|
|
Экспериментальный тур областной олимпиадыМожаев Г.М. При подготовке экспериментального тура областной олимпиады перед организаторами стоит нелегкая двуединая задача: - проверить и оценить умение школьников находить путь решения практической проблемы, используя свои теоретические знания; - проверить и оценить возможность школьников реализовать свои идеи на практике, степень сформированности у них практических умений и навыков. Кроме этого, желательно, чтобы экспериментальный тур дал школьникам положительные эмоции и был полезен каждому из них, независимо от исходных знаний и занятого места. Условия решения двух сторон этой задачи во многом противоречивы. Для первой мы должны в задании обрисовать школьнику проблему, задать некоторые начальные условия и предоставить ему полностью свободу действия. Однако результатом, как правило, оказывается, может формально верная, но неосуществимая на практике (или неосуществимая в данных конкретных условиях) идея. Но даже принципиально верное теоретическое решение не может предусмотреть всех технических тонкостей экспериментальной работы. Реальная практика научных исследований показывает, что от удачной идеи до удачного эксперимента проходит немалое количество времени, немалое число проб и ошибок. Участник олимпиады, даже найдя теоретически верный путь решения проблемы, не успевает воплотить его в жизнь. При этом он испытывает определенное разочарование и негативные впечатления от экспериментальной работы. Не выполняется и обучающая функция, которая, на наш взгляд, должна реализовываться и при работе школьников на олимпиадах. И, наконец, в ходе неудачного эксперимента трудно оценить практические умения и навыки участников. |
|
С другой стороны, заботясь о возможности удачного выполнения эксперимента, мы должны дать школьнику подробную методику его выполнения. Однако это во многом снимает проблемность задания, и не дает возможности оценить умение школьников актуализировать свои теоретические знания и применять их на практике. Чтобы снять это противоречие, мы на протяжении ряда последних лет используем на экспериментальном туре два задания объединенных общей темой. Первое задание ставит перед школьником проблему, условия ее решения, может содержать дополнительную сверхпрограммную информацию. Задача школьника найти способ, путь решения данной проблемы, конструкцию прибора, план эксперимента. Примером может служить задание 1 для 11 класса областной олимпиады 2001-2002 учебного года (на основе [1]):
Как видно из приведенного условия, решение первого задания оформляется и сдается отдельно, время для его выполнения ограничивается. Если предложить школьникам реализовать свои идеи, то участники, не нашедшие теоретического решения, не будут иметь возможности проявить экспериментальные умения. Чтобы этого не произошло, школьники, сдав отчет по заданию 1, получают следующее:
Таким образом, задание 2 - это подробная методика, позволяющая провести эксперимент даже не очень опытному участнику олимпиады. Успех этого эксперимента будет зависеть от сформированности тех практических умений и навыков, которые школьник должен будет проявить, выполняя описанные в задании 2 операции. Аналогичную структуру имели и задания для 10 класса [2]:
Работая по готовой методике, школьники не только показывают, но и развивают свои экспериментальные навыки, знакомятся с правильными приемами работы, новым для них оборудованием. Вместе с тем предлагаемая им методика не повторяет дословно исходную[2]. Из нее убраны термины, раскрывающие химическую сущность проводимых операций, и вместо них появились вопросы, позволяющие оценить, понимают ли эту сущность участники олимпиады. Правильность предлагаемой структуры олимпиадных заданий подтверждается невольным экспериментом, который был проведен на школьниках 9 класса. Им было предложено задание, не содержащее методики эксперимента:
В результате, хотя предполагался известный школьникам эксперимент (получение кислорода и собирание его методом вытеснения воды), трое участников отказались от его проведения вообще, и только двое провели его в предполагавшемся объеме и смогли получить необходимые для расчетов данные. Таким образом, и жюри не смогло полностью оценить всех участников (хотя лидеры были очевидны), и большинство школьников мало извлекли для себя из экспериментального тура. Чтобы повысить обучающую функцию областной олимпиады, а также с целью лучшей подготовки участников, особенно из сельских школ, к экспериментальному туру в рамках областной олимпиады в этом году был впервые организован «Мастер класс». После выполнения теоретического тура в специально подготовленной аудитории каждый из участников мог познакомиться с основным химическим оборудованием, простейшими приемами работы. Помощь в проведении «Мастер класса» оказали студенты-старшекурсники и инженеры химического факультета ТюмГУ. Кроме того, для участников олимпиады была организована экскурсия по научно-исследовательским лабораториям факультета, встреча с его преподавателями. При выборе эксперимента для проведения областной олимпиады мы руководствуемся следующими критериями: - Безопасность. Это особенно важно, учитывая большое число работающих и их невысокую квалификацию. С точки зрения этого критерия приходится отказываться от опытов с ядовитыми газами, летучими, дурнопахнущими, ядовитыми, легковоспламеняющимися веществами. Так в представленных заданиях самыми опасными веществами были раствор йода (11 класс) в концентрации много меньшей, чем йодная настойка, и концентрированный раствор аммиака (10 класс), банка с которым была размещена в вытяжном шкафу. С целью обеспечения безопасности перед началом экспериментального тура проводился краткий инструктаж. - Функциональность. Задание должно содержать в себе и теоретическую и практическую проблему. С точки зрения эксперимента, оно должно давать возможность участникам проявить как можно более широкий набор своих умений. Так в представленном задании 11 класса участник выполняет операции взвешивания, измерения объемов (цилиндр, пипетка), фильтрования, приготовление растворов (мерная колба), титрования (бюретка). В 10 классе: взвешивание, измерение объема, выпаривание, фильтрование обычное, фильтрование с отсасыванием, высушивание. В девятом: измерение температуры, объема, давления, сборка прибора, получение и собирание газов. Как правило, задания 11 класса относятся к области аналитической химии, требующие большей теоретической и экспериментальной подготовки, В 10-м классе даются задания на синтез («Получение хромата свинца» 2000 г), очистку веществ, в девятом наиболее простые задания, на распознавание веществ, разделение смесей. - Эстетичность. Как любой эксперимент школьников, экспериментальный тур областной олимпиады должен удивлять неожиданными превращения, радовать яркими окрасками, красивой формой кристаллов, тем самым формировать интерес к предмету вообще и к экспериментальной работе в частности. Поэтому мы стараемся отбирать опыты с окрашенными веществами, сопровождающиеся образованием осадков, газов, другими эффектными проявлениями. Так в эксперименте 11 класса это коричневый раствор йода, розовый цвет водной вытяжки, резкое появление синей окраски при добавлении лишней капли титранта. В 10-м классе бесцветный раствор быстро становится коричневым при добавлении окислителя, затем из него выпадает коричневый осадок, и из вновь бесцветного фильтрата образуются белоснежные блестящие кристаллы соли. В девятом – бурно вскипающий при добавлении катализатора раствор пероксида водорода, пузырьки газа, выходящие из трубки, быстро изменяющийся уровень воды в цилиндре … Описанный подход к содержанию и построению экспериментального тура олимпиады, позволит сделать его ярким, запоминающимся, полезным для дальнейшего творческого развития личности ученика. Литература.
1. Северюхина Т.В.,Сентемов В.В. Исследование пищевых продуктов. //Химия в школе.-2000. №5. 2. Карякин Ю.В., Ангелов И.И. Чистые химические вещества. М.: «Химия», 1974. 408 с.
Статья опубликована в журнале "Химия: Методика преподавания в школе", 2003, №1, с. 72-76.
Статьи |
|||||||||
