На розвиток сучасної освіти впливають соціальні, економічні та політичні умови, що зазнають постійних змін. Змінюються потреби, ціннісні орієнтації, культурні зразки, зростає інформатизація суспільства.

Метою освітньої галузі «Природознавство» відповідно до нового Державного стандарту базової і повної загальної середньої освіти є формування в учнів природничо-наукової компетентності як базової та відповідних предметних компетентностей як обов’язкової складової загальної культури особистості й розвитку її творчого потенціалу. 

 

Завданнями освітньої галузі є:

- забезпечення оволодіння учнями термінологічним апаратом природничих наук, засвоєння предметних знань та усвідомлення суті основних законів і закономірностей;

- забезпечення усвідомлення учнями фундаментальних ідей і принципів природничих наук;

- набуття досвіду практичної та експериментальної діяльності, здатності застосовувати знання у процесі пізнання світу;

- формування ціннісних орієнтацій на збереження природи.

Хімія як навчальна дисципліна несе потужне  світоглядне, моральне та екологічне навантаження. Мета навчання хімії у середніх загальноосвітніх закладах залишається незмінною, а саме формування в учнів ключових і предметних компетентностей, необхідних для самореалізації й соціалізації особистості; наукового світорозуміння, вироблення екологічного стилю мислення і поведінки.

Сучасний зміст хімічної освіти має фундаментальний та загальнокультурний аспекти.

Фундаментальний аспект школьної хімічної освіти показує:

- зв’язок між будовою та властивостями речовин;

- уявлення про єдність дискретного й неперервного;

- уявлення про еволюцію речовин;

- уявлення про закон збереження.

Загальнокультурний контекст хімічних знань розкривається через виокремлення у змісті хімічної освіти таких аспектів, як:

- цивілізаційна й гуманістична роль хімії;

- зв’язок хімії з іншими природничими науками, технологіями та вплив на їх розвиток;

- роль хімії в матеріальному житті окремої людини й суспільства загалом, у розв’язуванні глобальних проблем людства;

- хімічна наука як вид інтелектуальної творчої діяльності.

Важливо, щоб отримані хімічні знання були пов’язані з повсякденним життям й учень розумів практичну цінність навчального предмета. Учитель має донести до учнів, що хімії належить одне з провідних місць у сучасному науково-технічному прогресі.

У 2015/2016 навчальному році в 7 класі розпочинається вивчення хімії за новою навчальною програмою, затвердженою наказом Міністерства освіти і науки, молоді і спорту України від 26.06.2012 року № 664 зі змінами, затвердженими наказом МОН від 29.05.2015 № 585.

Навчання хімії у 8–11 класах здійснюватиметься за такими програмами:

8–9 класи – Програма для загальноосвітніх навчальних закладів. Хімія. 7–11 класи. – К. : Ірпінь: Перун, 2005;

8–9 класи з поглибленим вивченням хімії – Програма для загальноосвітніх навчальних закладів з поглибленим вивченням хімії, «Збірник навчальних програм для загальноосвітніх навчальних закладів з поглибленим вивченням предметів природничо-математичного та технологічного циклу». – К. : Вікторія, 2009.

10–11- класи – «Хімія. Програми для профільного навчання учнів загальноосвітніх навчальних закладів: рівень стандарту, академічний рівень, профільний рівень та поглиблене вивчення. 10–11 класи». – Тернопіль : Мандрівець, 2011.

Розподіл годин у програмах орієнтовний. Учитель може аргументовано вносити зміни до розподілу годин, відведених програмою на вивчення окремих тем, змінювати послідовність вивчення питань у межах окремої теми. Одним із шляхів диференціації та індивідуалізації навчання є впровадження в шкільну практику системи курсів за вибором та факультативів, які реалізуються за рахунок варіативного компонента змісту освіти і доповнюють та поглиблюють зміст навчального предмета.

Програми факультативів та курсів за вибором із хімії, рекомендовані Міністерством для використання в загальноосвітніх навчальних закладах, надруковано в збірниках:

- Навчальні програми курсів за вибором та факультативів з хімії. 5–11 класи. – Тернопіль : Мандрівець, 2010;

- Навчальні програми курсів за вибором та факультативів з хімії. 8–11 класи. – Тернопіль : Мандрівець, 2010;

- Факультативні курси для учнів спеціалізованих 10–11 класів загальноосвітніх навчальних закладів хімічного та біологічного профілів (Частина ІІ): Навчально-методичний посібник. – Херсон : Айлант, 2012;

- Навчальні програми елективних курсів та факультативів з хімії. Варіативна складова Типових навчальних планів. 5–11 класи: Навчально-методичний посібник. – Херсон : Айлант, 2012.

Учитель може творчо підходити до реалізації змісту цих програм, ураховуючи інтереси та здібності учнів, потреби регіону, можливості навчально-матеріальної бази школи. Слід зазначити, що навчальні програми курсів за вибором можна використовувати також для проведення факультативних занять і навпаки, програми факультативів можна використовувати для викладання курсів за вибором.

Особливості нової програми з хімії
порівняно з програмою 2005 року

7 клас. Оскільки в старшій школі вивчають хімію елементів, у тому числі Феруму, програмою не передбачено вивчення теми «Прості речовини метали і неметали». Натомість вивчатимуться теми «Кисень» і «Вода», що дає можливість ознайомитися з прикладами простої і складної речовини. У цих темах даються уявлення про оксиди й гідроксиди, що створює фактологічне підґрунтя для подальшого вивчення періодичного закону в 8 класі.

Ознайомлення зі структурою періодичної системи перенесено у 8 клас, де вивчають періодичний закон; зв'язок між розміщенням елемента в періодичній системі та його валентністю. Питання про основний і збуджений стан атомів вивчатиметься на прикладі атома Карбону в 9 класі, у темі «Початкові поняття про органічні сполуки».

8 клас. Саме в цьому класі структура курсу зазнала найбільших змін  порівняно з попередньою програмою. Традиційно спершу вивчали основні класи неорганічних сполук, що слугувало фактологічним підґрунтям для вивчення періодичного закону й будови речовин. За такої послідовності теоретичні знання стають самоціллю для основної школи, оскільки їх застосування настане лише в старшій школі, під час вивчення хімії елементів. Нова структура програми дає змогу  розгорнуто вивчати неорганічні сполуки на основі знань про будову речовин і періодичний закон, оскільки зміст курсу 7 класу забезпечує для цього мінімальні знання про оксиди, основи, кислоти. Отже, на початок винесено теоретичний матеріал про періодичний закон, будову атома, хімічний зв’язок, будову речовин і кількість речовини.  Така послідовність має сприяти глибшому розумінню й усвідомленому вивченню складу, будови та властивостей неорганічних речовин.

Періодичний закон і періодична система вивчатиметься на прикладі обмеженої кількості хімічних елементів – перших двадцяти. У зв’язку з тим, що явище радіоактивності, стабільні й радіоактивні елементи вивчаються в курсі фізики, визнано недоцільним залишати ці питання в курсі хімії.

9 клас. Послідовність тем не змінено: вивчаються розчини, хімічні реакції, найважливіші органічні сполуки. У курсі даються загальні поняття про органічні сполуки, оскільки основна школа має забезпечити базову хімічну підготовку всіх учнів, разом із тими, чиє подальше життя не буде пов’язане з цим предметом і які не вивчатимуть органічні речовини  у старшій школі. Органічні сполуки розглядаються в курсі основної школи в обмеженому обсязі. Із змісту програми вилучено питання про нуклеїнові кислоти, які докладно вивчають у курсі біології. Натомість життєво важливими є знання про природні джерела вуглеводнів, склад природного газу, нафти, кам’яного вугілля й основні способи їх переробки.

Нова редакція програми зі змінами, затвердженими наказом Міністерства освіти і науки України від 29.05.2015 № 585 «Про внесення змін до навчальних програм для загальноосвітніх навчальних  закладів ІІ ступеня», розміщена на офіційному веб-сайті Міністерства освіти і науки

(http://www.mon.gov.ua/activity/education/zagalna-serednya/napryamok-3.html).

Зміни до програми

Розвантаження навчальної програми з хімії для 7–9 класів загальноосвітніх навчальних закладів здійснено за такими напрямами:

- зменшено кількість та спрощено зміст дослідів у рубриці «Домашній експеримент» з огляду на техніку безпеки під час виконання деяких дослідів і необхідні для цього матеріали;

- у 7 та 8 класах частину змісту навчального матеріалу перенесено на наступні класи – там де цей матеріал використовуватиметься;

- конкретизовано зміст навчального матеріалу та вимог до рівня загальноосвітньої підготовки учнів у розділі «Повторення найважливіших питань курсу хімії 7 класу»; аналогічні зміни зроблено і в інших класах, проте вони не є суттєвими;

- у 8 класі у темі 4 додано матеріал про амфотерні сполуки; введення амфотерних сполук не ускладнює вивчення навчального матеріалу, а більше пов’язує його з попередньо вивченим, оскільки хімічний склад і властивості речовин логічно пов’язуються з розміщенням хімічних елементів у періодичній системі;

- у 9 класі уточнено знання учнями назв перших 10 гомологів метану.

Під час викладання хімії у 7 класі вчителю необхідно враховувати, що на початку вивчення науки продовжується формування основних хімічних понять (атом, молекула, хімічний елемент, прості й складні речовини), розпочате у природознавчих курсах 1–5 класів; формуються нові поняття (хімічна формула, валентність, хімічна реакція). Ознайомлення (у загальному вигляді) із періодичною системою хімічних елементів і складом атома передбачено програмою задля того, щоб учні мали змогу встановити взаємозв’язок між розташуванням елементів у періодичній системі та їхньою валентністю, використовувати інформацію, яку містить періодична система, про відносні атомні маси хімічних елементів.

Деякі властивості простих і складних речовин розглядаються на прикладах кисню і води в наступних двох темах. Хімічні процеси добування кисню є підставою для ознайомлення з законом збереження маси речовин під час хімічних реакцій та хімічними рівняннями. На основі хімічних властивостей кисню вводиться поняття про реакцію сполучення та оксиди металічних і неметалічних елементів.

Звертаємо увагу вчителів на те, що традиційна практична робота з добування кисню зазнала змін. Зазвичай, у якості вихідної речовини для добування кисню використовували калій перманганат. Даний реактив віднесено до прекурсорів – його використання в загальноосвітніх навчальних закладах заборонено. Тому добування кисню з калій перманганату змінено на добування даного газу каталітичним розкладом гідроген пероксиду. А вивчення його властивостей обмежено лише доведенням його наявності. Практична робота № 4 «Добування кисню з гідроген пероксиду, збирання, доведення його наявності».

Вивчення хімічних властивостей води дає змогу розглянути взаємодію оксидів з водою та ознайомитися з характером гідратів оксидів. Це забезпечує мінімальну фактологічну базу про сполуки хімічних елементів і їхні властивості для подальшого вивчення періодичного закону і хімічного зв’язку у 8 класі.

Відомо, що не все, що вивчається, буде запам’ятовано і з часом відтворено, особливо коли знання є формальними, не пов’язаними з діяльністю, життєвою практикою. Аби усунути цей недолік, у діяльнісну складову змісту курсу хімії включено навчально-дослідницькі проекти (в усіх класах введено нову рубрику «Навчальні проекти»).

Проектна діяльність учнів — це навчально-пізнавальна, творча або ігрова діяльність, результатом якої стає вирішення будь-якої проблеми, представлена у вигляді докладного опису (проекту). Саме метод проектів, орієнтований на творчу самореалізацію особистості в процесі самостійної роботи учнів під керівництвом учителя, відіграє активну роль у формуванні ключових компетентностей учня, оскільки потребує самостійного здобуття знань, придбання умінь у виконанні практичних дій.

Учень має обрати одну з запропонованих тем і виконати протягом навчального року щонайменше один проект самостійно або у групі учнів. Зважаючи на те, що усі теми проектів мають міжпредметний характер, головним стає уміння пов’язати набуті в різних курсах знання і застосувати їх на практиці.

Перед початком проектної роботи, для ефективної організації її, учнів слід ознайомити з методичними рекомендаціями щодо виконання проекту. Передусім треба визначити проблему, що буде вивчатися; спроектувати роботу; знайти інформацію; провести дослідження; презентувати роботу; створити портфоліо. Форма представлення (презентація) результатів проекту може бути різною: як у друкованому або мультимедійному вигляді, так і у вигляді вистав (вечорів), уроків-конференцій.

Оцінювання навчальних проектів здійснюється індивідуально, за самостійно виконане учнем завдання чи особистий внесок у груповий проект або за повноту розкриття теми дослідження й презентацію індивідуального проекту.

Бали низького рівня учень отримує у разі подання роботи (або частини роботи) реферативного характеру, без визначення мети й завдань проекту, а також без висновків за його результатами.

Бали середнього рівня учень отримує за фрагментарну участь у дослідженні, хоча й за умови її вчасного виконання.

Бали достатнього рівня учень отримує за вчасне, правильне виконання своєї частини роботи  у разі, якщо він не брав участі в підсумковому обговоренні і формулюванні висновків за результатами дослідження.

Бали високого рівня учень отримує за  дослідження з повним розкриттям теми, належним оформленням роботи і презентацією індивідуального проекту або точного, вчасного виконання своєї частини спільного дослідження, визначенні мети і завдань, активній участі в аналізі результатів і формулюванні висновків. Захисту проектів можна присвятити окремий урок або частину відповідного за змістом уроку.

Така форми навчання хімії є обов’язковою до виконання. Її запровадження передбачає організацію пізнавальної діяльності школярів як на уроці, так і в позаурочний час. Це вимагає додаткової роботи учителя: інструктажу учнів щодо виконання теоретичної роботи чи хімічних дослідів, організації й поетапного контролю виконання проекту.

Під час оцінювання рівня навчальних досягнень учнів із хімії враховується:

- оволодіння хімічною мовою як засобом відображення знань про речовини і хімічні явища;

- рівень засвоєння теоретичних знань;

- сформованість експериментальних умінь, необхідних для виконання хімічних дослідів, передбачених навчальною програмою;

- здатність учнів застосовувати набуті знання на практиці;

- уміння розв’язувати розрахункові задачі.

Для якісного викладання хімії важливим є усвідомлення вчителями сутності методичних проблем, які мають місце в сучасній шкільній освіті. Необхідно також ураховувати діалектичний характер методичної системи, яка використовується в навчальному процесі.

Складниками методичної системи навчання предмета є: мета, зміст, методи, засоби навчання, форми, діагностика й оцінювання результатів навчання. Кожен структурний елемент системи виконує свої функції лише у взаємозв’язку з іншими. Завдяки зв’язкам між складниками система набуває стійкості. Управління методичною системою відбувається на трьох рівнях: концептуальному, рівні предметного змісту і методичному. У шкільній практиці методичну систему реалізує вчитель безпосередньо на методичному рівні. Для ефективного управління вчителем методичною системою навчання хімії на сучасному етапі необхідно актуалізувати такі умови: забезпечення мотивації навчання; організація самонавчання; упровадження сучасних методів, засобів, форм навчання; трансформація функції оцінювання з констатувальної у діагностичну й мотиваційну; забезпечення зворотного зв’язку й рефлексії навчальної діяльності.

Перед освітою сьогодні стоять завдання формування особистості, конкурентоздатної в новому інформаційному суспільстві. Найважливішою умовою для розвитку особистості є оволодіння процесом, способами та засобами діяльності. Учителю потрібно для цього використовувати сучасні технології навчання. Значний потенціал у підвищенні інформативності уроків із хімії та ефективності засвоєння програмового матеріалу міститься у використанні сучасних інформаційних технологій. Сучасні інформаційні технології сприяють розвитку інтелектуальних і творчих здібностей учнів, підвищують ефективність засвоєння навчального матеріалу. Величезний дидактичний потенціал використання інформаційних технологій навчання може бути використаним лише за умов, якщо провідна роль у навчально-виховному процесі належатиме вчителю, а комп’ютер буде виступати потужним засобом та третім партнером у педагогічній взаємодії. Використання комп’ютера з мультимедіа є на сьогодні невід’ємним компонентом сучасного уроку хімії. Дуже корисними для навчального процесу є звернення учнів до ресурсів Інтернету для створення проектів, використання відеокурсів, дистанційного навчання, участі в конкурсах, олімпіадах, використання електронного тестування, електронного репетитора. Багато корисного можна знайти на інтерактивних навчально-методичних сайтах: osvitanet.com.ua; http://himprom.ua.

Інформаційні технології мають використовуватися в комплексі з проектними технологіями, які реалізують вимоги компетентнісного підходу до навчання. Використання цих та інших технологій повинно бути обґрунтованим, методично правильно використаним. На уроках хімії також важливо приділяти увагу формуванню критичного мислення. Завдяки критичному мисленню учень вчиться виділяти головне в навчальному матеріалі, розв’язувати проблемні ситуації, вести діалог. Хімія має великий потенціал для створення таких ситуацій, під час яких утруднення спонукають до аналізу, прийняття рішень на основі теоретичних знань, практичних досліджень та життєвих ситуацій.

У вивченні хімії як експериментально-теоретичної науки важливе місце належить хімічному експерименту. Хімічний експеримент посідає провідне місце як основний метод і вид пізнання в хімії. Навчальний хімічний експеримент є і джерелом знань, і методом навчання, і головним засобом наочності. Шкільний хімічний експеримент, відбиваючи експериментальний характер хімічної науки, у навчальному процесі реалізується в різних видах: демонстраційні експерименти, лабораторні досліди, практичні роботи, позакласні й домашні спостереження, віртуальний експеримент. Доцільно ширше використовувати експеримент ужиткового характеру. Серед засобів побутової хімії, харчових продуктів, лікарських препаратів є такі, що з успіхом замінять реактиви та наблизять навчання до життєвої практики.

Через ужитковий хімічний експеримент пролягає найкоротший шлях, що вводить учнів у світ речовин, поєднує теоретичні знання з життєвою практикою. Виконані учнями лабораторні досліди і практичні роботи є джерелом нових знань і засобом формування в учнів практичних умінь та навичок. При цьому активізується розумова діяльність учнів, розвиваються пізнавальні здібності, спостережливість, уміння робити узагальнюючі висновки, що сприяє формуванню природничо-наукового світогляду школярів. Хімічний експеримент є також основою для повноцінної інтеграції шкільних природничих дисциплін.

Дуже важливим є усвідомлення вчителями необхідності екологізації шкільного курсу хімії як головної умови гуманізації освіти, що тісно пов’язано з формуванням екологічної культури учнів, екологічних стереотипів поведінки. В екологізації хімічної освіти головним є введення екологічної компоненти до змісту навчальних матеріалів уроку. Екологізація шкільного курсу хімії може відбуватися через:

- ознайомлення учнів з властивостями речовин і матеріалів для грамотного їх використання ;

- утвердження необхідності хімічних знань про речовини, їх властивості для розвитку цивілізації;

- показ важливості інтеграції хімічних знань для розвитку науково-технічного прогресу;

- розкриття ролі хімічних знань у аналізі глобальних проблем людства та пошуку шляхів виходу з кризи;

- використання регіонального компонента.

Важливим є обов’язкова практична спрямованість екологічних знань.

Під час проведення занять у кабінеті хімії особливої уваги потребує дотримання правил безпеки життєдіяльності. Вимоги безпеки наведено в інструктивно-методичних матеріалах «Безпечне проведення занять у кабінетах природничо-математичного напряму загальноосвітніх навчальних закладів» (лист МОН від 01.02.2012 № 1/9-72).

Актуальним залишається питання оволодіння учнями сучасною термінологією та номенклатурою органічних сполук. Із цим матеріалом можна ознайомитися в навчальних посібниках, які мають гриф Міністерства освіти і науки України:

- Толмачова В. С., Ковтун О. М., Корнілов М. Ю., Гордієнко О. В., Василенко С. В. Сучасна термінологія і номенклатура органічних сполук. – Тернопіль : Навчальна книга. – Богдан, 2008;

- Толмачова В. С., Ковтун О. М., Дубовик О. А., Фіцайло С. С. Номенклатура органічних сполук. – Тернопіль : Мандрівець, 2011.

Ефективність навчального процесу значною мірою залежить від рівня професійної компетентності вчителя.

Ураховуючи нові суспільно-політичні реалії в Україні, обставини, пов’язані з російською агресією, усе більшої актуальності набуває виховання в молодого покоління почуття патріотизму, відданості загальнодержавній справі зміцнення країни, активної громадянської позиції тощо.

У цілому важливим є формування засобами змісту навчальних предметів якостей особистості, що характеризуються ціннісним ставленням до суспільства, держави, самої себе та інших, природи, праці, мистецтва.

Зміст шкільної програми з  хімії дає можливість розкрити сутність хімічних знань в усіх вимірах: культурному, соціальному, економічному, екологічному.

У навчальному змісті курсу хімії криються можливості для патріотичного виховання учнів. Програма основної школи завершується такими питаннями: «Хімічна наука і виробництво в Україні. Видатні вчені — творці хімічної науки». Учні узагальнюють знання про найважливіші хімічні виробництва в Україні, здобутки видатних вітчизняних і зарубіжних учених-хіміків. Запропоновано також виконання навчального проекту «Видатні вітчизняні й зарубіжні хіміки як учені й особистості».

Ознайомлення з іменами й науковими досягненнями вітчизняних хіміків, як правило, відбувається у взаємозв’язку зі змістом певних тем. Наприклад, вивчаючи воду, семикласники мають довідатись, що цю речовину досліджують у Києві, в Інституті колоїдної хімії і хімії води Національної академії наук України. Електронні уявлення в хімії розвивав Л. В. Писаржевський, про нього слід розповісти під час вивчення будови речовин. У темі «Розчини» варто згадати А. В. Думанського й Ф. Д. Овчаренка. Вивчення сахарози, добування цукру можна пов’язати з працями М. А. Бунге, що стали внеском у розвиток вітчизняної цукрової промисловості. І. Я. Горбачевський першим висловив припущення про амінокислотний склад білків. Праці вченого стосуються органічної хімії й біохімії, він розвивав українську наукову термінологію, є автором підручників хімії українською мовою. Дослідження видатних українських хіміків-органіків А. І. Кіпріанова, О. В. Кірсанова, М. О. Лозинського, О. В. Богатського мають значення не лише для розвитку теоретичної органічної хімії. Добуті цими вченими сполуки й розроблені ними методи лягли в основу синтезу сучасних барвників, пестицидів, лікарських препаратів тощо.

Вітчизняні вчені не стоять осторонь досліджень у сучасних галузях нанонаук і біотехнологій. Такі дослідження проводяться в НАН України, а в Київському національному університеті імені Тараса Шевченка створено Інститут високих технологій, де ведеться підготовка фахівців із нано- й біотехнологій.

На міжпредметній основі можна розглядати потужний індустріальний потенціал України, що забезпечується вугіллям, залізними, марганцевими, урановими рудами, нафтою, газом, хімічною промисловістю. Остання виробляє хімічні добрива, пластмаси, хімічні волокна, барвники тощо.

Вивчення природних джерел вуглеводнів може стати нагодою для бесіди з учнями про внесок України у світову енергетику.

Для патріотичного виховання багато важить, яким шляхом досягається його мета: постійним нав’язуванням патріотичних тез, не підкріплених фактами хімічної науки і життя, доступними для розуміння учнями певного віку, чи з допомогою компетентнісного підходу, що передбачає передусім не трансляцію знань, а формування ставлень і емоційної сфери учнів.

Хімічна компетентність як складова природничо-наукової компетентності ґрунтується на провідних наукових ідеях і цінностях, що повинен засвоїти учень, аби мати право називатися культурною людиною, тобто володіти знаннями, мати ціннісні установки й використовувати це в своїй діяльності. Таким чином, під час вивчення хімії вноситься вклад у формування цілісної компетентнісної  освіти, яка веде до формування цілісного світогляду, що дає можливість учням відчувати діалектику багатогранності та внутрішню єдність світу.

Л. О. Бондар, методист із хімії
кафедри природничо-наукових дисциплін
та методики їх викладання ЛОІППО