Обґрунтування доцільності вивчення дисципліни "Хімія" майбутніми вчителями технологій

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Обґрунтування доцільності вивчення дисципліни «Хімія» майбутніми вчителями технологій

Відповідно до Концепції профільного навчання у старшій школі, «профільне навчання є одним із ключових напрямів модернізації та удосконалення системи освіти нашої держави й передбачає реальне й планомірне оновлення школи старшого ступеня і має найбільшою мірою враховувати інтереси, нахили і здібності, можливості кожного учня, у контексті соціального та професійного самовизначення і відповідності вимогам сучасного ринку праці» (Про Затвердження Концепції профільного навчання у старшій школі, 2013). Запровадження профільного навчання нормується та регулюється законом України «Про освіту» (1991), законом України «Про загальну середню освіту» (1999), Національною стратегією розвитку освіти в Україні на період до 2021 року (2013), Національною доктриною розвитку освіти (2002), Державним стандартом базової і повної загальної середньої освіти (2011) та рядом інших документів.

У відповідності до Концепції, за для реалізації основних положень, означених у документі, слід «на базі ВНЗ педагогічного спрямування організувати професійну підготовку фахівців (вчителів, педагогів) з метою забезпечення профільної школи висококваліфікованими кадрами. Слід в рамках підготовки за спеціальностями та напрямами педагогічної освіти ввести необхідні спеціалізації та магістерські програми з урахуванням потреб профільної школи. З метою забезпечення необхідного рівня професійної підготовки педагогічних працівників, які працюють у класах з профільним навчанням, необхідно також залучити їх до участі у роботі постійно діючих методичних об'єднань, груп тощо.»

Згідно з положеннями Національної стратегії розвитку освіти в Україні на період до 2021 року, одним із стратегічних напрямів розвитку освіти є «модернізація структури, змісту та організації освіти на засадах компетентнісного підходу». У загальній середній освіті передбачено «оновлення змісту, форм і методів організації навчально-виховного процесу на засадах особистісної орієнтації, компетентнісного підходу». Розв'язання цих задач, звісно, неможливе без переосмислення змісту та форм підготовки майбутніх викладачів та учителів. У документі зазначається, що реформування вищої школи полягатиме в «приведенні мережі вищих навчальних закладів і системи управління вищою освітою у відповідність із потребами розвитку національної економіки та запитів ринку праці; розробленні стандартів вищої освіти, зорієнтованих на компетентнісний підхід, узгоджених із новою структурою освітньо-кваліфікаційних (освітньо - наукових) рівнів вищої освіти та з Національною рамкою кваліфікацій; модернізацією змісту освіти розвантаженням навчальних планів і програм за рахунок диференціації та інтеграції їх змісту, розширення міжпредметних зв'язків, скорочення кількості обов'язкових предметів і профілів у старшій школі, вилучення другорядного і надмірно ускладненого матеріалу; розширення практики підготовки педагогічних працівників за інтегрованими програмами».

Профільна підготовка учнів здійснюється за багатьма напрямками. Одним з них є технологічний профіль навчальної дисципліни «Технології» (10-11 класи), який продовжує предмет «Трудове навчання» (5-9 класи). Начальна дисципліна«Технології» може вивчатися на рівні стандарту, академічному та профільному рівні. Профільний рівень передбачає підготовку за наступними спеціалізаціями: «Деревообробка», «Кулінарія», «Основи дизайну», «Агровиробництво», «Будівельна справа», «Енергетика», «Конструювання та моделювання одягу», «Легка промисловість», «Матеріалознавство», «Металообробка», «Основи бджільництва», «Технічне проектування», «Українська народна вишивка», «Художня обробка матеріалів», «Швейна справа». Вибір профілю навчання залежить від регіональних факторів, можливостей навчального закладу, особистих вподобань учнів тощо.

У пояснювальній записці до навчальної програми «Технології» (10-11 клас) зазначається, що «під час реалізації програми «Технології» учитель має звернути особливу увагу на міжпредметні зв'язки, які набувають особливого значення для проектно - технологічної діяльності учнів, оскільки сприяють формуванню у них цілісних знань, системного практичного досвіду як сукупності технологічних компетенцій».

Мета статті - дослідити можливість та обґрунтувати доцільність формування хімічної складової професійної компетентності майбутніх учителів технологій в процесі вивчення хімії у вищій школі. Майбутні вчителі, які проходять підготовку за спеціальністю 014 Середня освіта (Трудове навчання та технології), в процесі вивчення дисципліни «Хімія (за професійним спрямуванням)» мають набувати ряд компетенцій - переважно, спеціальних, або фахових (Tuning Educational Structures in Europe; Рашкевич, 2014; Пшенична, 2016; Rudyshyn, & Koreneva, 2014), які у сукупності із загальними компетенціями формують професійну компетентність фахівця.

Доцільність формування хімічної складової професійної компетентності майбутнього вчителя технологій. Нажаль, останнім часом спостерігається зменшення кількості навчальних годин з хімії у навчальних планах, а подекуди ця дисципліна зникає зовсім, що відмічається сучасними дослідниками (Богатиренко, 2016, с. 8). В той же час, науковці підкреслюють значущість фундаментальних дисциплін у підготовці фахівців різних профілів. Так, М.Д. Сахненко та співавтори (Сахненко, Ведь, Ярошок, та Поспєлов, 2017, с. 248) привертають увагу до думки, що «наразі спостерігається тривожна тенденція до зниження уваги до фундаменталізації освіти» В той же час, блок фундаментальних дисциплін необхідний «для глибокого розуміння технологічних процесів та забезпечення високого рівня підготовки фахівців». Поділяючи цю думку повністю, у даній статті ми ставимо перед собою мету проаналізувати зміст шкільних програм «Трудове навчання» та «Технології» та, спираючись на ці документи, обґрунтувати доцільність вивчення дисципліни «Хімія» майбутніми вчителями технологій.

Необхідно зазначити, що проблема підготовки майбутнього вчителя трудового навчання та технологій дуже широко досліджується протягом останніх років. Різноманітні аспекти цього процесу розглядали у дисертаціях Н.А. Алік, Ю.Ю. Бєлова, М.І. Бондаренко, Т.М. Борисова, В.М. Буринсь - кий, М. І. Вовковінський, Г.Ю. Васильченко, Т.А. Газука, А.Г. Грінченко, Т.М. Демиденко, В.І. Жигірь, Д.І. Коломієць, Е.В. Кулик, М.С. Курач, В.Г. Лола, Н.В. Манойленко, І.В. Неговський, Г.М. Нітченко, Л.М. Пелагейченко, О.М. Піскун, О.В. Плуток, Л.І. Пташнік, Л.В. Оршанський, М.П. Свіржевський, В.В. Стешенко, Т.О. Столярова, О.М. Торубара, А.В. Федорович, В.Б. Харламенко, С.Д. Цвілик, Л.О. Чистякова, В.В. Юрженко, Ю.Г. Ягупець, але процес підготовки майбутнього учителя технологій з хімії у цих роботах не розглядався.

Аналіз програми «Трудове навчання» (5-9 клас) дозволяє зазначити, що питання, які стосуються матеріалознавства та властивостей речовин, розглядаються з 5 по 9 клас. Так, у 5 класі учні знайомляться з видами текстильних волокон; у 6 - з властивостями металів та текстильними матеріалами рослинного походження; у 7 - з деякими видами конструкційних матеріалів, деревиною, матеріалами природного (тваринного) походження; у 8 класі розглядаються властивості металів та сплавів (чавуни, сталі, їх класифікація за хімічним складом), матеріали хімічного походження та їх властивості, тканини хімічного походження (штучні) та їх властивості, матеріали, що використовуються для виготовлення виробів інтер'єрного призначення (метал, бетон, скло, пластик, дерево, папір); у 9 класі учні продовжують знайомство з матеріалами хімічного походження, композиційними матеріалами, композитами на основі деревини, конструкційними неметалевими матеріалами (пластмасою, органічним склом, поліетиленом, пінопластом, полістиролом), полімерними композитами, впливом штучних (хімічних) матеріалів на оточуюче середовище та здоров'я людини, видами синтетичних волокон, матеріалами синтетичного походження та їх властивостями.

Більш суттєвої обізнаності у ряді питань, що стосуються різноманітних питань хімії, від учителя потребує робота з профільним рівень навчання. Розглянемо програми спеціалізацій, у яких найбільш об'ємним є хімічний компонент.

Так, підготовка зі спеціалізації «Енергетика» передбачає засвоєння учнями навчального матеріалу щодо енергії органічного палива, класифікації його видів, самого поняття палива та сучасних проблем використання органічного палива (тема 2.3); проблеми використання ядерного палива, поняття ядерної енергії, основних видів ядерного палива та їх характеристик (тема 2.4); теплової енергії, питомої теплоти згорання, перетворення енергії та рівняння теплового балансу (тема 5.2). Учні мають розуміти значущість органічного палива як одного з енергетичних джерел, знати характеристики процесу горіння органічного палива, умови горін-ня палива, характеристики палива, критерії якості, вплив палива органічного походження на оточуюче середовище (тема 6.1). Темою 6.9 передбачається поглиблення уявлень про поділ ядра урану, термоядерні реакції, ланцюгові реакції. Безпосередньо із хімією пов'язане формування уявлення про біо - енергію, її джерела, способи отримання, спалювання біомаси, піроліз як спосіб отримання біоенергії, біогаз як джерело енергії (тема 6.10). У темі 7.2 мають розглядатися хімічні процеси, які супроводжують горіння палива, особливості підготовки палива до горіння, причина та наслідки втрат при горінні палива. Учні мають розуміти, які продукти утворюються внаслідок згорання твердого палива (тема 7.4), специфіку горіння та продукти згорання рідкого палива, знати фракційний склад рідкого палива (тема 7.5), особливості горіння та продукти спалювання газоподібного палива, галузі його застосування (тема 7.6). У темі 7.7 передбачено поглиблення уявлення про нафту як сировину для виробництва палива, хімічний склад нафти, у темі 7.8 йдеться про процеси, які супроводжують переробку нафти, підготовку нафти до цього процесу та способи переробки, перегонку нафти, термічний та гідрогенізацій ний крекінг, піроліз, коксування, застосування каталізаторів під час переробки нафти. Учні повинні мати уявлення про проблеми паливної енергетики, продукти, яка забруднюють атмосферу, причини парникового ефекту (тема 7.10), альтернативні види рідкого та газоподібного палива, водневе паливо (тема 8.2), синтетичне паливо, сировину для його виготовлення, синтез-газ, паливо на основі етерів, спиртове паливо, біоди - зельне паливо (тема 9.1, 9.2). Лабораторна робота до теми 11.2 передбачає поглиблення уявлення про хімічні процеси, що супроводжують згорання палива, розрахунок продуктів згорання. У темі 23.2 йдеться про уранові руди, їх добування, збагачення, ізотопи урану, у темі 25.6 формується та поглиблюється уявлення про акумулювання електрохімічної енергії, будову стандартного кислотно - свинцевого акумулятора. У темі 26.3 йдеться про енергію хімічних реакцій, екзотермічні та ендотермічні реакції, типологію реакцій, які відбуваються з виділенням чи поглинанням енергії, енергетичний баланс реакцій, використання хімічної енергії у технологічних процесах (Технології (10-11 класи). Програма для профільного навчання. Спеціалізація «Енергетика»).

Спеціалізація «Матеріалознавство та технологія конструкційних матеріалів» передбачає ознайомлення з наступними питаннями: основними способами видобування металів із руд, матеріалами для виготовлення чавуну, доменним устаткуванням, доменним процесом, продуктами доменної плавки, виплавлянням сталі в конвертерах, мартенівських, електричних печах, металургією кольорових металів (Ti, Mg, Cu, Al) (тема 1.1); властивостями конструкційних матеріалів - фізико-хімічними, механічними, технологічними властивостями металів (тема 1.2); властивостями залізовуглецевих і легованих сплавів (тема 1.4); сплавами кольорових металів (мідь, алюміній, титан, магній та їх сплави) (тема 1.5); основами термічної обробки сплавів та металів (особливості хіміко-термічної обробки сталі - цементація, азотування, ціанування, дифузійна металізація) (тема 1.6). Навчальною програмою передбачене знайомство з конструкційними матеріалами на основі пластмас - у темі 2.1 йдеться про склад, будову, класифікацію та властивості полімерів, термопласти та реактопласти, наводиться характеристика основних матеріалів на основі пластмас (оргскло, капрон, поліамід, фторопласти), резино - технічні матеріали, лабораторно-практичною роботою передбачене вивчення будови цих речовин. У темі 2.3 розглядаються конструкційні матеріали неорганічного походження - кераміка, силікатні матеріали, мінеральне скло, у темі 2.4 передбачене ознайомлення з фізичними та хімічними властивостями деревини (Технології (10-11 класи). Програма для профільного навчання. Спеціалізація «Матеріалознавство та технологія конструкційних матеріалів»).

Спеціалізація «Металообробка» передбачає поглиблення уявлення про фізико-хімічні та технологічні властивості металів, сталі та чавуни, чорні метали та сплави, їх класифікацію, сферу застосування (тема 1.1); кольорові метали та їх сплави, способи виготовлення, класифікацію, сфери застосування, хімічні властивості (тема 1.2); тверді сплави, способи їх виготовлення, класифікацію, сферу застосування, хімічні властивості (тема 1.3); способи покращення властивостей металів шляхом термічної, хімічної та хіміко-термічної обробки (цементація, азотування, ціанування), пропонується ознайомити учнів з технологічними процесами, що супроводжують термічну обробку сталей, видами хімічної та хіміко-термічної обробки сталей (тема 1.4) (Технології (10-11 класи). Програма для профільного навчання. Спеціалізація. «Металообробка»).

Спеціалізація «Легка промисловість» поглиблює в учнів уявлення про фізичні, хімічні, механічні властивості текстильних волокон (тема 1.1); про натуральні та хімічні волокна, їх класифікацію (тема 1.2); будову, хімічний склад, властивості натуральних волокон рослинного походження (бавовна, льон, соя) (тема 1.3); будову, хімічний склад, властивості натуральних волокон тваринного походження (вовна, шовк) (тема 1.4); будову, класифікацію, властивості та призначення хімічних волокон (штучних та синтетичних) (капрон, лавсан, нітрон) (тема 1.5); основні види забруднень навколишнього середовища, безвідходне виробництво (Технології (10-11 класи). Програма для профільного навчання. Спеціалізація «Легка промисловість»).

Спеціалізація «Будівництво. Опоряджувальні роботи» передбачає знайомство із основними властивостями будівельних матеріалів, їх складом і будовою (вапно, глина, цементи, рідке скло) (тема 3.1), властивостями розчинів та сумішей(вапняними, глиняними, цементними) (тема 3.2) (Технології (10-11 класи). Програма для профільного навчання. Спеціалізація «Будівництво. Опоряджувальні роботи»).

Спеціалізація «Агровиробництво» знайомить учнів з основами традиційного землеробства, його впливом на оточуюче середовище, з органічним землеробством (тема 5.2); впливом добрив на довкілля (тема 5.3); шляхами відновлення природних властивостей ґрунту (родючості), вирощування безпечного врожаю (тема 5.4); завданнями та сутністю хімізації аграрного виробництва, питаннями захисту довкілля при використанні добрив, класифікацією добрив, способами внесення добрив, поняттям про мікродобрива, дози і способи їх внесення (тема 6.4) (Технології (10-11 класи). Програма для профільного навчання. Спеціалізація. «Агровиробництво»).

Таким чином, можна зробити висновок, що викладання дисципліни «Хімія» є доречним для фахівців галузі підготовки 014 Середня освіта (Трудове навчання та технології). Аналіз змісту шкільних навчальних програм дозволяє констатувати, що при підготовці майбутніх учителів технологій з хімії необхідно розглянути питання, які стосуються будови атома, актуалізувати знання щодо періодичного закону, поглибити уявлення про хімічні та фізичні властивості металів на неметалів. Слід поглибити знання про класифікацію неорганічних та органічних речовин, розчини, окисно-відновні реакцій, питання електрохімії, енергетику хімічних реакцій, швидкість хімічних реакцій. Доцільно ознайомити студентів з питаннями хімічної технології. Орієнтовний зміст дисципліни «Хімія» для майбутніх вчителів технологій окреслюється в одній з публікацій автора. (Пшенична, 2016).

Специфіка методики викладання та її ефективність є предметом подальших досліджень і буде представлена у наступних статтях.

Література

навчання школа освіта профільний

1. Богатиренко В.А. Про основні тенденції хімічної освіти ХХІ. Актуальні питання підготовки майбутнього вчителя хімії: теорія і практика. 2016. Вип. 2. С. 7-10.

2. Про загальну середню освіту: Закон України від 13.09.1999. URL: http://osvita.ua/legislation/law/2232/ (дата звернення: 01.09.2017).

3. Про затвердження Концепції профільного навчання у старшій школі: Наказ МОН №1456 від 21.10.13 року. URL: http://osvita.ua/legislation/Ser_osv/37784/ (дата звернення: 01.09.2017).

4. Про Національну доктрину розвитку освіти: Указ Президента України №347/2002 від 17.04.02 року. URL: http://osvita.ua/legislation/other/2827/ (дата звернення: 01.09.2017).

5. Пшенична Н.С. Викладання хімічних дисциплін у майбутніх учителів нехімічних спеціальностей як запорука формування професійної компетентності. Молодий вчений. 2016. №12. С. 514-517.

6. Пшенична Н.С. Обґрунтування змісту курсу «Хімія» для майбутніх учителів технологій. Сучасні педагогіка та психологія: перспективні та пріоритетні напрями наукових. Київ. 2016. С. 11-16.

7. Рашкевич Ю.М. Болонський процес та нова парадигма вищої освіти: монографія. Львів: Видавництво Львівської політехніки. 2014. 166 с.

8. Сахненко М.Д., Ведь М.В., Ярошок Т.П., Поспєлов О.П. Хімічна освіта у вишах України: стан і проблеми. Актуальні задачі хімії: дослідження та перспективи. Житомир: Видавництво Житомирський державний університет імені І. Франка. 2017. С. 248-249.

9. Технології (10-11 класи): Навчальна програма. Рівень стандарту, академічний рівень. URL: http://mon. gov.ua/content/Освіта/tech-st-ak.pdf (дата звернення: 01.09.2017).

10. Технології (10-11 класи): Програма для профільного навчання учнів загальноосвітніх навчальних закладів. Спеціалізація «Агровиробництво». URL: http://mon.gov.ua/content/Освіта/agro.pdf (дата звернення: 01.09.2017).

11. Технології (10-11 класи): Програма для профільного навчання учнів загальноосвітніх навчальних закладів. Спеціалізація «Будівництво. Опоряджувальні роботи». URL: http://mon.gov.ua/content/Осві - та/bud-sp.pdf (дата звернення: 01.09.2017).

12. Технології (10-11 класи): Програма для профільного навчання учнів загальноосвітніх навчальних закладів. Спеціалізація «Енергетика». URL: http://mon.gov.ua/content/Освіта/energ.pdf (дата звернення: 01.09.2017).

13. Технології (10-11 класи): Програма для профільного навчання учнів загальноосвітніх навчальних закладів. Спеціалізація «Легка промисловість». URL: http://mon.govua/content/Освіта/legka-pr.pdf (дата звернення: 01.09.2017).Технології (10-11 класи): Програма для профільного навчання учнів загальноосвітніх навчальних закладів. Спеціалізація «Матеріалознавство та технологія конструкційних матеріалів». URL: http:// mon.gov.ua/content/ Освіта/material.pdf (дата звернення: 01.09.2017).

14. Технології (10-11 класи): Програма для профільного навчання учнів загальноосвітніх навчальних закладів. Спеціалізація «Металообробка». URL: http://mon.gov.ua/content/Освіта/metal.pdf (дата звернення: 01.09.2017).

15. Rudyshyn S., Koreneva I. Development of university students' ability to understand the world scientific pattern. The Advanced Science Journal. 2014. Issue 5. P. 7-12. doi: 10.15550/ASJ.2014.05.007.

Размещено на Allbest.ru