Мини-проект как особая форма организации учебной деятельности на уроках химии
Автор: Рахимова Алина Айратовна
Организация: МБОУ «Многопрофильная полилингвальная гимназия №180»
Населенный пункт: Республика Татарстан, г. Казань
Мини-проект по химии представляет собой особый вид учебной деятельности, существенно отличающейся от классических форм проверки знаний, таких как контрольные работы, тесты или лабораторные занятия. Рассмотрим ключевые особенности мини-проекта в рамках дисциплины «Мониторинг качества химического образования».
1. Творческий характер. Основное отличие мини-проекта заключается в возможности самостоятельного творчества обучающихся. В рамках проекта ученики имеют свободу выбора темы, методов исследования и оформления результата. Именно творческий подход делает проект принципиально отличным от традиционных работ, построенных преимущественно на воспроизведении готовых решений и заданных алгоритмов.
Примеры:
1) Изучение кислотности почвы. Предположим, обучающийся выбрал тему «Определение кислотности садовых участков». Он сам разрабатывает цель проекта (оценка кислотности почвы для последующего внесения удобрений), определяет задачи (отбор проб, проверка уровня pH различными методами), изучает свойства реагентов и специфику взаимодействия между ними, проверяет полученные результаты, интерпретируя данные с точки зрения практической пользы для садоводства.
2) Создание собственного красителя. Обучающийся ставит целью создать натуральный краситель для тканей, основываясь на экстрактах ягод и овощей. Этот процесс включает разработку собственной технологии извлечения пигментов, проверку устойчивости цвета, оценку безопасности продукта и рекомендации по применению. Такая творческая задача требует инициативы, нестандартного мышления и изобретательского подхода.
2. Междисциплинарный подход. Мини-проект интегрирует знания из различных направлений, объединяя подходы химии с биологией, физикой, экологией и даже социологией. Такие проекты позволяют увидеть взаимосвязь между предметами, развивая умение решать комплексные задачи.
Примеры:
1) Загрязнение водоёмов. Изучив проблему бытового загрязнения рек и озёр, обучающиеся применяют физико-химические методы анализа примесей, оценивают экологические последствия такого влияния и предлагают решения, включающие математическое моделирование распространения вредных веществ. Так, химия здесь сочетается с природоохранительной деятельностью и математическим прогнозированием.
2) Антропогенная нагрузка на воздух городов. Для изучения состава атмосферного воздуха ученикам предлагается определить концентрацию диоксида серы и оксида азота. Используя знания по химии и экологии, обучающиеся проводят замеры содержания газов, статистически обрабатывают данные и делают выводы относительно рисков здоровью населения.
3. Многообразие форм подачи материала. Результат мини-проекта может быть представлен в разнообразнейших формах, начиная от традиционной письменной работы и заканчивая мультимедийными презентациями, фильмами, моделями и экспонатами. В зависимости от выбранной темы и индивидуальных предпочтений обучающихся выбираются разные виды визуализации результатов.
Примеры:
1) Один из вариантов — написание статьи научного характера, отражающей ход исследования, использованные методы и полученные результаты. Такой подход формирует навыки написания научных публикаций и улучшает способность аргументированно представлять материал.
2) Вместо традиционного текста некоторые обучающиеся предпочитают представить свою работу в виде короткого документального фильма, показывающего весь путь исследования: от постановки задачи до обсуждения итогов.
3) Создавая макеты и модели химических процессов, школьники наглядно демонстрируют механизмы реакций, повышая глубину понимания и запоминания материала.
4. Реалистичность решаемых задач. Особенностью мини-проекта является ориентация на решение практических вопросов, возникающих в реальной жизни. Учебники и классические задания часто основаны на абстрактных примерах, тогда как проекты направлены на практические задачи, возникающие в быту, промышленности или науке.
Примеры:
1) Эффективность чистящих средств. Обучающийся хочет выяснить, какое средство лучше справляется с удалением жира с посуды. Он организует серию экспериментов, определяя эффективность очистки в зависимости от типа средства и условий обработки. Результат такой работы носит ярко выраженный бытовой характер и помогает осознаннее подходить к выбору товаров повседневного потребления.
2) Защита продуктов от порчи. Исследовательская группа изучает природные антиоксиданты, такие как витамин C и E, и оценивает их роль в предотвращении окисления пищевых продуктов. Работа направлена на улучшение качества пищи и увеличение сроков хранения продукции.
5. Формирование исследовательских компетенций. В процессе подготовки и защиты мини-проекта развиваются важнейшие исследовательские навыки: постановка целей, выдвижение гипотез, грамотное планирование экспериментов, интерпретация данных и формулирование выводов. Эти способности необходимы не только в химии, но и во многих сферах профессиональной деятельности.
Примеры:
1) Анализ токсичности отходов производства. Обучающиеся выдвигают гипотезу о влиянии промышленных выбросов на здоровье человека, затем проводят количественный анализ компонентов отходящих газов предприятий и устанавливают корреляцию между выбросами и заболеваемостью среди местных жителей. Подобная работа развивает исследовательские компетенции, необходимые в области охраны здоровья и окружающей среды.
2) Оптимизация синтеза лекарственных препаратов. Заданный учениками проект направлен на повышение выхода целевого вещества в синтезе лекарства. Они определяют оптимальные условия протекания реакции, сопоставляют экспериментальные данные с расчетными значениями и формулируют обоснованные выводы. Подобные задачи формируют способность мыслить научно и стратегически.
6. Повышение личной ответственности и самоорганизации. Обучающиеся, выполняющие мини-проекты, несут полную ответственность за качество работы. Процесс планирования, организации этапов и систематизации данных учит школьников эффективно распределять ресурсы и планировать своё время, развивая саморефлексию и самоконтроль.
Примеры:
1) Экологический мониторинг воздуха. Работая над темой «Оценка чистоты воздуха родного города», ученик собирает пробы воздуха, анализирует содержание основных загрязнителей и предлагает конкретные мероприятия по улучшению экологической обстановки. Такое задание воспитывает чувство социальной ответственности и стимулирует активность.
2) Разработка инновационного метода разделения смеси веществ. Обучающийся работает над созданием оригинального способа отделения компонентов смесей, внедряя собственный подход к задаче. Это повышает личную заинтересованность в результате и желание довести дело до конца.
7. Соответствие современным образовательным стандартам. Мини-проекты полностью соответствуют требованиям Федерального государственного образовательного стандарта (ФГОС), нацеленного на формирование универсальных учебных действий (УУД) и ключевых компетенций выпускника школы. Работы способствуют усвоению понятийно-категориального аппарата, овладению умениями ставить учебные задачи и находить пути их решения.
Примеры:
1) Предметные результаты охватывают знание конкретных фактов, законов и закономерностей конкретной дисциплины, а также приобретение соответствующих практических навыков. Выполнение мини-проекта по химии служит основой для закрепления следующих предметных результатов:
- обучающиеся углубленно изучают основы химической теории, законы и правила, необходимые для решения конкретных задач проекта. Теория подкрепляется примерами из практики;
- работа над проектами предусматривает значительную экспериментальную составляющую, формирующую базовые навыки обращения с оборудованием, проведения анализов и фиксации результатов;
- посредством внедрения новых технологий, инновационных материалов или методов исследования обучающиеся получают реальные навыки решения конкретных производственных и экологических задач;
- современные лаборатории оснащены новыми приборами и технологиями, которыми обучающиеся овладевают в процессе выполнения проекта. Умение пользоваться современными средствами расширяет кругозор и облегчает переход к профессиональному уровню.
Пример: при выполнении проекта по определению качественного состава местной питьевой воды обучающиеся проходят полный цикл исследовательской работы: ознакомление с литературой, постановка задачи, выбор адекватных методов анализа, получение опытных данных, их обсуждение и оформление отчёта. Это способствует глубокому пониманию химических свойств воды и укреплению знаний по основам анализа.
2) Метапредметные результаты представляют собой обобщённые навыки, полезные для любой сферы деятельности. В рамках мини-проекта эти навыки формируются следующим образом:
- обучающийся должен грамотно спланировать этапы работы, организовать свое время таким образом, чтобы успеть выполнить все запланированные шаги и уложиться в установленные сроки. Это достигается путём составления плана-графика работы и отслеживания прогресса;
- важной частью любого проекта является умение ясно и убедительно изложить идеи другим людям. Во время презентации своего проекта обучающийся должен научиться правильно строить речь, приводить аргументы и отвечать на вопросы аудитории;
- для эффективного выполнения проекта обучающимся приходится собирать и обрабатывать большие объемы информации. Здесь важны навыки поиска необходимой литературы, правильного подбора источников и анализа полученной информации;
- поскольку мини-проекты предполагают высокую долю творческого начала, ученик получает возможность развить оригинальные идеи, предложить новые подходы к исследованию или уникальные решения поставленных задач;
- по завершении проекта ученик проводит рефлексию выполненной работы, оценивая свои сильные стороны и зоны для дальнейшего развития. Рефлексивная практика важна для личного и профессионального роста.
Пример: обучающийся реализует проект по разработке экологически чистого топлива на основе биомассы. В процессе работы формируется ряд метапредметных результатов: планирование графика исследований, сбор и оценка информационных ресурсов, взаимодействие с экспертами, публичная защита идей и предложений.
3) Под личностными результатами подразумеваются изменения мировоззрения и ценностных ориентиров личности, которые происходят в процессе обучения. Выполнение мини-проекта помогает развивать следующие личные качества:
- благодаря высокой автономии, предоставляемой ученикам, проект даёт шанс раскрыть потенциал самостоятельности и активизировать внутренние мотивы к обучению;
- многие проекты связаны с вопросами экологии, здравоохранения или устойчивого развития общества. Их выполнение позволяет осознать важность нравственной позиции учёного, уважение к природе и обществу;
- осознание достигнутых успехов укрепляет уверенность в собственных силах и создает положительный образ себя как активного участника образовательного процесса.
Пример: в рамках проекта по снижению углеродного следа школьных столовых обучающиеся начинают изучать проблему утилизации пищевых отходов и разрабатывать программу компостирования органики. Таким образом, участники повышают свою социальную сознательность и экологическую осведомлённость.
Вывод: мини-проект по химии выступает незаменимым средством совершенствования качества химического образования. Его главные достоинства заключаются в стимулировании творческого потенциала, формировании широкого спектра исследовательских навыков, развитии самостоятельности и способности решать реалистичные задачи. Внедрение мини-проектов в образовательный процесс позволяет качественно улучшить уровень подготовки будущих специалистов, обеспечить интеграцию теоретических знаний и практических навыков.
Использованные источники:
- Бондаренко А.К. Практика внедрения основ нанотехнологий в школьный курс химии с использованием метода проектов / А.К. Бондаренко. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2019. — № 24 (262). — С. 410-412. — [Электронный ресурс]: URL: https://moluch.ru/archive/262/60591/ (дата обращения: 17.06.2025).
- Бузмакова Е.В. Обзор исследовательской работы «Природные индикаторы» / Е.В. Бузмакова. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2018. — № 37 (223). — С. 4-8. — [Электронный ресурс]: URL: https://moluch.ru/archive/223/52656/ (дата обращения: 17.06.2025).
- Пережегина Ю.П. Исследовательская деятельность школьников в процессе обучения химии / Ю.П. Пережегина. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2017. — № 3 (137). — С. 581-583. — [Электронный ресурс]: URL: https://moluch.ru/archive/137/38384/ (дата обращения: 17.06.2025).
- Петухова Ю.Г. Исследовательская деятельность на уроках химии / Ю.Г. Петухова. — Текст : непосредственный // Школьная педагогика. — 2017. — № 1 (8). — С. 77-79. — [Электронный ресурс]: URL: https://moluch.ru/th/2/archive/53/2056/ (дата обращения: 16.06.2025).
- Семений Н.Н. Особенности формирования практических навыков учащихся на уроках химии / Н.Н. Семений. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2025. — № 14 (565). — С. 195-198. — [Электронный ресурс]: URL: https://moluch.ru/archive/565/123792/ (дата обращения: 16.06.2025).
- Тугелбай А.С. Применение игровых технологий в преподавании химии / А.С. Тугелбай. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2024. — № 35 (534). — С. 173-176. — [Электронный ресурс]: URL: https://moluch.ru/archive/534/117412/ (дата обращения: 17.06.2025).