2.1. Програма навчальної дисципліни «Шкільний курс хімії та методика його викладання»

Змістовий модуль 1. Загальні питання методики навчання хімії

Тема 1. Методика навчання хімії як наука і навчальний предмет. Предмет методики навчання хімії, її наукові основи. Завдання методики навчання хімії. Зв'язок методики навчання хімії з іншими науками та її місце в системі педагогічних наук. Методи досліджень, що використовуються в методиці навчання хімії. Методика навчання хімії як навчальний предмет у вищому педагогічному навчальному закладі. Коротка історія становлення і розвитку методики нав­чання хімії. Перспективи розвитку методики навчання хімії. Внесок передових учителів у розвиток методики навчання хімії. Основні підручники та посібники з методики навчання хімії.

Тема 2. Концепція шкільної хімічної освіти. Мета і завдання шкільної хімічної освіти. Хімія як базова дисципліна навчального плану середніх загальноосвітніх навчальних закладів. Науково-теоретичні та психолого-педагогічні основи побудови курсу хімії. Система хімічних знань як науково-теоретична основа побудови навчального предмета хімії. Основні принципи побудови змісту шкільного курсу хімії: науковості і доступності, наочності, систематичності й системності, принцип оптимального наближення теоретичних питань до початку курсу, принцип розвитку понять, принцип розподілу труднощів, принцип історизму, принцип політехнізму, демократизації і гуманізації навчання, принцип зв'язку з життям. Реалізація диференційованого підходу до навчання учнів хімії у 11-річній школі. Галузевий принцип представлення змісту освіти і державних вимог у Державному стандарті базової і повної середньої освіти. Структурування освітньої галузі "Природознавство". Хімія як інваріантна складова базового навчального плану основної і старшої школи. Розподіл годин навчального плану у межах галузі "Природознавство". Наскрізні змістові лінії освітньої галузі "Природознавство", зміст хімічної в ній.

Тема 3. Загальні основи процесу навчання хімії. Загальна модель процесу навчання хімії, основні його компоненти. Принципи навчання хімії. Пропедевтика хімічних знань у дошкільному вихованні та початковій школі, ознайомлення учнів з речовинами та їхніми властивостями у курсі "Природознавство". Виховання і розвиток учнів у процесі навчання хімії.

Тема 4. Методи навчання учнів хімії. Поняття "метод навчання" в педагогічній науці. Класифікація методів навчання хімії. Методи і методичні прийоми. Шкільний хімічний експеримент як специфічний метод навчання хімії. Пізнавальне значення й основні функції хімічного експерименту. Види хімічного експерименту: демонстраційний, учнівський. Демонстраційний експеримент, вимоги до нього. Учнівський експеримент: лабораторні досліди та практичні заняття. Методика проведення лабораторних дослідів та практичних занять, оцінка результатів. Пояснювально−ілюстративний і проблемний підходи до навчання хімії, застосування їх у конкретних ситуаціях. Методи проблемного навчання: проблемна розповідь, проблемно побудована лекція, проблемні запитання. Використання хімічного експерименту, розрахункових та якісних задач з метою створення проблемних ситуацій. Етапи розв'язування учнями проблемних ситуацій. Розв'язування задач і вправ як метод навчання хімії. Хімічні задачі, їх класифікація. Розрахункові та експериментальні задачі, їх види та методика розв'язування.

Тема 5. Засоби навчання хімії. Поняття "засоби навчання" в педагогічній науці. Система засобів навчання хімії: наочні, аудіовізуальні, технічні, матеріально-технічні, друковані навчальні та навчально-методичні посібники. Наочні засоби навчання: предметні (хімічний експеримент, колекції); зображувальні (таблиці, моделі, макети, малюнки, графіки, схеми, аплікації хімічних формул та рівнянь на магнітній основі). Методика використання колекцій, таблиць, моделей, малюнків, аудіовізуальних засобів навчання на заняттях з хімії. Підручник з хімії як засіб навчання. Організація роботи учнів з підручником на заняттях з хімії. Приклади комплексного використання засобів навчання на заняттях з хімії. Шкільний хімічний кабінет і його призначення.

Змістовий модуль 2. Організаційні форми навчання та контролю знань учнів з хімії

Тема 1. Організаційні форми навчальної діяльності учнів. Види планувань навчального процесу з хімії. Сутність й особливості фронтальної, індивідуальної та групової навчальної діяльності школярів, методика їх організації та впровадження у навчальний процес з хімії. Структура семінарських і залікових занять з груповою навчальною діяльністю учнів. Оптимальне поєднання форм організації навчальної діяльності учнів. Прийоми активізації навчальної діяльності школярів на різних етапах процесу засвоєння знань. Планування навчального матеріалу з хімії. Види планування: річний, тематичний, поурочний плани. Робота вчителя по складанню тематичного плану. Приклади тематичних планів.

Тема 2. Підготовка вчителя до уроку. Етапи підготовки вчителя до уроку: вивчення вимог програми, ознайомлення з текстом підручника; опрацювання методичної літератури, формулювання мети і завдань уроку; вибір методів навчання; підготовка засобів навчання; розробка плану, написання конспекту. План навчального заняття та вимоги до нього. Складові елементи і форма плану навчального заняття. Приклади планів (короткого і поширеного) навчальних занять. Конспект навчального заняття, вимоги до його змісту. Зразки конспектів уроків та інших видів навчальних занять. Спостереження й аналіз навчального заняття.

Тема 3. Технологія проведення різних типів навчальних занять. Методика підготовки та проведення різних типів уроків засвоєння нових знань, комбінованого, тематичного оцінювання тощо). Нетрадиційні форми організації навчання хімії.

Тема 4. Форми організації навчання учнів хімії. Лекційно-семінарська система навчання хімії. Багатоманітність організаційних форм навчання учнів хімії: урок, лекція, семінар, залік, конференція, факультативні, позакласні, домашні та додаткові заняття, консультації. Урок як організаційна форма навчання. Типи і структура уроків хімії. Комбіновані уроки з використанням різноманітних методів та прийомів навчання. Лекційно-семінарська система навчання хімії. Досвід її використання вчителями. Організація і проведення консультацій та додаткових занять. Вимоги до обсягу домашніх завдань, форми перевірки його виконання.

Тема 5. Перевірка та оцінювання навчальних досягнень школярів. Значення і функції перевірки знань та умінь учнів. Рівні та критерії навчальних досягнень учнів з хімії. Норми оцінювання знань та вмінь учнів з хімії. Форми, методи і види перевірки знань, умінь та навичок учнів з хімії. Усна перевірка знань та умінь учнів. Види усного опитування. Вимоги до запитань вчителя та відповідей учнів. Письмова перевірка знань та умінь учнів з хімії. Види письмових робіт: довготривалі, короткочасні, хімічні диктанти, письмові роботи за картками. Тестовий контроль знань та умінь учнів з хімії. Використання хімічного експерименту з метою перевірки знань та умінь учнів. Перспективи комп'ютерної перевірки знань. Поелементний аналіз та облік результатів навчання хімії. Тематичне оцінювання навчальних досягнень учнів, перевідні та випускні екзамени з хімії.

Тема 6. Формування та розвиток хімічних понять. Теоретичні та науково−методичні основи формування хімічних понять. Способи і етапи формування хімічних понять. Процес засвоєння понять. Роль хімічних понять у формуванні наукової картини світу.

Тема 7. Хімічна мова як засіб пізнання і навчання хімії. Хімічна мова та її значення у процесі навчання хімії. Зміст і обсяг мовних знань і умінь у шкільному курсі хімії та їх зв'язок з поняттями. Основні етапи і напрями розвитку хімічної мови.

Тема 8. Позакласна робота з хімії. Мета і значення позакласної роботи з хімії. Індивідуальна позакласна робота. Групова позакласна робота. Масова позакласна робота.

Тема 9. Факультативні заняття з хімії. Факультативні заняття з хімії як одна із форм навчальної діяльності школярів. Види факультативних занять. Зміст факультативів. Методи вивчення факультативів.

Тема 10. Особливості вивчення хімії в навчальних закладах різних типів. Особливості вивчення хімії у вечірній середній загальноосвітній школі. Особливості навчання хімії у професійно-технічному навчальному закладі.

Тема 11. Вивчення основ хімічних виробництв у загальноосвітніх навчальних закладах. Вимоги шкільних навчальних програм для загальноосвітньої школи та класів хіміко-технологічного профілю до об'єму і змісту матеріалу про хімічні виробництва. Система хіміко-технологічних понять шкільного курсу. Загальний план вивчення хімічних виробництв. Коротка характеристика виробництв, що вивчаються у курсі хімії загальноосвітніх шкіл та класах хіміко-технологічного профілю. Використання наочності у процесі вивчення хімічних виробництв. Екскурсії: навчально-виховне значення, план підготовки, методика проведення, форма звітності. Профорієнтація учнів при вивченні хімії. Завдання і задачі з виробничим змістом.

Змістовий модуль 3. Методика формування початкових хімічних понять

Тема 1. Методика формування початкових хімічних понять. Навчальні, розвиваючі та виховні завдання вивчення теми. Хімічна компонента шкільного курсу “Природознавство”. Формування понять про речовину. Формування понять про хімічний елемент. Формування понять про хімічну реакцію.

Тема 2. Методика формування понять про прості речовини: неметали і метали. Навчальні, розвиваючі та виховні завдання вивчення теми. Розвиток початкових хімічних понять у процесі вивчення окремих простих речовин.

Тема 3. Методика формування понять про кількість речовини. Навчальні, розвиваючі та виховні завдання вивчення теми. Формування понять про кількість речовини. Методика навчання учнів проводити розрахунки за хімічною формулою з використанням поняття кількість речовини.

Змістовий модуль 4. Методика вивчення курсу хімії основної школи

Тема 1. Методика формування понять про основні класи неорганічних сполук. Освітні та виховні завдання вивчення складних неорганічних речовин у шкільному курсі хімії. Значення вивчення найважливіших класів неорганічних сполук. Обсяг відомостей про класи неорганічних речовин в діючих програмах для середніх загальноосвітніх шкіл та класів з поглибленим вивченням хімії. Методика вивчення оксидів, основ, кислот, солей на початковому етапі навчання хімії. Методика формування поняття про взаємозв'язок між класами неорганічних сполук. Етапи формування поняття про найважливіші класи неорганічних сполук у шкільному курсі хімії. Хімічний експеримент як засіб і метод формування понять про складні неорганічні речовини. Можливі помилки в знаннях та уміннях учнів з даної теми, шляхи їх усунення.

Тема 2. Методика вивчення теми "Періодичний закон і періодична система хімічних елементів Д.І.Менделєєва. Будова атома". Освітні та виховні завдання вивчення теми. Періодичний закон і теорія будови атома як наукова основа шкільного курсу хімії. Методика підготовки учнів до вивчення періодичного закону. Поглиблення знань про взаємозв'язок між елементами на прикладі амфотерних оксидів та гідроксидів, використання хімічного експерименту, що демонструє амфотерність сполук алюмінію та цинку. Поняття про природні родини хімічних елементів. Методика вивчення періодичного закону до ознайомлення з основами електронної теорії. Періодичний закон і періодична система у світлі теорії будови атома. Формування поняття про ізотопи. Вимоги програм для загальноосвітніх шкіл та класів з поглибленим вивченням хімії до обсягу знань про будову атомів елементів малих та великих періодів. Методика вивчення періодичної системи хімічних елементів Д. І. Менделєєва. Формування понять про періоди і групи. Формування уміння характеризувати хімічний елемент за місцем його у періодичній системі та будовою атома. Завдання і вправи для закріплення і перевірки знань учнів з теми. Можливі помилки в знаннях та уміннях учнів з даної теми, шляхи їх усунення.

Тема 3. Формування поняття про хімічний зв'язок. Основний зміст і структура системи понять про хімічний зв'язок і будову речовини. Електронегативність хімічних елементів як основа формування понять про типи хімічних зв'язків та ступінь окиснення атомів. Методика формування понять про ковалентний та йонний типи хімічних зв'язків на основі електронних уявлень. Методика формування понять про ступінь окиснення атомів, процеси окиснення та відновлення. Розвиток понять про валентність на основі електронних уявлень. Методика вивчення структури речовини у світлі сучасних уявлень. Розкриття залежності властивостей речовин від їх структури.

Тема 4. Формування понять про розчини, електролітичну дисоціацію та реакції йонного обміну. Місце і значення навчального матеріалу про розчини у шкільному курсі хімії. Формування в учнів понять про розчин, розчинник, розчинену речовину. Масова частка і молярна концентрація розчиненої речовини в розчині. Система задач і вправ як засіб формування в учнів поняття про концентрацію розчинів. Методичні підходи до вивчення процесів дисоціації речовин з йонним та ковалентним типом хімічних зв'язків. Методика формування основних понять теорії електролітичної дисоціації. Техніка і методика хімічного експерименту при вивченні основ електролітичної дисоціації. Розвиток та узагальнення знань учнів про основні класи неорганічних сполук на основі теорії електролітичної дисоціації. Методика вивчення гідролізу солей. Розкриття світоглядного і прикладного значення знань про розчини та властивості електролітів. Можливі помилки в знаннях та уміннях учнів з даної теми, шляхи їх усунення.

Тема 5. Методика формування понять про хімічну реакцію. Основний зміст знань та структура системи понять про хімічну реакцію. Систематизація й узагальнення знань та умінь учнів про типи хімічних реакцій. Методика розвитку понять про хімічну реакцію на основі електронних уявлень. Формування поняття про окисно-відновні реакції. Методика формування понять про кінетику хімічних реакцій. Досліди, що підтверджують залежність швидкості хімічних реакцій від різних факторів. Методика формування знань про енергетику хімічних реакцій. Завдання і вправи для закріплення і перевірки знань учнів про типи та кінетику хімічних реакцій. Можливі помилки в знаннях та уміннях учнів з даної теми, шляхи їх усунення.

Змістовий модуль 5. Методика вивчення хімічних елементів та їхніх сполук

Тема 1. Методика вивчення неметалів. Освітні та виховні завдання вивчення неметалів та їх сполук. Розвиток знань учнів про періодичний закон, електронну теорію будови атома, типи хімічних зв'язків, алотропію. Застосування дедуктивного підходу при вивченні неметалів, використання опорних схем-конспектів. Розвиток загальнохімічних та політехнічних понять у процесі вивчення неметалів та їх сполук. Тематичне планування вивчення неметалів на основі принципів паралельного структурування навчального матеріалу та укрупнення дидактичних одиниць. Демонстраційний та учнівський хімічний експеримент в темі. Можливі помилки в знаннях та уміннях учнів з даної теми, шляхи їх усунення.

Тема 2. Методика вивчення металів. Значення навчального матеріалу про метали в шкільному курсі хімії. Освітні та виховні завдання вивчення металів. Методика вивчення металів на основі принципів паралельного структурування навчального матеріалу та укрупнення дидактичних одиниць. Розвиток понять про природу хімічного зв'язку, структуру речовини, окисно-відновні процеси. Загальні підходи до характеристики металів головних підгруп. Методика вивчення металів та їх сполук, розвиток поняття про амфотерність. Вимоги навчальних програм з хімії для загальноосвітніх шкіл та класів з поглибленим вивченням хімії до обсягу знань учнів про метали побічних підгруп. Використання демонстраційного та учнівського хімічного експерименту при вивченні властивостей металів та їх сполук. Методичні підходи до вивчення виробництва металів. Можливі помилки в знаннях та уміннях учнів з даної теми, шляхи їх усунення.

Змістовий модуль 6. Методика вивчення органічних сполук

Тема 1. Особливості вивчення найважливіших органічних сполук в основній школі. Основний зміст знань та структура теми “найважливіші органічні сполуки”. Особливості вивчення вуглеводнів, спиртів, карбонових кислот, жирів, вуглеводів, білків та нуклеїнових кислот. Завдання і вправи для закріплення і перевірки знань учнів про найважливіші органічні сполуки. Можливі помилки в знаннях та уміннях учнів з даної теми, шляхи їх усунення.

Тема 2. Методика вивчення вуглеводнів. Значення і завдання вивчення курсу органічної хімії. Загальна характеристика змісту та побудови навчального матеріалу про вуглеводні у програмі для загальноосвітньої школи та класів хімічного профілю. Формування в учнів знань про номенклатуру, гомологію та ізомерію вуглеводнів. Методика вивчення природи хімічних зв'язків у профільній старшій школі, розвиток структурних та електронних уявлень під час вивчення гомологічних рядів вуглеводнів. Методика вивчення властивостей вуглеводнів. Розкриття залежності між будовою і властивостями вуглеводнів. Використання дослідів при вивченні хімічних властивостей вуглеводнів.

Тема 3. Методика вивчення оксигеновмісних органічних речовин. Формування поняття про функціональні групи на прикладі спиртів, альдегідів і карбонових кислот. Розвиток понять про гомологію, ізомерію, хімічний зв'язок. Методичні принципи вивчення спиртів, альдегідів, карбонових кислот, естерів. формування поняття про природні полімери. Вивчення властивостей жирів та методів їх переробки. Ознайомлення учнів із структурою і властивостями вуглеводів на базовому, розширеному та поглибленому рівнях засвоєння хімічних знань. Досліди з вивчення хімічних властивостей оксигеновмісних сполук. Методика розкриття взаємозв'язку між вуглеводнями і оксигеновмісними органічними речовинами.

Тема 4. Методика вивчення нітрогеновмісних органічних речовин. Застосування дедуктивного підходу до вивчення нітрогеновмісних органічних речовин. Методика вивчення будови і властивостей білків. Розвиток поняття про природні полімери. Розкриття значення амінокислот і білків у життєдіяльності організмів. Реалізація міжпредметних зв'язків хімії і біології при вивченні нітрогеновмісних органічних сполук,

Тема 5. Повторення й узагальнення знань учнів з неорганічної та органічної хімії. Завдання і значення повторення та узагальнення знань з хімії. Зміст та побудова повторення знань з хімії на початку навчального року. Використання таблиць, схем, хімічного експерименту з метою повторення та узагальнення знань з хімії. Узагальнення провідних теорій, основних законів і понять хімії як один із засобів формування світогляду школярів. Узагальнення знань про взаємозв'язок складу, будови, властивостей і застосування неорганічних та органічних сполук. Методичні підходи до узагальнення знань та умінь з теми чи розділу. Побудова і методика проведення узагальнюючих занять на завершальному етапі навчання. Методика підготовки та проведення занять на узагальнення знань та умінь учнів з конкретної теми.