, количественные и экспериментальные задачи. Решение задач по химической формуле и уравнению реакций. Решение задач на растворы. Задачи на вывод формул. Особенность решения задач по органической химии Тема 9.. Современный урок химии и требования к нему. Урок как внешняя форма организации обучения. Требования к современному уроку химии. Структура и классификация уроков. Подготовка учителя к уроку. Анализ урока. Тема 10. Система средств обучения химии. Общие представления о средствах обучения. Учебная книга как средство обучения. Компьютер в преподавании химии. Использование аудио - и видеосредств на уроках химии. Тема 11. Диагностика процесса и результатов обучения. Обратная связь и действия по ее осуществлению. Функции диагностики. Методы и формы контроля. Виды проверки. Контроль и оценивание. Обучаемость и обученность. Тема 12. Педагогические технологии в обучении химии. Понятие педагогической технологии. Объяснительно-иллюстративная технология. Технологии развивающего обучения. Коллективный способ обучения (КСО) и особенности его применения на уроках химии в Тверском регионе. Модульная технология. Тема 13 Организационные формы обучения химии: элективы, внеклассное мероприятие. Элективные курсы по химии. Система внеклассной работы по химии. Виды внеклассной работы. Тема 14. Экологические аспекты преподавания химии. Экология на уроках химии. Преодоление хемофобии. Внеклассная работа экологического содержания. Химический эксперимент с экологическим содержанием. Тема 15. Изучение важнейших теоретических концепций курса химии в школе. Методика преподавания атомно-молекулярного учения в курсе химии. Периодический закон и периодическая система в курсе химии. Изучение строения вещества. Теория электролитической диссоциации в курсе химии. Преподавание органической химии в школе. Тема 16. Формирование и развитие основных химических понятий в курсе химии средней школы. Формирование и развитие понятий о веществе, химической реакции, основных закономерностях протекания химических реакций. IV. Рабочая учебная программа Наименование разделов и тем Всего Тема 1. МПХ – наука и учебная дисциплина. Тема 2. Особенности химии как учебного предмета. Химический эксперимент. Тема 3. Содержание обучения химии. Тема 4. Построение школьного курса химии Тема 5. Воспитание учащихся в процессе обучения химии. 5 14 4 2 2 Аудиторные занятия Лекции Практические работы 4 10 2 Самостоятельная работа 1 4 2 2 2 Тема 6. Развитие учащихся при обучении химии. Тема 7. Методы и приемы обучения химии. Тема 8. Решение задач в школьном курсе химии. Тема 9. Современный урок химии и требования к нему. Тема 10. Система средств обучения химии. Тема 11. Диагностика процесса и результатов обучения. Тема 12. Педагогические технологии в обучении химии. Тема 13 Организационные формы обучения химии: элективные курсы, внеклассные мероприятия. Тема 14. Экологические аспекты преподавания химии. Тема 15. Изучение важнейших теоретических концепций курса химии в школе. Тема 16. Формирование и развитие основных химических понятий в курсе химии средней школы. ИТОГО: В том числе в интерактивной форме 18ч., что составляет 50% от аудиторных 2 2 2 16 10 2 6 6 4 2 6 2 4 2 2 2 2 2 2 1 1 4 2 2 72 2 2 36 36 V. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации но итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов ТЕМАТИКА И ПЛАН ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ Лабораторные работы (16 часов) 1. Типы химических реакций. Основные классы неорганических соединений. 2. Общие приемы работы с газами. 3. Окислительно-восстановительные реакции. Теория электролитической диссоциации. Гидролиз солей. 4. Неметаллы. Металлы. 5. Углеводороды. 6. Кислородосодержащие органические вещества. Белки. 7. Занимательные опыты по химии. 8. Использование видеоэксперимента на уроках химии. Все лабораторные работы выполняются по методическим разработкам, представленным в «Практикуме по методике преподавания химии», составитель Платонова Т.И., ТвГУ, кафедра органической химии, 2004г., с.8-56 Практические занятия по методике решения задач по химии (16 часов) 1. Общие методические требования к решению задач по химии. 2. Решение задач по химической формуле. 3. Решение задач по химическим уравнениям. 4. Задачи, связанные с растворами веществ. 5. Контрольная работа «Методика решения задач по неорганической химии» 6. Задачи на вывод формул. 7. Особенности решения задач по органической химии. 8. Контрольная работа «Методика решения задач по органической химии» Все практические занятия выполняются по методическим разработкам, представленным в «Практикуме по методике преподавания химии», составитель Платонова Т.И., ТвГУ, кафедра органической химии, 2004г. с.57-69 Практические занятия по планированию учебной работы по химии (10 часов) 1. 2. 3. 4. 5. Содержание обучения химии в нормативных документах и учебниках. Тематическое планирование Поурочное планирование и анализ урока. Использование аудио и видеосредств на уроках химии. Коллоквиум «Изучение важнейших тем курса химии в школе» Практические занятия 2,3,5 выполняются по методическим разработкам, представленным в «Практикуме по методике преподавания химии», составитель Платонова Т.И., ТвГУ, кафедра органической химии, 2004г. с.70-74 Темы для самостоятельной работы и защиты на коллоквиуме 1. Химия как наука. Взаимосвязь химии с другими науками. 2. Молекула. Атом. Химический элемент. Относительная атомная масса элемента и относительная молекулярная масса вещества. Простые и сложные вещества. Химические уравнения. Химическая формула. Моль – единица количества вещества. Закон Авогадро. 3. Типы химических реакций в неорганической и органической химии. 4. Вода – растворитель. Растворы, их классификация. Способы выражения концентрации. 5. Важнейшие классы неорганических соединений. Получение и свойства. 6. Периодический закон и периодическая система Д.И.Менделеева в свете строения атома. Классификация химических элементов с позиции строения атома. Квантовые числа. 7. Основные типы химической связи. Характеристики химической связи. Валентность и степень окисления. 8. Теория электролитической диссоциации. Сильные и слабые электролиты. Реакции ионного обмена. 9. ОВР в неорганической и органической химии. 10. Гидролиз солей. 11. Электролиз. 12. Скорость химической реакции и ее зависимость от условий протекания. Катализ. 13. Химическое равновесие и условия его смещения. Принцип Ле Шателье. 14. Физические и химические свойства металлов. 15. Генетическая связь между классами неорганических соединений. 16. Теория химического строения А.М.Бутлерова. 17. Предельные углеводороды. Метан. Физические и химические свойства. Строение и получение. 18. Непредельные углеводороды. Строение и свойства. Получение. 19. Ароматические углеводороды. Бензол. Толуол. Строение и свойства. Получение. 20. Фенолы. Получение и свойства. Строение. Взаимное влияние атомов в молекуле фенола. 21. Предельные одноатомные спирты. Понятие о многоатомных спиртах. 22. Альдегиды и кетоны. Строение и свойства. Получение. 23. Карбоновые кислоты. Особенности муравьиной кислоты. Получение и свойства. Строение. 24. Сложные эфиры. Жиры. 25. Углеводы. 26. Амины. Получение и свойства. Строение. 27. Аминокислоты. Белки. Пептидная связь. 28. Генетическая связь между основными классами органических соединений. 29. Взаимное влияние атомов в молекуле органических соединений (на любом примере). 30. Валентность и валентные возможности атомов (углерод, азот, кислород, фосфор, сера, хлор). 31. Общая характеристика неметаллов. 32. Общая характеристика металлов. 33. Роль химии в жизни общества (на примере любого производства). РЕЙТИНГ-КОНТРОЛЬ дисциплины «Методика преподавания химии» 3 курс (5семестр) – зачет 100 баллов Модуль 1: Тема 1. МПХ – наука и учебная дисциплина Тема 2. Особенности химии как учебного предмета. Химический эксперимент. Тема 3. Содержание обучения химии. Тема 4. Построение школьного курса химии. Тема 5. Воспитание учащихся в процессе обучения химии. Тема 6. Развитие учащихся при обучении химии. Тема 7. Методы и приемы обучения химии. Тема 8. Решение задач в школьном курсе химии. Тема 9. Современный урок химии и требования к нему. Самостоятельная работа студентов по подготовке и проведению лабораторных работ №1, 2,3,4 – 20баллов Рубежный контроль – 10 баллов 1 контрольная точка – 30 баллов Модуль 2: Тема 2. Химический эксперимент. Тема 8. Решение задач в школьном курсе химии Тема 10. Система средств обучения химии. Тема 11. Диагностика процесса и результатов обучения. Тема 12. Педагогические технологии в обучении химии Тема 13. Организационные формы обучения химии: мероприятие. факультатив, внеклассное Тема 14. Экологические аспекты преподавания химии. Тема 15. Изучение важнейших тем курса химии в школе. Тема 16. Формирование и развитие основных химических понятий в курсе химии средней школы Самостоятельная работа студентов по составлению тематического планирования и поурочного плана – 10 баллов Самостоятельная работа студентов по подготовке и проведению лабораторных работ №5, 6 – 10 баллов Рубежный контроль (коллоквиум) – 5 баллов Рубежный контроль (Контрольная работа по органической химии) – 5 баллов 2 контрольная точка – 30 баллов Зачет – 40 баллов Итого – 100 баллов Вариант рубежного контроля по модулю №1. 1.Осуществите следующие превращения: а) Fe(NO3)3 →Fe2O3 →FeCl3→Fe(OH)3→Fe2 O3→Fe б) MgCO3→MgO→MgCl2→Mg(OH)2→Mg(NO3)2 →MgCO3 Какие из указанных химических реакций можно показать как демонстрационные опыты, иллюстрирующие реакции замещения и разложения на уроках химии? 2. Составьте эталон решения и оформления задачи по уравнению реакции (задачу придумайте сами). Вариант рубежного контроля по модулю №1. Контрольная работа по неорганической химии Вариант 1. 1. Решите задачу: «Определите массу водорода (в граммах), содержащуюся в 3,01 1024 молекул воды. Ответ представьте в виде целого числа». Опишите методики введения подобных задач в ученый процесс. 2. Решите задачу, предварительно изобразив условие задачи в виде рисунка: «Какой объем соляной кислоты с массовой долей HCI 20% и плотностью 1,1 г/мл необходим для растворения известняка массой 200 г, содержащего 85% карбоната кальция? Какой объем займет при этом выделившийся газ?» 3. Напишите задание лаборанту для подготовки реактивов и оборудования к уроку «Гидролиз солей» в 11 классе. Вариант 2. 1. Решите задачу: «При нагревании нитрита аммония образуется азот и вода. Вычислите объем азота (н.у.), который можно получить при разложении 6,4 г нитрита аммония, если объемная доля выхода азота составляет 92%. Ответ дайте с точностью до десятых долей». Упростите условие задачи до уровня базового стандарта основной школы и усложните до уровня профильного класса средней школы. 2. Решите задаче различными способами (не менее трех): «Какую массу раствора с массовой долей хлорида натрия 20% необходимо добавить к воде объемом 40 мл для получения раствора с массовой долей соли 6%?» 3. Напишите задание лаборанту для подготовки реактивов и оборудования к первому уроку по теме «теория электролитической диссоциации». Вариант рубежного контроля по модулю 2: Контрольная работа по органической химии Вариант 1 1. Какие из названий веществ составлены неверно? Аргументируйте свой ответ: а) 2,3-диметил,3-этилгексан; б) 2 метилпентин-1; в) 2,4,6-тринитробензол; г) 2,2диметилпропановая кислота; д) 2-амино,-3-метилмасляная кислота. 2. Напишите уравнения реакций, при помощи которых можно осуществить следующие превращения: С2Н6 С2Н 5Вr С4Н10 С4Н9 CI С4Н9ОН С3Н7СОН С3Н7СООН Представьте данную цепочку превращений в форме названий, с неизвестными и «в закрытой форме». 3. Решите задачу: «Какую массу ацетилена можно получить из 200г карбида кальция, содержащего 30% примесей, если массовая доля выхода 85%?» . Составьте подробный план решения задачи. 4. Напишите задание лаборанту для подготовки реактивов и оборудования к уроку «Свойства предельных одноатомных спиртов» в 10 классе. Вариант 2. 1. Какие из названий веществ составлены неверно? Аргументируйте свой ответ: а) 2 метил,3-этилгептана; б) 2,3-диметилпентен-2; в) 2,метил-бутанол-2; г) 2-метил,3этилпентаналь; д) 2-хлор,3-хлормасляная кислота. 2. Напишите уравнения реакций, при помощи которых можно осуществить следующие превращения: С2Н4 С2Н 5ОН бутадиен-1,3 С4Н10 СО2 СО СН4 Представьте данную цепочку превращений в форме названий, с неизвестными и «в закрытой форме». 3. Решите задачу «Какой объем воздуха расходуется на сжигание 35 литров этиламина, содержащего 3% негорючих примесей? Объемная доля кислорода в воздухе составляет 21%». Подготовьте вопросы к комментированному решению данной задачи. 4. Напишите задание лаборанту для подготовки реактивов и оборудования к практической работе «Определение углерода, водорода и хлора в органических веществах». Вариант рубежного контроля по модулю №2. Коллоквиум По предварительно выбранной теме составьте тематическое планирование, конспект одного из уроков, картотеку химического эксперимента. Подготовьте устное выступление, раскрывающее особенности преподавания данной темы в школьном курсе химии по различным программам (не менее двух). VI. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) а) основная литература: 1. 2. 3. 4. 5. 6. Габриелян О.С. Химия-8. М., 2009. Габриелян О.С. Химия-9. М., 2009. Габриелян О.С. Химия-10. М., 2009. Габриеллян О.С. Химия-11. М., 2009. Зайцев О.С. Методика обучения химии. М., 2003. Пак М.С. Дидактика химии. М., 2004. б) дополнительная литература: Чертков И.Н. Методика формирования у учащихся основных понятий органической химии: Пособие для учителя. М., 2001. 2. Чернобельская Г.М. Методика обучения химии в средней школе. М., 2001. (есть электронный вариант) 3. Методика преподавания химии /Под ред. Н.Е.Кузнецовой.М., 2001. 4. Плетнер Ю.В., Полосин В.С. Практикум по методике преподавания химии. М., 2001. 5. Ерыгин Д.П., Шишкин Е.А. Методика решения задач по химии. М., 2001. 6. Кулькевич С.В., Лакоценина Т.П. Анализ современного урока. Ростов н/Д, 2002. 7. Конаржевский Ю.А. Анализ урока. М., 2003 8. Журнал «Химия в школе» 2001-2006гг. 9. Журнал «Химия: методика преподавания» 2001-2005 гг 10. Газета «Химия», приложение к газете «Первое сентября»2001-2006гг. 1. в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы: -http://www.1september.ru – сайт «Издательский дом 1 сентября» -http://school-collection.edu.ru – Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов -http://www.openclass.ru – Сайт «Открытый класс» -http://zavuch.info – Сайт «Завуч. Инфо» -http://shkola.edu.ru – Сайт «Школа. Образование» -http://www.teacher.org.ru – «Учитель года России. Официальный сайт» -http://www.teacher-of-russia.ru – «Учитель года России-2009» -http://www.teacher.edu.yar.ru – Конкурсы «Учитель нашей новой школы» VII. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля) Для повышения эффективности и качества работы по преподаванию дисциплины «Методика преподавания химии» используются следующие материально-технические средства: -Раздаточный материал и наглядные пособия по различным педагогическим технологиям; -Ресурсы сети Интернет; -Интерактивный комплекс (компьютер, проектор, электронные пособия); -Видеофрагменты с записью мастер-классов и открытых уроков лучших учителей Тверской области и России. -Компьютерные программы, позволяющие создать собственные электронные образовательные ресурсы (презентации, брошюры, публикации, видеофильмы, тесты, учебники и др.) -CD – диск с литературой по методике преподавания химии Методические рекомендации «Практикум по методике преподавания химии». Платонова Т.И. Тверь, ТвГУ 2004. Видеофильмы: химический эксперимент, учебные фильмы. (DVD-диски и видеокассеты) CD - диски с записью химического эксперимента и методической литературой (Чернобельская Г.М. «Методика обучения химии в средней школе», компьютерное тестирование по материалам ЕГЭ)