ТЕХНОЛОГИЯ КОНЦЕНТРИРОВАННОГО ОБУЧЕНИЯ НА УРОКАХ ХИМИИ

TECHNOLOGY OF CONCENTRATED LEARNING IN CHEMISTRY LESSONS

Nurkasym Abrayev

Master's student, Non-profit joint-stock company Pavlodar Pedagogical University named after Alkey Margulan, Kazakhstan, Pavlodar

Аннотация. В эпоху информации, где количество данных, которые должны уметь усваивать ученики по химии увеличивается, путём решения задач, предлагаемых описываемой в статье технологией. Одним из главных задач изучаемой мной методики – это психологическая разгрузка, которая также будет обеспечивать необходимыми знаниями не только учеников школ, но и преподавателей и выпускников-бакалавров, поскольку является сборником теорий и креативно-изобретательных задач по химии с пояснениями и помощью явлений и процессов, взятых из повседневной жизни. Соответствия по всем критериям современных тенденций обеспечивает развитие STEM и повышение интереса на естественные и смежные науки помимо химии.

Abstract. In the information age, where the amount of data that chemistry students have to process is increasing, this technology is the solution. One of the main tasks of the methodology I am studying is psychological unloading. It will also provide the necessary knowledge not only to school students, but also to teachers and bachelor graduates, as it is a collection of theories and creative and inventive tasks in chemistry with explanations using phenomena and processes from everyday life. Compliance with all criteria of modern trends ensures the development of STEM and increased interest in natural and related sciences in addition to chemistry.

Ключевые слова: ассоциация, суггестивное воздействия, креативное мышление, И. Нұғыманов, эпоха информации, STEM, В. Ф. Шаталов, А. Тубельский, Ш. А. Амонашвили.

Keywords: association, suggestive influences, creative thinking, I. Nugymanov, the era of information, STEM, V. F. Shatalov, A. Tubelsky, Sh. A. Amonashvili.

На сегодняшний день, когда информация становится основным ресурсом развития общества, очевидно, что современное образование – это непрерывный процесс. Для школы это означает смену приоритетов в расстановке целей образования: одним из результатов обучения и воспитания в школе первой ступени должна стать готовность детей к овладению большого потока информации за столь короткий промежуток времени, что перетекает проблемам усвоения информации и интереса учеников в обучения. Один из главных вопросов: “Каким должен быть учитель современной школы?”

Первое, чем должен владеть учитель-предметник – это содержание и методология предмета. Учитель в первую очередь должен понимать содержание своего предмета, то есть набор теорий, законов, фактов, в то время как методология должна распределить их в определенной последовательности, развить систему понятий с тем, чтобы у учащихся в головах были не разрозненные сведения о предмете, а выстроилась система знаний.

Второе, профессиональная компетентность учителя – это знание закономерностей познавательных процессов ученика в процессе обучения, умение применять их в реальном учебном процессе и понимание связи с явлениями из жизни.

В настоящее время на мировой арене проводится тестирование, изучающее уровень образования каждой страны – PISA. Тестирование PISA является одним из инструментов для оценки качества образования на международном уровне и обеспечения его улучшения. Это позволяет странам анализировать свои результаты, сравнивать их с другими государствами и принимать меры для улучшения качества образования и обеспечения успеха учащихся. Основными целями тестирования PISA являются:

• международное сравнение: PISA предоставляет информацию об образовательных результатах в разных странах, что позволяет сравнивать образовательные системы и их эффективность. Это помогает странам выявлять свои сильные и слабые стороны, а также разрабатывать стратегии и политику для улучшения качества образования;
• изменение образовательной практики: результаты тестирования PISA могут стать основой для изменения и улучшения образовательных программ и практики в стране. Они предоставляют информацию о том, какие навыки и компетенции необходимо развивать у учащихся, чтобы успешно справляться с требованиями современного мира;
• планирование образовательной политики: информация, полученная в результате тестирования PISA, может использоваться для разработки долгосрочных образовательных стратегий и планов. Результаты и анализ PISA помогают странам и образовательным организациям принимать обоснованные решения и прилагать усилия для улучшения качества образования.

Из-за этого в рамках PISA 2021–2022 годов компетентность не оценивается на основе запоминания фактов или поверхностных знаний, а скорее на основе способности учащихся использовать свои знания, думать, анализировать, обобщать и использовать информацию для решения проблем.

К наиболее актуальным навыкам будущего до 2025 года относятся:

- Аналитическое мышление и инновации. Это возможность анализировать новые, нетривиальные задачи, а также предлагать творческие и эффективные решения.

- Активный подход к знаниям. Человек с таким отношением формирует свое обучение как единую стратегию, направленную не только на актуальные задачи современности, но и на последующее профессиональное развитие.

- Комплексный подход к решению проблем. Для решения проблем и задач человек привлекает различные навыки из разных областей, объединяет жесткие и мягкие навыки, находит новые знания.

- Критическое мышление и анализ. Умение анализировать информацию, адекватно оценивать свои навыки, идеи и результаты остается одним из приоритетов на протяжении длительного времени.

- Креативность и оригинальность. Способность мыслить нестандартно и находить решения проблем, с которыми человечество никогда раньше не сталкивалось, – один из навыков, с которым искусственный интеллект никогда не сможет справиться.

И основываясь на факте, что информации становится больше и времени меньше, а также учитывая новые требования к навыкам, которые нужно усваивать ученикам, изучаемая в данной статье методика рассматривается подробно во взаимодействии с используемыми в учебном процессе подходами и техниками, которые предоставлены автором с помощью анализа, что приведет к оптимальному практическому результату.

Изучение данной методики привело к появлению 2 важных технологий, которые являются решением проблемы с нагрузкой обрабатываемой информации учениками школ: технология концентрированного обучения и суггестивное воздействие.

Технология концентрированного обучения состоит из различных концепций:

1) Технологии концентрированного обучения – объяснение популярного метода активного погружения. Суть в использовании элементов внушения, релаксации, игры. Технологии концентрированного обучения частично использовались В.Ф. Шаталовым, А. Тубельским, Ш.А. Амонашвили.

2) Технология концентрированного обучения – способ организации учебно-воспитательной деятельности, направленный на более объемное и углубленное изучение учебного предмета путем деления урока на составные части, уменьшения количества изучаемых учебных предметов в течение дня или учебной недели.

3) Технология концентрированного обучения – это способ объединения всех дисциплин в направлении всестороннего рассмотрения определенного понимания.

Такие личности как Луис Барри и Джон Брусард также использовали в обучении химии и в объяснении явлений технологию концентрированного обучения. Например, Бруссард активно использует интерактивные методы, лабораторные работы и обсуждения, чтобы помочь учащимся лучше понять и применить химические концепции. Луис Барри разработал методику обучения, сосредоточенную на химии, в которой основное внимание уделяется основным концепциям и идеям. Барри призывает преподавателей использовать активные методы обучения, такие как дискуссии, лабораторные работы и практические задания, для более глубокого понимания химии.

Технология концентрированного обучения дает такие возможности, как:

• интенсивное исследование: учащиеся изучают определенную тему в течение короткого периода времени. Это позволяет им уделять больше времени и внимания каждому аспекту темы, более тщательно анализировать информацию и получать более глубокие знания;
• анализ и рефлексия: в процессе концентрированного обучения учащиеся сталкиваются с задачами и вопросами, требующими анализа и рефлексии. Они должны критически мыслить, анализировать информацию, выделять ключевые аспекты и формулировать свои выводы. Это способствует развитию глубокого понимания;
• применение знаний на практике: учащиеся имеют возможность применить полученные знания на практике. Это может включать решение проблем, проведение экспериментов, создание проектов или обсуждение конкретных ситуаций, связанных с изучаемой темой. Применение знаний на практике помогает учащимся углубить свое понимание и увидеть реальное применение изучаемого материала;
• сотрудничество и дискуссии: при целенаправленном обучении школьники могут общаться, обсуждать и обмениваться идеями, анализировать проблемы и вместе находить решения. Сотрудничество и обсуждение поощряют глубокое мышление и позволяют студентам приобретать новые идеи и перспективы;
• Различные методы оценки: в концентрированном обучении используются разные методы оценки для оценки уровня понимания. Они могут включать письменные работы, проекты, презентации, обсуждения, тесты и другие типы оценок, которые позволяют учащимся углубить понимание и применить знания на практике.

В то время как суггестивное воздействие – это комплексное социально-психологическое воздействие на мироощущение и мировосприятие человека с эффектом внушения, изменяющее его нейрофизиологическую динамику.  Данный тип воздействия использовали в обучение такой ученый, как Альберт Гулд в своей книге "Химические связи: введение в атомную и молекулярную структуру". В этом труде он представил упрощенное изложение концепции химических связей, используя аналогии и практические примеры, чтобы помочь студентам понять сложные химические концепции. Такой же схемой пользовались Нобелевские лауреаты Ричард Фейнман и Мари Кюри, например, Фейнман был известен тем, как интерпретировал сложные научные концепции с помощью простых аналогий и метафор. В своей работе Кюри использовала ассоциативные методы для объяснения и описания химических явлений, особенно в контексте радиоактивности. Кюри активно использовала примеры и аналогии, чтобы помочь студентам понять сложные концепции радиоактивности. Данная методика не только воздействовала на учеников, связывая химические понятия с повседневной жизнью, но и давала такие преимущества, как: 

- Целостное понимание: студенты могут развить более глубокое и связанное понимание предметов, поскольку они видят, как они взаимодействуют и применяются в реальном мире.

- Контекстное обучение: в контексте конкретных проблем и ситуаций обучение помогает студентам увидеть цель и применение своих знаний.

- Развитие творческого мышления: студенты могут столкнуться с нетрадиционными и творческими подходами к решению проблем, поскольку междисциплинарное погружение способствует развитию гибкости мышления и переходу от одной предметной области к другой.

Технология, изучаемая мною, является симбиозом двух выше сказанных аспектов концентрированного обучения и суггестивного воздействия.

В основу углублённого изучения данной методики были взяты работы И. Нұғыманова – ведущего педагога, автора методики преподавания химии в Казахстане.  Основываясь на работах и методике учёного, можно выделить основные 4 пункта, которые раскрывают всю важность технологий суггестивно-ассоциативного обучения.

Согласно работам И. Нұғыманова, значение химии состоит в том, что знания по этому предмету нужны для развития химического производства, улучшения качества жизни людей.  По мнению авторов, Ж.Ә. Шоқыбаева и З.О. Өнербаевой, которые также посвятили работы обучению химии, химия – одна из важнейших и широких областей естествознания, наука, изучающая вещества, а также их свойства, связанные с их составом и структурой, которые приводят к их изменению химическими реакциями, а также законами и теориями, которым подчиняются указываемые преобразования. Важным аспектом при изучение химии является распределение этих знаний по возрастным особенностям.

Такие методики И. Нұғыманова, как объяснение при помощи рисунков, рассказ, беседа и спектакль способствовали развитию современной методики обучения. Данные техники И. Нұғыманова были выдающимися достижениями своего времени и по сей день, однако ассоциативнно-суггестивный метод с применением концентрированного обучения является улучшенной версией, поскольку позволяет не только запоминать предмет, но и углублено понимать структуру дисциплины.

На чем основывается технология концентрированного обучения как модель интенсивного обучения школьников на уроках химии с применением суггестивного воздействия? Данная технология является упрощённой формой обучению химии при помощи ассоциаций процессов и явлений с повседневной жизнью. На сегодняшний день одним из самых эффективных методов запоминания информации является метод Цицерона, римская комната, метод локусов, чертоги разума. Однако наиболее известен он как «дворец памяти». Суть данного метода заключается в том, что вы создаёте в воображении пространство с опорными образами и привязываете определённую информацию к ней. Например, распределение электронов s-, p-, d- и f- орбиталей в жизни можно ассоциировать с автобусом, где пассажиры являются электронами, а места «орбиталями» и распределение происходит так, что сначала пассажиры садятся на свободные места по одному и потом, когда  одиночных мест нет, то остальные электроны (пассажиры) подсаживаются к другим. То есть можно связать и объяснить тему электронной конфигурации и заполнение электронных орбиталей по уровням. Таким образом, ученики могут вспоминать об этой информации каждый раз, когда будут использовать общественный транспорт. Во-вторых, данная методика способствует развитию креативного мышления, поскольку задания будут иметь различные интерпретации, связанные не только с химией, но и с другими областями науки, профессиями и современными медиапространством и играми. В свою очередь креативное мышление позволяет генерировать новые и нестандартные идеи и решения, которые могут привести к инновациям и улучшениям в различных областях, таких как наука, технологии, искусство, бизнес и т.д. Люди с развитым креативным мышлением обычно более адаптивны к изменениям и трудностям, так как они могут быстро находить альтернативные подходы к решению проблем. Также креативное мышление и критическое мышление часто взаимосвязаны, что позволяет рассматривать проблемы с разных сторон и анализировать их с учетом различных факторов.

Чтобы реализовать теоретические знания в ходе практического занятия, автор данной статьи провёл эксперимент с применением методики концентрированного и ассоциативно-суггестивного обучения в 3-х различных образовательных учреждениях, таких как:

1. Общеобразовательная средняя школа;        
2. Специализированные школы;
3. Образовательные центры.

В результате проведённых исследований при использовании технологии концентрированного обучения с применением суггестивного воздействия показано, что заинтересованность и успеваемость учеников увеличилось на 15–20 %. Также интерес учеников проявился в изучении других предметов таких как физика, биология, география и т.д. Вместе с этим это повлияло не только на повышение интереса, но и на успеваемость и увлечённость учеников в процессе обучения в целом. Использование технологии концентрированного обучения с применением суггестивного воздействия на протяжение 3 месяцев показало, что критическое мышление учеников помогало им обрести взаимосвязь между другими предметами и объяснить то или иное явление, используя только те знания, которые они имели до этого, что помогало в быстрым обучении и восприятии темы.

Учитывая все вышесказанное, можно прийти к выводу о том, что дальнейшие использование технологии концентрированного обучения с применением суггестивного воздействия как одной из форм ассоциативного обучения поможет развитию методики обучения химии и увеличит интерес учеников в дальнейшем пополнять знания по данному предмету. Методика повышает эффективность организации педагогического процесса, эстетическое и художественное качество произведений учащихся, причем уменьшается утомляемость, создаётся состояние комфорта для ученика и педагога. К тому же данная технология не ограничивается лишь школьными рамками, её также можно применять в подготовке учащихся к олимпиаде по химии. И в будущем может способствовать развитию образования при помощи таких пунктов, как:

- повышение мотивации и вовлеченности;

- улучшение усвоения информации;

- уменьшение страха и беспокойства;

- улучшение памяти и восприятия информации;

- развитие понимания и глубокого мышления;

- развитие творческого мышления и ассоциативных связей.