Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Методика обучения химии в вузе. Учебное пособие
.pdf
2021
УДК372.854
ББК 74.262.4я73
Г12
Рецензенты:
О. Г. Роговая,докторпедагогическихнаук,профессор(РГПУим.А.И.Герцена)
Н. Н. Химич,докторхимическихнаук,профессор(ВМедАим.С. М.Кирова)
Гавронская Ю. Ю.
Г12
Методикаобученияхимииввузе:учебноепособие/Ю.Ю.Гав
ронская;
им.А.И.Герцена.
Российскийгосударственныйпедагогическийуниверситет
—СанктПетербург:ИздвоРГПУим.А.И.Гер
цена,2021.—136с.
ISBN9785806430732
Учебноепособиесодержитосновные сведенияостановлении,традициях
исовременномсостоянииобученияхимииихимическимдисциплинамввыс
шихучебныхзаведения.Обучениехимииввузерассмотреноспозицииком
петентностногоподхода.Приведенысведенияоботборесодержанияхимиче
скихдисциплин,видахаудиторныхзанятийпохимии,интерактивныхформах
обучения,сопровождениивнеаудиторнойсамостоятельнойдеятельности
обучающихся,формированиифондов оценочныхсредствтекущейипроме
жуточнойаттестациипохимииввузе,ореальныхпроблемахиаспектах
работымолодогопреподавателяхимии(химическихдисциплин в учебных
заведенияхвысшегообразованиявусловияхреализацииобновленныхфеде
ральныхгосударственныхобразовательныхстандартов(ФГОС3++)).
Нарядусподдержкойаудиторнойконтактнойработыспреподавателем,
пособиеобеспечиваетсопровождениевнеаудиторнойсамостоятельнойрабо
тыобучающихся;внёмсодержатсяперсонализированныезаданиядлясту
дентов,в совокупности обеспечивающиесозданиекаждымобучающимся
оригинальногообразовательногопродукта.
Рекомендованодляобучающихсямагистратурыиаспирантуры,интересующих
сявопросамиобученияхимииввузе.
УДК 372.854
ББК 74.262.4я73
©Ю.Ю.Гавронская,2021
©ИздательствоРГПУим.А.И.Герцена,2021
©С.ВЛебединский,оформлениеобложки,2021ISBN 978-5-8064-3073-2
Введение..............................................4
1.Становлениевысшегохимическогообразования............5
1.1.Высшееобразованиеизарождениехимическихзнаний...5
1.2.Традициироссийскоговысшегохимического
образования ........................................ 16
2.Компетентностныйподход
вобучениихимииввузе................................... 29
2.1.Болонскийпроцесс.................................. 29
2.2.Концепция«Евробакалаврхимии»..................... 32
2.3.Нормативнаябазахимическогоихимикопедагогического
образования........................................ 33
2.4.Формированиекомпетенцийприобучениихимии........ 40
3.Организацияобученияхимическимдисциплинам............ 47
3.1.Содержаниеобученияхимии .......................... 47
3.2.Видыаудиторныхучебныхзанятийпохимии............ 56
3.3.Самостоятельнаяработастудентов ..................... 72
3.4.Контрольиоцениваниесамостоятельнойработы
студентов.......................................... 78
4.Интерактивныеформыорганизацииучебногопроцесса....... 84
4.1.Традиционноеиинтерактивноеобучение............... 84
4.2.Интерактивныеформылекционныхзанятий............. 88
4.3.Интерактивныеформыпрактическихилабораторных
занятий ............................................ 95
5.Созданиефондаоценочныхсредствпохимическим
дисциплинам............................................. 103
5.1.Фондоценочныхсредствдлятекущегоипромежуточного
контроляподисциплине............................. 103
5.2.Тестовыезаданияпохимии ........................... 110
6.Оформлениерабочейпрограммыдисциплины.............. 127
Дисциплина«Методикаобученияхимииввысшейшколе»входит
вучебныепланыосновныхобразовательныхпрограмммагистрату
рыпонаправлениям«Химия»и«Педагогическоеобразование»
(«Химическоеобразование»).
Предполагается,чточитательимеетхимическоеилихимико
педагогическоеобразованиенеменееуровнябакалавриата,знаком
ссодержаниемважнейшихразделовхимическойнаукииосновами
методикиобученияхимиившколе,поэтомуакцентсделаннаособен
ностяхвузовскогоэтапаобученияхимииипрофессиональнойдея
тельностипреподавателяхимииввузе.
Впособиииспользованзадачныйподход,студентамставитсяза
дачакокончаниюкурсапредставитьсамостоятельносозданную,
продуманнуюиобоснованнуюрабочуюпрограммуучебнойдис
циплиныпохимии,входеработынадкоторойбудутобсужденыцели
обученияхимииввузе,содержаниеобучения,видыиинтерактивные
формызанятий,организациясамостоятельнойработыстудентов,
составлениефондовоценочныхсредств.
Содержаниедисциплины«Методикаобученияхимииввысшей
школе»представленошестьюмодулями:«Становлениевысшего
химическогообразования»,«Компетентностныйподходвобучении
химииввузе»,«Организацияобученияхимииввузе»,«Интерактив
ныеформыобученияхимии»,«Созданиефондаоценочныхсредств»
и«Оформлениерабочейпрограммыдисциплины»;первыемодули
ориентированыналекционныезанятия,остальныенапрактические
занятияисамостоятельнуюработустудентов.
Пониманиевысшегоучебногозаведениявсегдасвязывалось
сособымродомдеятельностилюдей—деятельностипопередаче
(педагогом)иполучению(учеником)знания,появившегосяврезуль
татестремленияобъяснитьокружающиймир.
ИсторическисамыепервыевысшиешколывозниклиещёвДрев
нейГреции,онине именовалисьуниверситетами,нообладалиих
характернымипризнаками.Остановимсякратконатех,которыетак
илииначеоказаливлияниенабудущуюхимическуюнауку,азначит
инахимическоеобразование.
Впреднаучныйпериодлюдипозналирольвоздухавпроцессе
горения,научилисьизготавливатькерамическиеизделия,выплав
лятьмедьижелезоизруд,познакомилисьспроцедурамиброжения
икрашения,зналиосиле лекарственныхиядовитыхрастений.
Нопервыепопыткитеоретическогоосмыслениявеществаи про
цессовегопревращенияпоявилисьименновантичнойГреции.Одно
изпервыхизвестныхучебныхзаведений—АкадемияПлатона,ор
ганизованнаявIVв.дон.э.,гдеразрабатывалсяширокийкругдис
циплин:философия,математика,астрономия,естествознание;обу
чениевелосьвформебеседучителясучениками.Вэтойакадемии
почти20летпровелАристотель,учениекоторогоочетырехперво
основахвсегосущего(огонь,вода,земля,воздух)впоследствииляжет
восновуалхимии.Нонеменееважнымпредставляетсятотфакт,что
выдающийсямыслительАристотельнанескольколетстанетучите
лембудущеговеликогозавоевателяАлександраМакедонского,по
ходыкоторого(356–323гг.дон.э.)приведуткраспространению
греческойкультурыинаукивЕгиптеиАзии,асохраненноеблаго
даряэтомунаследиедревнегреческойнатурфилософиидажечерез
несколькосотлетостанетсябазисоместествознания.Послесмер
тиАлександраподпокровительствомеговоеначальникаидруга
5
ПтолемеяегипетскийгородАлександриясталсредоточиемнаучной
деятельности.Возникнеттакназываемая«Александрийскаяшкола»
(АлександрийскиймузейиАлександрийскаябиблиотека).Алексан
дрийскаябиблиотекапредставляласобойболееакадемию,чемобыч
ноесобраниекниг:здесьжилииработалиученые,занимавшиеся
какнаукой,такипреподаванием.
Вэтовремяпоявляютсяипервыеалхимическиесочинения.Более
всегоизвестныработыБолоса(БолосДемокритос),которыйвпервые
высказалидеютрансмутацииметаллов—превращенияодногоме
таллавдругой(преждевсегонеблагородныхметалловвзолото),
ставшуюосновнойзадачейвсегоалхимическогопериода.Идеятранс
мутацииосновананаучении Аристотеля:есливсесоставленоиз
четырехпервоосновиразличиемеждувеществамивпропорции
элементовогня,воды,землиивоздуха,значит,изменивэтипропорции,
можнодобитьсяпревращенияодноговеществавдругое,например,
свинцавзолото.Несомненно,Болосбылзнакомструдамиосновате
ляатомистикиДемокрита(ок.460–370г.дон.э.),посколькуимеют
сясвидетельстваотом,чточастьсвоихсочиненийонподписывал
именемДемокрита,поэтомуистализвестенкакБолосДемокритос.
УжевначаленовойэрывсестраныСредиземноморьяиБлижне
гоВостокабылиобъединеныподвластьюРимскойимперии.Римля
невысокоценилиобразованныхлюдейистремилиськобразованию.
Изестественнонаучныхсочиненийтогопериодаотметимзнаменитую
поэму«Оприродевещей»римскогофилософаТитаЛукрецияКара,
вкоторойавторосвещаетспозицийатомистикисамыеразнообразные
вопросыестествознания,атакжемноготомную«Естественнуюисто
рию»ПлинияСтаршего.
ИменновРимев123г.н.э.возникновыйтипучебногозаведе
ния—атеней,впоследствииизвестныйкакримскаяшкола.Вримском
Атенееизучалиграмматику,риторику,философию,логикуиюри
спруденцию,иготовилимолодыхлюдейкгосударственнойиполи
тическойдеятельности.Оборганизацииучебногопроцессаможно
судитьпоналичиютрехаудиторийна900человекиштатаизпри
мерно20штатныхпреподавателей.Варсенал обучениявходили
лекцииивыполнениезаданий,например,сочиненийсутверждени
ем,опровержением,похвалой,порицанием,атакжевыступления
студентовпополитическимилисудебнымтемам.
Александрийскаябиблиотека,окоторойговорилосьранее,рас
ширялась,иоколо235г.н.э.былоткрытеефилиалприхрамеСера
6
писа,тамхранилисьобщедоступныефондыиучебнаялитература.
ИменновхрамеСераписаиоказалсяцентрнаукиkhemeia(покаеще
неалхимии,хотяэтотпериодназываютпериодомегипетскойалхи
мии)—философскомистическогообъясненияпревращенийвеществ,
искусстводеланиязолотаисеребра.
Утверждениехристианствавкачествегосударственнойрелигии
Римскойимпериипривелокгонениямнанаукииразрушениюзданий
Александрийскойакадемии;втомчислебылразрушенихрамСера
писа.ФормальноАлександрийскаяакадемияпрекратиласвоесуще
ствованиепослезавоеванияЕгиптаарабамив640г.Однаконаучные
икультурныетрадициигреческойшколынаВостокесохранялись
какоетовремявВизантийскойимперии,азатемонибыливоспри
нятыарабскиммиром.
В
Византиипообразцуримскогов425г.былоткрытКонстанти
нопольскийатеней,висторическойлитературепринятытакжеосо
времененныеназвания:Константинопольскаявысшаяшкола,Кон
стантинопольскийуниверситет,вIXв.ставшийосновойМагнаврской
высшейшколы.Здесьбудетсобранабиблиотекастаринныхкнигна
греческомилатинскомязыках,астудентыбудутизучатьантичное
наследие,включаяДемокрита,ПлатонаиАристотеля,метафизику,
философию,богословие,медицину(чтоважнодлясохраненияпри
кладныххимическихзнаний), музыку,историю,этику,политику,
юриспруденцию.Большинствовыпускниковвысшейшколыбыли
энциклопедическиобразованныистановилисьобщественными
ицерковнымидеятелями.Константинопольскийуниверситетоказал
большоевлияниенаразвитиевысшегообразованиявЗападной
Европе.Некоторыеисторикисчитаютегопервымуниверситетом
вЕвропе.
ВVIIв.началосьраспространениеновоймировойрелигии—
ислама.Арабскиехалифы,подражаяАлександруМакедонскому,
покровительствовалинаукам,чтонепротиворечилотрёмобязатель
нымисламскимдогматам.ВДамаске,Багдаде,Кордове,Каиребыли
созданыучебныезаведенияслекционнымизалами,богатойбибли
отекой,научнойшколой,нанесколькостолетийставшиеглавными
научнымицентрамиидавшиечеловечествуцелуюплеядувыдаю
щихсяучёных.Однако,вотличиеотевропейскойтрадиции,ста
ринныеарабскиеуниверситетыдонедавнеговремениневыдавали
дипломовотименизаведения:упорделалсянаобученииуиндиви
дуальныхнаставников.Былорганизованпереводнаарабскийязык
7
древнегреческихтрудов,включаярукописипомедицине,алхимии
ифилософии.
БлагодаряэтомунаАрабскомВостокемоглисвободноразви
ватьсянаучныепредставления,восновекоторыхлежалонаучное
наследиеАнтичности,втомчислеиалександрийскаяkhemeia.
Словоkhemeiaпреобразовалосьварабскомязыкесиспользованием
определенногоартикля
следующимсловом,в alkhimiya.Арабскиеалхимикиописывали
различныехимическиеоперации(перегонку,возгонку,растворение,
кристаллизацию,амальгамирование),оборудование(колбы,воронки,
ступкиспестиками,шпатели,стеклянныеблюдадлякристаллизации,
горелки,печидляплавки,песчаныеиводяныебани,фильтрыиз
тканейишерсти,перегонныекубы,атакженекоторыехимические
препараты(купоросы,квасцы,щёлочи,нашатырьидр.).
Однимизсамыхизвестныхпредставителейарабскойалхимиияв
ляетсяДжабирибнХайян(780–840).СледуяидеямАристотеляоче
тырёхэлементахстихиях,носителяхчетырёхкачеств:теплоты,хо
лода,влажностиисухости,Джабирпредложилртутносернуютеорию
происхожденияметаллов,введяпредставлениеоФилософскойРту
тикакначалеметалличностииоФилософскойСерекакначалего
рючести.ПозжедругимарабскимученымАрРази(865–925)вэту
теориюдобавленаФилософскаяСолькакначалохрупкости.Пред
ставленияотрехначалахвсоставеметалловсыграливажнуюроль
валхимииихимии.Образовательнаяинаучнаяпрактикаисламско
гомира,вособенностиарабская,значительноповлияланаразвитие
высшегообразованиявЕвропе.
ВЕвропеуниверситетыначинаютпоявлятьсянапротяжении
XII–XVвв.Однаковкаждойстранеэтотпроцесспроисходилпо
разному.Основныепути—переходчастнойшколывстатусуни
верситета,преобразованиецерковныхшкол,илисозданиегосудар
ственного(городского)университета.Приэтомчащевсегоречьшла
осозданиивысшейшколыкакоготоопределённогонаправления:
кпримеру,школыбогословия,илимедицинскихнаук,илиюриди
ческихнаук.
РаньшевсегоэтопроизошловитальянскихгородахБолонье(1088)
иСалерно(1158),затемвозникПарижскийуниверситет(1200),уни
верситетывНеаполе(1224),Оксфорде(1206),Кембридже(1231),
Лиссабоне(1290).СтарейшимуниверситетомГерманииявляется
Гейдельбергскийуниверситет(1386),анасевереЕвропыпервые
(ал),которыйвсегдапишетсяслитносо
ـلا
8
университетыпоявляютсяпозднее:вШвеции—Упсальский(1477),
вДании—Копенгагенский(1479).
Самыепервыеуниверситетыимеливсегонесколькофакультетов,
однакоихспециализацияпостоянноуглублялась.Например,Париж
скийуниверситетславилсяпреподаваниемтеологииифилософии,
Оксфордский—каноническогоправа,Орлеанский—гражданского
права,университетыИталии—римскогоправа,университетыИс
пании—математикииестественныхнаук.
Какправило,средневековыйуниверситетделилсяна4факульте
та.Обязательныйдлявсех—артистический,илифакультет«семи
свободныхискусств»(позднееполучившийназваниефилософский),
былпризванобеспечитьобщуюподготовительнуюобщеобразова
тельнуюбазудляпоступлениянадругиефакультеты.Освоивпрепо
дававшиесянапервомэтапеграмматику,риторику,основыдиалек
тики(такназываемыйтривиум),студентполучалстепеньбакалавра
искусств.Поизучениюещёчетырёхдисциплин—квадривиума,куда
входилиарифметика,геометрия,астрономияитеориямузыки,сту
дентуприсваиваласьстепеньмагистраискусствипредоставлялось
правопоступлениянаодинизтрёхследующихфакультетов:бого
словский,юридическийилимедицинский.Поокончанииодногоиз
нихстудентуприсваиваласьстепеньбакалавраилимагистрасоот
ветствующейотраслинауки.
Почтивовсехуниверситетахбылимедицинскиефакультеты,где
изучалисьалхимическиеоперациисвеществом,ивезде—фило
софские,обучениенакоторыхнеобходилосьбездревнегреческой
натурфилософии.Такилииначенатурфилософскиевзглядыиалхи
мическиезнанияраспространялись,ираспространялиихбольшей
частьюрелигиозныедеятели,имеющиедоступкдревнимрукописям
ипереводамсгреческогоиарабского.Перечислимнекоторыхихних.
Выдающийсянемецкийтеолог,философ иестествоиспытатель
АльбертВеликий(1193–1280)читаллекциипоэтике,физикеило
гикев строгомсоответствии сучениемАристотелявкрупнейших
университетахЕвропы.Опубликовалтрактаты«Книгаобалхимии»
и«Пятькнигометаллахминералах».
РоджерБэкон(1214–1294)получилобразованиеивпоследствии
преподавалвОксфордскомиПарижскомуниверситетах,такжечитая
лекциипоАристотелю.Егоинтересизанятияалхимией(трактаты
«Зеркалоалхимии»,«Отайнахприродыиискусстваионичтожестве
магии»)состороныцерквипривеликподозрениямвзанятияхчёрной
9
магией.Подразделялалхимиюнаумозрительную(теоретическую),
котораяисследуетсоставипроисхождениеметалловиминералов,
ипрактическую,занимающуюсявопросамидобыванияи очистки
металлов,приготовлениякрасок,лекарствидругихвеществ.
Средидругихевропейскихалхимиковтогопериодаследуетупо
мянутьАрнольдаизВиллановы(1235–1313),РаймундаЛуллия
(1235–1313),ВасилияВалентина(XV–XVIвв.),представителей
техническойхимииВанноччоБирингуччо(1480–1539),Георгия
Агриколу(1494–1555),чьиработысодержалиобобщенияпрактиче
скихсведенийпоразличнымаспектамхимическогознания.
Парацельс(1493–1541)—алхимик,врач,философ,одинизосно
вателейятрохимии,ставившийцельюалхимиислужениемедицине.
ВБазельскомуниверситетеончиталкурснанемецкомязыке,что
быловызовомвсейуниверситетскойтрадиции,обязывавшейпрепо
даватьтольконалатыни.
НемецкийхимикиврачАндреасЛибавий(1550–1616)изучал
философию,историюимедицинувЙенскомуниверситете.Всвоих
трудах«Алхимия»и«Полноесобраниемедикохимическихсочине
ний»систематизировалпрактическиесведенияпохимиитоговре
мени.«Алхимия»долгоевремяслужилаосновнымучебнымпосо
биемприизучениихимиинамедицинскихфакультетах.Всвоём
курсеЛибавийнекасалсятеоретическихвопросов,аизложиллишь
сведения,важныедляпрактикующеговрачаиработающеговлабо
раториихимика.Ондалразвёрнутыехарактеристикиизвестнымк
томувременивеществам,привёлспособы ихполучения,рецепты
приготовленияразличныхлекарственныхсмесей.Предложилпроект
«идеальнойхимическойлаборатории»,иллюстрированныйчертежа
ми,сопровождаемыйсведениямиохимическойпосуде,аппаратуре,
нагревательныхприборах.
ПрофессортеологииифилософииПьерГассенди(1592–1655)воз
родилидеиатомистикиикорпускулярнойтеории.ПоучениюГас
сенди,числоатомовиихформконечноипостоянно,различиеатомов
заключаетсяввесе;теласостоятнеизпервичныхатомов,аизих
соединений,которыеГассендиназывал«молекулами»(отслова
moles—«масса»).ВсвоемкурсеонсначалаизлагалучениеАристо
теля,апотомпоказывалегоошибочность.АтомноеучениеГассенди
быловобщемблагожелательнопринятоестествоиспытателямиXVIIв.
Многиеизних,втомчисле,втомчислеР.Бойль,И.Ньютон,Р.Гук,
основываясьнапостроенияхГассенди,излагаливсвоихтрудах
10
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]