УДК 371.31, 37.022

ББК 74.262.4

Д31

Демченко Ю.А., Шавкатова З.Ш.

 

ФГБОУ ВО «Адыгейский государственный университет»

 

Лаборатория нутрициологии, экологии и биотехнологии НИИ комплексных проблем АГУ

 

Основные подходы к формированию познавательного интереса учащихся на основе межпредметных интеграций на уроках химии

 

Аннотация: в статье представлены результаты педагогического эксперимента направленного на активизацию познавательного интереса учащихся на основе межпредметных интеграций на уроках химии, не только с дисциплинами естественнонаучной направленности, но и гуманитарной. Данный подход, реализуемый с учетом выявленных нами методических условий, способствует повышению эффективности обучения химии в средней школе, а также формированию устойчивого познавательного интереса. Применение межпредметных интеграций на уроках химии в 9 классе, позволило повысить уровень познавательной активности, что выражается в повышении абсолютной успеваемости до 87,7%, качестве знаний – до 67,7% и степени обученности до 62,8%.

Ключевые слова: межпредметные интеграции, познавательная активность, успеваемость, качество знаний, степень обученности.

 

Demchenko Yu.A., Shavkatova Z.Sh.

The main approaches to the formation of cognitive interest of students based on interdisciplinary integrations in chemistry lessons

Adyghe State University

Nutritiology, Ecology and Biotechnology Laboratory, of Scientific Research Institute of complex Problems of ASU

 

Abstract: the article presents the results of a pedagogical experiment aimed at activating the cognitive interest of students based on interdisciplinary integrations in chemistry lessons, not only with natural science disciplines, but also with humanitarian ones. This approach, implemented taking into account the methodological conditions we have identified, contributes to increasing the efficiency of chemistry education in high school, as well as the formation of sustainable cognitive interest. The use of interdisciplinary integrations in chemistry lessons in grade 9 made it possible to increase the level of cognitive activity, which is expressed in an increase in absolute academic performance to 87.7%, the quality of knowledge to 67.7% and the degree of training to 62.8%.

Key words: intersubject integrations, cognitive activity, academic performance, quality of knowledge, degree of training.

 

Одним из требований ФГОС к результатам освоения основной образовательной программы является сформированность у обучающихся целостного мировоззрения в соответствии с современным уровнем развития науки и общественной практики [2]. Поэтому не случайно одной из главных целей школьного образования является развитие познавательной активности у школьников. При этом важной частью школьного химического образования является необходимость сформированности межпредметных понятий при работе с материалом дисциплины, в результате приобретения общих навыков работы с информацией и межпредметных умений – освоенных универсальных учебных действий. В связи с этим, в качестве одного из инструментов, позволяющих активизировать формирование высоко образованной, интеллектуально развитой личности с целостным представлением картины мира, с пониманием глубины связей явлений и процессов, является более целостное и проработанное применение межпредметных интеграций на уроках химии [3].

Анализ современной отечественной и зарубежной литературы показал, что использование межпреждметрных интеграций частично исследовались как в дидактике, так и в методике обучения химии [1]. Разработаны теоретические основы межпредметных интеграций в обучении и методика реализации в обучении химии интегративного подхода (Громыко Ю.В., Минина Н. Н., Ахтареев К. О., Согрина И. В., Петунин О. В. Чернобельская и др.). Наблюдается некая фрагментарность в использовании межпредметных интеграций, которая становится одной из причин «неоднородности» мировоззрения ученика, при этом в современном мире намечаются тенденции к экономической, политической, культурной, информационной интеграции [7]. В связи с этим такая разобщенность отдельных дисциплин, а также их слабая связь друг с другом порождают серьёзные трудности в формировании у школьников целостной картины мира, а также значительно препятствуют всестороннему и целостному восприятию культуры [8].

Таким образом, с учетом существующих на сегодняшний день комплексных проблем, включющих в себя множество аспектов: методический, педагогический, организационный и другие, а также недостаточной продуманностью методики проведения занятий с использованием межпредметных интеграций, без учета ключевых дидактических условий и основных методических аспектов, появляется необходимость разработки педагогической модели повышения познанвательной активности, основанной на формировании межпредметных умений обучающихся [5].

Таким образом целью нашего исследования выступило теоретическое и экспериментальное обоснование применения межпредметных интеграций на уроках химии в 9 классе для формирования познавательного интереса учащихся.

Материалы и методы исследования.

Педагогический эксперимент и проверка эффективности предлагаемой модели формирования развивающего обучения на основе межпредметных интеграций на уроках химии в 9 классах МБОУ «Майкопская гимназия № 5», г. Майкоп.

Опытно-экспериментальная работа включала в себя три этапа:

- констатирующий этап - обоснование актуальности исследования и необходимость внедрения педагогической модели формирования познавательного интереса учащихся на основе межпредметных интеграций на уроках химии в 9 классе, а также установление исходного уровня познавательного интереса к обучению;

- формирующий этап – апробация разработанного комплекта план-конспектов уроков основе межпредметных интеграций в исследуемом классе;

- контрольный этап – проведение анализа эффективности педагогического эксперимента у обучающихся 9-х классов на основе анализа успеваемости по изученным темам.

В качестве объекта педагогического исследования выбран 9 «а» класс, в котором обучаются 31 человек. Обучающиеся имеют общий средний уровень качества знаний и обладают средней работоспособностью.

В рамках констатирующего этапа было проведено первичное тестирование учащихся с целью выяснения уровня познавательных умений учащихся. Диагностику уровня познавательной активности обучающихся проводили по тесту Б.К. Пашнева. Тест состоял из 52 вопросов с вариантами ответов, в том числе, 10 вопросов позволяющих оценить показатель неискренности или социальной желательности ответа. При совпадении 6 и более ответов с «ключом» «шкалы неискренности» результаты исследования считаются недействительными.

Результаты и их обсуждение.

На основе анализа и обобщения данных современной отечественной и зарубежной литературы, нами составлена педагогическая модель формирования познавательного интереса учащихся на основе межпредметных интеграций на уроках химии (рисунок 1).

Рисунок. 1 Схема использования межпредметных интеграций на уроках химии

Как видно из педагогической модели, межпредметные интеграционные упражнения на уроке представляют собой особый вид познавательных взаимодействий, требующих не только активного поиска информации, но и направленных на формирование комплексного представления об объектах и явлениях, их особенностях и закономерностях, а также о мировоззренческих и социально значимых проблемах, в том числе, на основании рассмотрения межпредметных связей с дисциплтнами естественнонаучного блока и несмежных дисциплин [6].

На констатирующем этапе все учащиеся экспериментальной группы прошли тестирование на установление исходного уровня познавательного интереса к обучению химии. По результатам первичной диагностики получили следующие данные (рис. 2).

Рисунок 2 Уровень сформированности познавательной деятельности на констатирующем этапе

Как видно из рисунка низкий уровень сформированности умений познавательной деятельности имеют 51,6 % (16 человек), в то время как высокий уровень отмечается лишь у 6 человек, т.е. 19,4 %. Недействительных ответов по шкале неискренности выявлено не было.

При оценке уровня познавательной активности были выявлены наибольшие затруднения в решении заданий, направленных на проверку: навыка самостоятельного приобретения, переноса и интеграции знаний; навыка критически осмысливать информацию, понимать ее суть, и навыка рефлексии. С ними справились чуть менее половины всех учащихся 41,9-52% (рис 3).

Рисунок 3 Уровень сформированности навыков познавательной деятельности

 

В то же время с заданиями направленными на проверку навыка систематизировать информацию по заданным признакам справились 64,5% учащихся.

Таким образом, результаты диагностики показали, что большинство обучающихся демонстрируют общий низкий уровень сформированности умений и навыков познавательной деятельности.

Для повышения уровня сформированности умений и навыков познавательной на формирующем этапе в экспериментальном классе была апробирована разработанная нами педагогическая модель на основе межпредметных интеграций на уроках химии в 9 классе. Были разработаны уроки с использованием межпредметных интеграций в рамках изучения тем «Металлы» и «Неметаллы» (таблица 1).

Таблица 1. Разработанные уроки по темам «Металлы» и «Неметаллы»

№1 п/п	Тема урока	Формы реализации межпредметной интеграции
1	Общая характеристика элементов VII А-группы – галогенов. Соединения галогенов	Интегрированный (биология+физика+ химия) с использованием: вопросов межпредметного содержания, межпредметных задач и химического эксперимента
2	Общая характеристика элементов VI А-группы – халькогенов. Сера, сероводород и кослородные соединения серы.	Интегрированный (география+литература + химия) с использованием: вопросов межпредметного содержания, межпредметных задач и межпредметных наглядных пособий (карты)
3	Общая характеристика элементов V А-группы. Азот, аммиак, кислородосодержащие соединения азота. Углерод.	Интегрированный (биология + химия), проблемно-исследовательский с использованием: вопросов межпредметного содержания, межпредметных задач и домашнего задания межпредметного характера
4	Общая характеристика элементов IА-группы.	Интегрированный (физика+математика+химия) с использованием: вопросов межпредметного содержания, межпредметных задач и домашнего задания межпредметного характера
5	Общая характеристика элементов IIА – группы и их соединения	Интегрированный (литература+история + химия) с использованием: вопросов межпредметного содержания, межпредметных задач и домашнего задания межпредметного характера
6	Алюминий и его соединения.	Интегрированный (литература+ химия) с использованием: вопросов межпредметного содержания, межпредметных задач и химического эксперимента
7	Железо и его соединения.	Интегрированный (география+биология + химия) с использованием: вопросов межпредметного содержания, межпредметных задач, домашнее задание межпредметного характера
8	Коррозия металлов и способы защиты от нее. Металлы в природе.	Интегрированный (литература+история + химия) с использованием: вопросов межпредметного содержания, межпредметных задач и химического эксперимента

 

Как видно из таблицы, межпредметная интеграция имеет связи не только с дисциплинами естественнонаучного цикла, но и гуманитарного, что способствует формированию целостности структуры мира. Кроме того внедрение межпредметной системы в образовательный процесс позволяет выстроить учебную деятельность, таким образом, чтобы происходило как развитие личности, так и рост духовно и творчески сформированных участников образовательного процесса [4].

На заключительном этапе педагогического эксперимента был проведен анализ эффективности применения разработанной нами педагогической модели. Для этого была проведена итоговая работа по пройденным темам .

Анализ качества знаний по изученным темам, показал следующие следующие (рис. 4)

Рисунок 4. Успеваемость учащихся в экспериментальном и контрольном классах после проведения педагогического эксперимента.

Как видно из рисунка процент учеников, которые не справились с заданиями, составило 12,9%. Дальнейший анализ успеваемости по изученным темам включал в себя расчет: абсолютной успеваемости, качества знаний и степени обученности.

% успеваемости = (кол-во "отл." + кол-во "хор." + кол-во "уд.") x 100% / (общее кол-во учащихся) 87,7%

% качества знаний = (кол-во "отл." + кол-во "хор.") х 100% / (общее кол-во учащихся) 67,7%

Степень обученности учащихся (СОУ)

СОУ = (кол-во "5"х100 + кол-во "4"х64 + кол-во "3"х36 + кол-во "2"х16 + кол-во "н/а"х7) / (общее кол-во учащихся).62,8%

Из расчетов видно, что абсолютная успеваемость по изученным темам составляет 87,1%, при этом качество знаний и степень обученности оказались более 60%.

Таким образом, педагогический эксперимент на основе педагогической модели показал, что использование межпредметных интеграций на уроках химии представляет собой комплексный и всесторонний подход к обучению, в основе которого лежит такой вид взаимодействия между учителем химии и учащимися, в котором для успешного усвоения основного материала необходимо привлечение знаний из других дисциплин, что стимулирует учащихся формированию более широких представлений о явлении, в том числе, систематическую самостоятельную учебно-познавательную деятельность.

 

Литература

1.    Арзяева, Н. А. Межпредметные связи в процессе обучения математики / Н. А. Арзяева, К. Г. Горячева // НОВЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ в НАУКЕ : сборник статей международной научно-практической конференции, Уфа, 28 ноября 2016 года. Том Часть 3. – Уфа: Общество с ограниченной ответственностью "ОМЕГА САЙНС", 2016. – С. 61-63. – EDN XBCBIJ.

2.    Глаголева А. А., Космодемьянская С. С. Применение активных методов обучения на уроках химии //Образовательная система: новации в сфере современного научного знания. – 2019. – С. 126-129.

3.    Макаренко Н. В. Приемы повышения познавательной активности на уроках химии //Вестник научных конференций. – ООО Консалтинговая компания Юком, 2020. – №. 5-3. – С. 64-66.

4.    Мизёва В. И. Формирование метапредметных умений на уроках химии //Проблемы и перспективы развития образования в России. – 2015. – №. 34. – С. 111-115.

5.    Минина Н. Н., Ахтареев К. О., Согрина И. В. Метапредметные результаты обучения биологии и химии //Современные проблемы науки и образования. – 2019. – №. 2. – С. 40-40.

6.    Оксененко Е. С., Мишина Л. А., Сошенко О. Ф. Межпредметная интеграция на уроках химии как средство формирования познавательных учебных действий у детей старшего школьного возраста //Актуальные вопросы современных научных исследований. – 2021. – С. 183-187.

7.    Петунин О. В. Способы межпредметной интеграции школьных естественнонаучных дисциплин //Вестник Кемеровского государственного университета. Серия: Гуманитарные и общественные науки. – 2017. – №. 2 (2). – С. 32-35.

8.    Сагайдачная, В. В. Модель применения интегральных познавательных заданий при развитии метапредметных компетенций школьников / В. В. Сагайдачная, В. А. Сагайдачный // Современные проблемы науки и образования. – 2021. – № 2. – С. 83. – DOI 10.17513/spno.30729. – EDN JTSITN.

9.    Худякова С. Н. Межпредметные связи как средство повышения мотивации обучения учащихся на уроках химии //Вестник научных конференций. – ООО Консалтинговая компания Юком, 2016. – №. 1-2. – С. 109-110.

 

Демченко Юлия Александровна - к.т.н, доцент кафедры химии факультета естествознания Адыгейского государственного университета, эксперт-биохимик лаборатории нутрициологии, экологии и биотехнологии НИИ комплексных проблем АГУ, тел.89284679097, e-mail:jesi-001@mail.ru

 

Шавкатова Зарифа Шавкатовна – студентка 5 курса отделения химии-биология факультета естествознания Адыгейского государственного университета