Ернест Резерфорд під час вечірніх прогулянок зауважив, що в одній з наукових лабораторій Кембріджського університету, в якому він працював,  допізна горить світло. Якось він зайшов в цю лабораторію і запитав наукового співробітника, чим він займається. Той відповів, що проводить експерименти. “А коли ж ви думаєте ?” – поцікавився Резерфорд. Академік Капіца П.Л. підбирав аспірантів із числа студентів-випускників не обов’язково відмінників, а лише тих, хто здатний самостійно логічно мислити. Все це відноситься до першої половини минулого століття.

Національна доктрина розвитку освіти  України у ХХІ столітті визначила, що головною метою української системи овіти є створення умов для розвитку і самореалізації кожної особистості. На цій основі повинна формуватись нова педагогіка – педагогіка компетентної, відповідальної людини.

Мета хімічної науки в сучасній школі полягає у формуванні в учнів засобами навчального предмета  системи знань про речовини, необхідні для соціалізації та творчої самореалізації особистості, створення уявлення про природничо-наукову картину світу, інтелектуального розвитку, вироблення екологічного стилю мислення й поведінки учня, виховання громадянина демократичного суспільства.

Компетентнісний підхід передбачає не засвоєння учнем окремих один від одного знань і вмінь, а оволодіння ними в комплексі.

Відповідно до поділу змісту освіти на загальну метапредметну (для всіх предметів), міжпредметну (для циклу предметів або освітніх галузей) і предметну (для кожного навчального предмета), ми пропонуємо трирівневу ієрархію компетентностей:

• ключові компетентності - відносяться до загального (метапредметного) змісту освіти;
• загальнопредметні компетентності - відносяться до певного кола навчальних предметів та освітніх галузей;
• предметні компетентності - частки стосовно двох попередніх рівнів компетентності, що мають конкретний опис і можливість формування в рамках навчальних предметів.(8)

         Предметна компетенція — здатність учня (особистості) застосовувати сукупність знань, умінь, навичок із певної галузі знань відповідно до життєвої ситуації. На відміну від традиційного завдання оволодіння знаннями, це здатність діяти на основі отриманих знань і умінь.

Рівень розвитку компетенції — це результативно-діяльнісна характеристика процесу навчання, нижня межа в сформованості — це рівень діяльності, необхідний і достатній для мінімальної успішності в досягненні результату.

                  Предметні компетенції з хімії – це сукупність взаємопов'язаних смислових орієнтацій, знань, умінь і способів діяльності учнів стосовно певного кола об'єктів  реальної діяльності, зокрема хімічних елементів, речовин, хімічних реакцій, необхідних для здійснення особистісно та соціально значимої продуктивної діяльності.

Формування ключових компетентностей при вивченні хімії

Предметні компетентності  при вивченні хімії

Структура хімічної компетентності, яка включає в себе:

      хімічне мислення як розуміння взаємозв’язку матеріальних об’єктів реальної дійсності за схемою: структурна організація речовини – фізичні та хімічні властивості – знаходження в природі та взаємоперетворення – застосування – вплив на навколишнє природне середовище;

      хімічну грамотність – вміння записувати хімічні формули та рівняння, розуміти їхню суть та здійснювати за ними необхідні обрахунки; вміння знаходити необхідну хімічну інформацію та використовувати її; вміння поводитися з хімічними речовинами, здійснювати з ними певні перетворення і прогнозувати результати цих перетворень;

      хімічну відповідальність – усвідомлення ролі різноманітних хімічних речовин і матеріалів у життєдіяльності людини та в існуванні довкілля.

Сучасні інформаційні технології сприяють розвитку інтелектуальних і творчих здібностей учнів, підвищують ефективність засвоєння навчального матеріалу, так як задіяні всі канали сприйняття учнів – зоровий, механічний, слуховий, емоційний. Величезний дидактичний потенціал використання інформаційних технологій навчання може бути використаним лише за умов, якщо провідна роль у навчально – виховному процесі належатиме вчителю, а комп’ютер буде виступати потужним засобом та третім партнером у педагогічній взаємодії. Використання комп’ютера з мультимедіа є на сьогодні невід’ємним компонентом сучасного уроку хімії. Дуже корисними для навчального процесу є звернення учнів до ресурсів Інтернету для створення проектів, використання відеокурсів, дистанційного навчання, участі в конкурсах, олімпіадах, використання електронного тестування, електронного репетитора. Інформаційні технології мають використовуватися  в комплексі з проектними технологіями, які реалізують вимоги компетентнісного підходу до навчання. Використання цих та інших технологій повинно бути обґрунтованим, методично правильно використаним. На уроках хімії також важливо приділяти увагу формуванню критичного мислення. Завдяки критичному мисленню учень вчиться виділяти головне в навчальному матеріалі, розв’язувати проблемні ситуації, вести діалог. Хімія має великий потенціал для створення таких ситуацій, під час яких утруднення спонукають до аналізу, прийняття рішень на основі теоретичних знань, практичних досліджень та життєвих ситуацій.

Дуже важливим є усвідомлення вчителями необхідності екологізації шкільного курсу хімії як головної умови гуманізації освіти, що тісно пов’язано з формуванням екологічної культури учнів, екологічних стереотипів поведінки. В екологізації хімічної освіти головним є введення екологічної компоненти до змісту навчальних матеріалів уроку. Екологізація шкільного курсу хімії може відбуватися через:

• ознайомлення учнів з властивостями речовин і матеріалів для грамотного їх використання ;
• утвердження необхідності хімічних знань про речовини, їх властивості для розвитку цивілізації;
• показ важливості інтеграції хімічних знань для розвитку науково-технічного прогресу;
• розкриття ролі хімічних знань в аналізі глобальних проблем людства та пошуку шляхів виходу з кризи;
• використання регіонального компонента.

Важливим є обов’язкова практична спрямованість екологічних знань.

У вивченні хімії як експериментально-теоретичної науки важливе місце належить  хімічному експерименту. Хімічний експеримент посідає провідне місце як основний метод і вид пізнання в хімії. Навчальний хімічний експеримент є і джерелом знань, і методом навчання, і головним засобом наочності. За призначенням хімічний експеримент виконує такі функції: навчальну, виховну, розвивальну, стимулювальну. Шкільний хімічний експеримент, відбиваючи експериментальний характер хімічної науки, у навчальному процесі реалізується в різних видах: демонстраційні експерименти, лабораторні досліди, практичні роботи, позакласні й домашні спостереження. Доцільно ширше використовувати експеримент ужиткового характеру. Серед засобів побутової хімії, харчових продуктів, лікарських препаратів є такі, що з успіхом замінять реактиви та наблизять навчання до життєвої практики.  Виконані учнями лабораторні досліди і практичні роботи є джерелом нових знань і засобом формування в учнів практичних умінь та навичок. При цьому активізується розумова діяльність учнів, розвиваються пізнавальні здібності, спостережливість, уміння робити узагальнюючі висновки, що сприяє формуванню природничо-наукового світогляду школярів. Хімічний експеримент є також основою для повноцінної інтеграції шкільних природничих дисциплін.

Наведу деякі приклади формування на уроках хімії предметних хімічних компетенцій. Так, при вивченні теми «Речовини. Властивості речовин»,  з учнями  обговорюється питання про те, чи потрібно людині, професія якої  не буде пов'язана з хімією, знати властивості речовин? (дискусія).

                  В ході дискусії учні приходять до висновку про те, що властивості речовин потрібно знати, щоб правильно їх використовувати, приймати застережні заходи при користуванні їдкими, отруйними, легкозаймистими речовинами. При обговоренні орієнтую учнів на життєвий досвід. В процесі роботи діти згадують не тільки відомі речовини, а й отримують  відомості про незнайомі їм речовини та їх властивості.

                  Велику увагу приділяю на уроках тим питанням, у яких іде мова про негативну фізіологічну дію речовин, вплив на довкілля. При вивченні теми «Амоніак» пропоную життєву надзвичайну ситуацію: на сирзаводі, що знаходиться поблизу школи, стався витік амоніаку, який там використовується як  холодоагент у холодильних машинах. У повітря попала значна кількість отруйного газу, який уражує слизові оболонки горла і носа. Як людина може захистити дихальні шляхи від попадання цього газу?

                  Після обговорення в групах учні прийшли до висновку, що, поскільки амоніак добре розчинний у воді, слід використати мокру ватно-марлеву пов'язку. Проходячи через неї, газ поглинається водою і в дихальні шляхи його попаде менше. На відкритому повітрі загроза отруїтися амоніаком у даній ситуації зменшується ще й тому, що цей газ легший за повітря і швидко  підніметься у верхні шари атмосфери.

                  Відомо, що кислотні дощі – серйозна  екологічна проблема сучасності. Однією з причин кислотних дощів є попадання сірчистого газу у повітря. Цей газ виділяється при горінні різних видів палива, міститься у викидах металургійних підприємств, утворюється він і при горінні сірників. При вивченні теми «Оксиди сульфуру» пропоную учням розв'язати задачу такого змісту: «Припустимо, що 35 млн. чол (доросле населення України) спалили по 5 сірників щоденно. У голівці сірника міститься по 0,02 г сірки. Який об'єм сірчистого газу попаде в атмосферу за день, місяць, рік?». Розв'язавши задачу, учні приходять до висновку, що спалювання сірників не тільки усугубляє проблему кислотних дощів, але й негативно впливає на дихальні шляхи людини. Тому безпечніше для здоров'я і довкілля при запалюванні природного газу застосовувати механічні та електричні запальнички. Більше того, це дає і економію грошових витрат на купівлю сірників.

                  У 8 класі при вивченні теми «Суміші. Способи розділення сумішей» учні вчаться очищувати забруднену кухонну сіль, оволодіваючи при цьому навиками фільтрування, випарювання, тобто методами, які пригодяться у життєвій практиці.

                  Вивчаючи кислоти, луги, діти дізнаються про те, що ці речовини застосовуються не тільки в хімічних лабораторіях, але і в побуті. Наприклад, засіб для зняття  вапнякового нальоту, іржі містить кислоту. Засіб для відбілювання «Білизна», «Антижир»  містять концентровані розчини лугів. Кислоти, луги – їдкі речовини, тому при користуванні цими засобами слід одягати гумові рукавички.

                  Наявність кислоти та лугу підтверджується демонстрацією дії розбавлених засобів на індикатори.

                  Таким чином, хімічна компетентність, як специфічна предметна є важливою складовою загальних компетентностей сучасної молодої людини, випускника школи.                                         

                  Завдання для порівняння передбачають вміння аналізувати та порівнювати істотні ознаки об’єктів, що вивчаються, тобто, уміння встановлювати подібність та відмінність між предметами або їх окремими елементами і ознаками. Завдання краще подавати із зростанням складності, тобто, здійснювати перехід від окремого до загального.

Приклад 1. Гідроген (Н) та Натрій (Na) мають подібні зовнішні електронні оболонки атомів. За якими властивостями ці елементи відрізняються?

Приклад 2. Нітроген (N) та алюміній (Al)  знаходяться в одній (третій) групі періодичної системи елементів, однак, фізичні та хімічні властивості їх дуже відрізняються між собою. Чим це можна пояснити? 

Приклад 3. Чим можна пояснити різницю фізичних та хімічних властивостей металічних  і неметалічних елементів?

Однією із ключових задач педагогіки є формування у школярів активного, самостійного і творчого мислення. Найкраще для цього запропонувати учням виконати певне завдання, яке дає змогу не тільки перевірити рівень засвоєння матеріалу учнем, але й сприяє розвитку мислення. Це може бути завдання такого типу. Концентровану сульфатну кислоту транспортують у стальних цистернах. Після того, як з такої цистерни злили вказану кислоту, її на тривалий час залишили під відкритим небом. При спробі полагодити зливний кран методом зварювання стався вибух. Пояснити чому.

Набуті учнями знання з хімії бажано закріплювати прикладами використання хімічних засобів у побуті. Наприклад, можна запропонувати таке завдання: яка основа для вакси краще підходить взимку, а яка в осінню чи весняну негоду – гліцерин або віск? Відповідь аргументувати відповідними властивостями цих речовин.

                  Таким чином, хімічна компетентність, як специфічна предметна є важливою складовою загальних компетентностей сучасної молодої людини, випускника школи. Така підготовка учнів сприятиме усвідомленню учнями цілей навчання і окреслить їх готовність та здатність застосовувати знання і вміння в різноманітних життєвих ситуаціях.

Література

1.     Ожегов С.И. Словарь русского языка: 70000 слов/ Под ред.   Н.Ю. Шведовой. – 21-е изд., перераб. и доп. – М.: Рус. яз., 1989. – 924 с.

2.     Ягупов В.В. Педагогіка. – К.: Либідь, 2002. – С.232.

3.     Бондар В.І. Дидактика. – К.: Либідь, 2005. – 264 с.

                      4.Заблоцька О. С. Предметні компетенції з хімії у вищій екологічній освіті / О. С. Заблоцька // Вісник Житомирського державного університету. Випуск 25. Педагогічні науки. – 2005. – С. 124 – 128.

                        5. Гиря О. Компетентнісна орієнтація у викладанні хімії / О. Гиря. http://osvita.ua/school/theory/1961.