Изучение физики в старшей школе

Поскольку физика является одной из компонентов современной культуры, это означает необходимость в старшей школе формирования знаний основ физики как системы фундаментальных физических теорий, умения применять научные знания для анализа наблюдаемых процессов.

Для решения этих задач требуется обеспечить достаточно высокий уровень познавательного интереса учащихся. Решение задачи резкого повышения познавательного интереса учащихся к физике становится по сути дела условием реализации целей данного школьного предмета. Если она не будет решена, то учащиеся будут относиться к физике пренебрежительно, как к неинтересному и ненужному предмету.

Особого внимания в старших классах (как и в основной школе) заслуживает учебный физический эксперимент, который является эффективным средством поддержания познавательного интереса учащихся. К сожалению, номенклатура опытов в школьном курсе физики в настоящее время крайне ограничена. Исследования показывают, например, что лишь приблизительно треть старшеклассников интересуют физические опыты, которые обычно может предложить школьный учитель. Со многими физическими понятиями и явлениями, более детально изучаемыми в старших классах, дети уже познакомились в основной школе с использованием почти всех простых и зрелищных опытов, которые можно поставить на устаревшем к настоящему времени школьном оборудовании. А повторение уже знакомых опытов вызывает меньший познавательный интерес.

Помимо традиционных методов в школьном курсе физики, необходимо использовать возможности новейших информационных технологий, телевидения и учебных видеоматериалов.

Также остается высокой значимость принципа историзма. Для понимания современной физики как компоненты культуры нужно знать не только физические законы и понятия, но и историю развития этой науки. Следовательно, для более успешного формирования научной картины мира, научного стиля мышления и ознакомления с физикой как наукой используемый в школьном курсе физики принцип историзма должен быть усилен и ориентирован на раскрытие процессов научного познания, приведших к формированию современных физических теорий. Полномасштабная реализация данного принципа требует существенной переработки действующих учебников физики. Это процесс длительный, требующий решения сложных педагогических проблем.

Известно, что повышенный интерес старшеклассников привлекают иногда встречающиеся в учебниках физики исторические справки и экскурсы в историю открытия того или иного закона. Принцип историзма рассматривается в педагогике как эффективное средство формирования научного мышления учащихся. Однако для существенного повышения познавательного интереса учащихся к физике этот принцип необходимо использовать не эпизодически, а сделать лейтмотивом курса физики базового уровня для старшей школы. История физики ¾ это многовековая история интеллектуальных поражений и побед людей на пути познания окружающего мира и места человека в нем, история зарождения, развития и упадка научных идей и представлений, история борьбы мировоззрений. В мире научных идей действуют законы, аналогичные дарвиновскому закону естественного отбора. Выпускники школы должны осознать реальные возможности современных научных теорий. Они должны прочувствовать, что в каждый момент своего развития научные знания ограничены, но правильно отображают некоторые наиболее существенные особенности реальных объектов и процессов. Восприятие такого взгляда на науку необходимо для формирования мировоззрения современного человека любой профессии, в том числе и гуманитария, и курс физики должен обеспечить решение этой педагогической задачи. В курсе физики базового уровня должны систематически раскрываться те исторические процессы научного познания, которые привели к формированию традиционно изучаемых в старшей школе разделов современной физики — классической механики, молекулярной физики и термодинамики, классической электродинамики.

Физика — это система взаимосвязанных теорий. Поэтому нужно знакомить учеников именно с физическими теориями, раскрывая их генезис, возможности, взаимосвязь, области применимости. В условиях острого дефицита учебного времени изучаемую систему научных фактов, понятий и законов приходится свести к минимуму, необходимому и достаточному для раскрытия облика той или иной физической теории и ее способности решать наиболее важные научные и прикладные задачи. Технические устройства, физические явления и процессы должны быть лишь материалом для раскрытия этих способностей изучаемой теории, а не самостоятельными объектами изучения.

 

Заслуживает внимания вопрос о продолжении поиска возможности создания интегрированного учебного предмета «Естествознание». Несмотря на то, что в настоящее время нет учебников для изучения курса «Естествознание» в 10-11 классов и нет учителей, которые смогут вести этот курс, нельзя в Концепции обойти этот путь молчанием.

Принципы построения такого курса определяются двумя основными факторами:

1) необходимостью определенной естественнонаучной грамотности для любого члена общества;

2) особенностями учащихся с гуманитарным складом ума. Эти особенности обычно можно охарактеризовать как невысокий уровень подготовки по естественнонаучным дисциплинам по окончании основной школы и недостаточная мотивация к их дальнейшему изучению.

Таким образом, отбор содержания для курса «Естествознание» должен, прежде всего, отвечать требованиям актуальности и доступности. Это означает, что программа курса должна, с одной стороны, предусматривать знакомство с ключевыми достижениями естественных наук и их определяющим влиянием на развитие современных технологий, а с другой, обеспечивать как можно более наглядный характер предъявления содержания и освоение его учащимися преимущественно на качественном уровне.

В результате изучения естествознания учащиеся должны приобрести минимально необходимые знания и умения, которые формировали бы культурный кругозор выпускника в области естественных наук. Обладание таким кругозором не обязательно предполагает глубокую академическую подготовку по естественнонаучным дисциплинам, владение сложным математическим аппаратом. Вместе с тем оно должно позволить выпускнику:

· ориентироваться в естественнонаучной информации на уровне научно-популярных публикаций и сообщений в СМИ;

· иметь представление о естественнонаучном методе познания и использовать знакомство с этим методом для получения фактов, оценки достоверности информации, построения аргументации;

· использовать естественнонаучные знания и умения в повседневной жизни и практической деятельности, особенно когда это касается вопросов питания, медицины, применения соединений бытовой химии, экологии, экономии энергии.

Содержание предлагаемого курса может быть выстроено в следующей логике. Большинство тематических элементов содержания распределяется по двум основным «пластам», на одном из которых – главные фундаментальные достижения естественных наук (ключевые идеи, открытия), а на другом – их практическая реализация в технике и технологиях (энергетика, средства коммуникации и транспорта, создание новых материалов, биотехнологии, медицина и др.).

Приоритетная задача курса состоит не в том, чтобы глубоко представить фундаментальное (теоретическое) знание, но как можно более наглядно показать, какую роль играют естественные науки в развитии цивилизации, формировании нашего материального окружения, знании человека о самом себе.

4. Изучение физики как подготовка к будущей профессии

Как отмечалось выше, развитие интереса к будущей профессии и соответствующих способностей, подготовка будущей научной элиты страны является крайне важной задачей. Поэтому большое значение имеет возрождение традиционных для отечественной системы образования и доказавших свою эффективность форм – кружков и факультативов, конкурсов и олимпиад, системы дополнительного образования и т. д., при активном привлечении ученых, работников вузов, деятелей культуры.

Элективные курсы по физике

Необходимым элементом обучения учащихся на старшей ступени является возможность выбора отдельных курсов. С этой целью должны функционировать элективные (факультативные) курсы для учащихся, которые интересуются физикой и проявили способности к ее усвоению.

Набор элективных курсов на основе базовых общеобразовательных предметов дает возможность выбирать индивидуальную образовательную траекторию для каждого школьника. Элективные курсы могут выполнять несколько функций: дополнять и развивать содержание базового курса, удовлетворять разнообразные познавательные интересы школьников, выходящих за рамки выбранного ими направления подготовки к продолжению образования.

Элективный курс физики повышенного уровня должен иметь тематическое и временное согласование с основным курсом. Выбор такого элективного курса позволит изучить выбранный предмет на углубленном уровне.

На элективных спецкурсах могут углубленно изучаться отдельные разделы основного курса физики. Примерами разработанных спецкурсов являются курсы «Равновесная и неравновесная термодинамика», «Плазма – четвертое состояние вещества».

Прикладные элективные курсы имеют целью знакомство учащихся с методами применения знаний на практике, развитие интереса учащихся к современной технике и производству. Примеры таких курсов: «Физика и компьютер», «Физико-техническое моделирование», «Физика, техника и окружающая среда».

Элективные курсы могут быть посвящены изучению методов познания природы. Например, разработаны курсы «Измерения физических величин», «Фундаментальные эксперименты в физической науке», «Физика: наблюдение эксперимент, моделирование».

Элективные курсы могут быть посвящены истории физики, истории астрономии, истории техники.

На элективных занятиях можно уделить больше времени изучению методов решения задач, составлению и решению задач на основе физического эксперимента.

Примерами межпредметных элективных курсов, целью которых является интеграция знаний учащихся о природе и обществе, могут служить курсы «Основы космонавтики», «Элементы астрофизики», «Элементы биофизики», «Элементы химической физики», «Эволюция естественнонаучной картины мира».

К элективным курсам предъявляются особые требования, направленные на активизацию самостоятельной деятельности учащихся. Активизация самостоятельной деятельности учащихся на элективных занятиях облегчается тем, что их выбор определяется интересами и склонностями школьников, а также тем, что они не ограничены рамками образовательных стандартов.

Специализированные школы

Заслуживает внимания и дальнейшего развития отечественный опыт создания специализированных школ при университетах и научных центрах, в том числе заочных с использованием современных информационных технологий. Соответственно одной из приоритетных задач обучения физике на данном уровне является подготовка выпускников к приемным экзаменам в вузы.

Учащиеся таких школ должны освоить систему важнейших физических понятий и законов, в том числе необходимых для понимания смежных с физикой вопросов астрономии, биологии, химии, географии, техники. При этом курс физики призван решать и все те задачи обучения, которые решаются курсом физики базового уровня, причем обеспечивать еще более глубокое ознакомление учащихся с фундаментальными физическими теориями, развивать умения экспериментального и теоретического характера. То есть курс физики в таких школах должен решать те же задачи обучения физике, которые решались курсом физики советской школы. В соответствии с этим отводимое на изучение физики учебное время должно составлять не менее 4 - 5 часов в неделю.

Таким образом, в основу концепции углубленного курса физики необходимо положить следующие положения.

· Курс физики должен быть систематическим и завершенным, что предполагает включение в его содержание фундаментальных понятий и законов, теоретических моделей, теорий, основных философских категорий, основного принципа познания – развития.

· При изучении курса физики большое значение уделяется овладению учащимися методами научного познания.

· Важное место при изучении курса физики занимает принцип историзма.

· В курсе физики должна быть реализована интеграция естественнонаучных знаний, которая обеспечивается:

- рассмотрением различных уровней организации вещества (микроскопического, макроскопического, мегауровня);

- показом единства законов природы, применимости физических теорий и законов к различным объектам (от элементарных частиц до далеких галактик);

- рассмотрением круговорота веществ и преобразования энергии во Вселенной;

- рассмотрением как технических применений физики, так и связанных с этим экологических проблем на Земле и в околоземном пространстве;

- обсуждением проблемы происхождения Солнечной системы, уникальности физических условий на Земле для возникновения и развития жизни.

· Курс физики должен быть вносить свой вклад в экологическое образование школьников. С этой целью необходимо дать представления о физическом загрязнении окружающей среды, его источниках, предельно допустимой концентрации (ПДК) уровня загрязнения, о факторах, определяющих устойчивость окружающей среды планеты Земля, обсудить влияние физических параметров окружающей среды на здоровье человека;

· Курс физики (как и для базового уровня), должен завершаться разделом "Строение и эволюция Вселенной". Необходимость введения такого раздела обусловлена несколькими обстоятельствами:

- курс астрономии перестал быть обязательной составной частью общего среднего образования, а без знаний о строении Вселенной и законах ее развития невозможно формирование целостной научной картины мира.

- в современном естествознании наряду с процессом дифференциации наук все большую роль начинают играть процессы интеграции различных ветвей естественнонаучного познания природы. В частности, физика и астрономия оказались неразделимо связанными в поисках решения проблем строения и эволюции Вселенной в целом, происхождения элементарных частиц и атомов;

- включение в курс физики вопросов общей астрономии позволяет

показать: применимость законов и теорий физики к различным объектам (от элементарных частиц до далеких галактик); изучить круговорот веществ и преобразования энергии во Вселенной, эволюцию вещества во Вселенной, рождение, развитие и конечные стадии эволюции звезд, Солнца, эволюцию Вселенной в целом.

IV. Заключение

К середине ХХ в. школьное образование по физике в СССР не уступало лучшим мировым стандартам. Более того, была создана уникальная, не имеющая аналогов, система массового физического образования. Такое положение поддерживалось почти до конца столетия, способствуя достижению высокого уровня образованности населения нашей страны и формированию её интеллектуальной элиты. Вместе с тем, выявились определенные недостатки в системе обучения, требующие существенной корректировки целей и внедрения новых методов обучения.

К сожалению, реформирование общеобразовательной школы России пошло не по пути совершенствования учебного процесса, а по пути внедрения «инновационных проектов». Во-первых, под лозунгом гуманитаризации образования весьма существенно сокращено учебное время, отводимое на изучение естественных наук (решение примитивное, не приводящее, кстати, к заметному увеличению внимания и к предметам гуманитарного цикла). Во-вторых, общее обязательное образование было сокращено с одиннадцатилетнего до девятилетнего. Обязательной стала лишь основная школа, а в старших классах внедрена система обязательного профильного обучения. Первая из этих инноваций привела к коренному изменению целей образования по физике в основной школе: если раньше курс физики 7 –8 классов главным образом подготавливал учащихся к освоению физики в старших классах, то теперь он должен был стать самодостаточным, приобретая самостоятельную значимость в решении проблем обучения, воспитания и развития учащихся.

Вторая же инновация привела к тому, что прежний уровень образования по физике в какой-то мере сохраняется только в классах, где физика является профильным предметом. Поскольку в таких классах обучается около 6% старшеклассников, то подавляющее большинство выпускников школы вынуждены изучать физику на базовом уровне при более чем вдвое сокращенном лимите учебного времени (по сравнению с началом 90-х годов). Таким образом, весь комплект приоритетных целей образования по физике должен быть достигнут уже в основной школе, а в старших классах они достигаются еще раз на более высоком уровне, что опять возвращает нас к принципу концентризма.

Сохранение нынешнего положения в отечественной школе самым негативным образом скажется на состоянии российской науки, техники и технологий, культуры. Для остановки негативных тенденций необходимо выделить на изучение физики в основной школе не менее 3 часов в неделю, в старшей школе – не менее 4-х часов в неделю. Необходимость указанного количества часов вытекает из структуры и объема материала, заданного фундаментальным ядром общего образования.

В настоящее время принят закон о внедрении всеобщего среднего 11-летнего образования. В связи с этим необходимо пересмотреть ядро образовательного стандарта по всем предметам.

Содержание школьного образования требует серьезного сущностного обновления. Такое обновление предполагает создание базисного учебного плана нового поколения, образовательного стандарта нового поколения и полное обновление учебой литературы, средств и технологий обучения. Это требует, прежде всего, ясного ответа на вопрос о целях российской школы на нынешнем этапе общественного развития, что даст возможность выделить принципы отбора учебного материала.

Обновление содержания образования — процесс по необходимости эволюционный, требующий длительного времени. В ходе этой работы необходимо сохранить все то положительное, что накоплено, бережно отнестись к опыту и традициям отечественного образования.

На первом этапе должна быть осуществлена серьезнейшая научная проработка вопросов структуры и обновленного содержания образования и адекватных ему технологий, широкое обсуждение готовящихся документов. Такая работа не может быть сделана наспех. Она в принципе не может быть решена в рамках одногодичного проекта и требует многолетней и систематической работы больших коллективов специалистов и соответствующего финансирования. Опыт проведения реформы школы конца 60–х годов показал, что даже при наличии единственной модели школы, мощной государственной поддержке и привлечении лучших научных и методических сил страны, разработка только концептуальных основ реформы потребовала трех лет серьезной работы.

Химия

Введение

Выпускник российской школы должен твердо владеть определенным объемом химических знаний. Эти знания необходимы для успешной и безопасной деятельности во всех областях хозяйства, культуры, науки и в повседневной жизни. Существенно, что в современном мире понимание элементарных основ химии необходимо для плодотворной работы практически во всех сферах профессионального труда, включая области, не имеющие прямого отношения к химии. Значительная часть проблемных ситуаций, возникающих в сфере промышленного производства, в сельском хозяйстве, в быту, имеет химический характер. Поэтому для обеспечения сознательного и разумного решения этих проблем требуется, чтобы каждый человек активно владел минимумом химических знаний, которые он должен получить в школьном курсе химии. Выпускник средней школы, не владеющий элементарными химическими представлениями, создает угрозу для природы, окружающих его людей и для себя самого, вне зависимости от того, в какой сфере труда он работает.

Химия – это не только часть естествознания и учебная дисциплина, это отрасль промышленности, занимающая особое место в современной цивилизации. Важно понимать, что химическая технология не только обеспечивает народное хозяйство конструкционными и строительными материалами, топливом, удобрениями, лекарствами, красителями и т. д., но и составляет основу многих других производств: пищевых, металлургических, микробиологических, энергетических. Химия вместе с физикой является основой высоких технологий. Грядущая «экономика знаний» немыслима без химической составляющей.

Химический компонент составляет основу комплекса природоохранных знаний. Школьное химическое образование должно служить основой экологически грамотного поведения человека.

Овладение некоторым минимальным объемом химических знаний позволяет сформировать у школьников научное материалистическое мировоззрение, реалистический взгляд на вещественный мир, культуру мышления и поведения, что и является основной целью общего среднего образования. Химия как наука находится в центре естествознания, она отражает сложный комплекс отношений «человек – вещество» и далее «вещество – материал – практическая деятельность».

Химия наполняет конкретным содержанием многие фундаментальные представления о мире: атомистическое учение, законы сохранения, формы энергии, связь между строением и свойствами сложных систем, вероятностные представления, хаос и упорядоченность, единство дискретного и непрерывного, эволюция вещества и т.д. Все это на фактическом материале химии находит свое самое наглядное выражение, дает необходимую пищу для размышлений о коренных свойствах окружающего мира, для тренировки и развития интеллекта. В этом состоит одна из главнейших целей химического образования в школе, и этим, прежде всего, определяется его значение для формирования личности.

Из всего сказанного следует важный вывод: Химию должны изучать все без исключения учащиеся, тенденция сокращения ее объема, постепенного вытеснения химии из учебных планов, тенденция факультативного изучения химии в средней школе принципиально ошибочна.

 

Роль химии в обществе и ее социальная роль характеризуется двумя взаимосвязанными факторами. Во-первых, это – «хемофобия»,т.е. отрицательное отношение в обществе к химии и ее проявлениям. Такое отношение связано с загрязнением окружающей среды, техногенными катастрофами, производством боевых отравляющих веществ, наркотиков и т.д. В этой связи важно именно в школеобъяснять, что зло не в химии, а в людях, которые, во-первых, не знают законов природы, а, во-вторых, нарушают общепринятые нравственные нормы. Химия – очень мощный инструмент, в законах которой, как и в законах других естественных и точных наук, нет понятия нравственности. Пользуясь одними и теми же законами, можно придумать новую технологию синтеза наркотиков или ядов, а можно – новое лекарство или новый строительный материал. Другой социальный фактор – это вопиющая химическая безграмотность общества на всех его уровнях – от журналистов до домохозяек. Большинство людей совершенно не представляет, из чего состоит окружающий мир, не знает элементарных свойств даже простейших веществ и не может отличить азот от аммиака, а этиловый спирт от метилового.

Необходимо отчетливо понимать, что химия – это самостоятельная научная дисциплина, имеющая четкий предмет и систему законов и правил. Интеграция ее с физикой, биологией и математикой не сводит ее к этим наукам. Одни и те же объекты, например атомы или нуклеиновые кислоты, изучаются разными науками по-разному. Поэтому химию нельзя включать в один общий предмет «Естествознание», она должна сохранить свою индивидуальность.

Современная химия – это фундаментальная система знаний об окружающем мире, основанная на богатом экспериментальном материале и надежных теоретических положениях.

«Вещество» – главное понятие химии. Вещества окружают нас везде: в воздухе, пище, почве, растениях и, наконец, в нас самих. Часть из этих веществ нам дана природой в готовом виде (кислород, вода, белки, углеводы, золото, уголь, нефть), другую часть человек получил путем небольшой модификации природных соединений (например, асфальт, цемент или искусственные волокна), но самое большое число веществ, которые раньше в природе не существовали, человек синтезировал самостоятельно. Это – современные материалы, катализаторы, лекарства. На сегодняшний день известно около 20 млн. органических и около полумиллиона неорганических веществ, и каждое из них обладает индивидуальной структурой. В связи с этим, на первый план в современной химии выходит прикладной аспект, в котором упор делается на связь структуры вещества с его свойствами, а основная задача состоит в поиске и синтезе полезных веществ и материалов, обладающих заданными свойствами.

Самое важное в окружающем мире состоит в том, что он постоянно изменяется и поэтому второе важнейшее понятие химии – это «химическая реакция». Каждое мгновение в мире происходит неисчислимое множество реакций, в результате которых одни вещества превращаются в другие. Некоторые реакции мы можем наблюдать непосредственно, например ржавление железных предметов, свертывание крови, сгорание автомобильного топлива; множество других реакций остаются невидимыми, но в совокупности и те, и другие определяют свойства окружающего нас мира.

Для того чтобы осознать свое место в мире, а тем более, чтобы научиться хотя бы в какой то мере им «управлять», человек обязан понять сущность этих реакций и основные законы, которым они подчиняются.

Деятельностный характер школьного химического образования прежде всего прослеживается в формулировках требований к уровню подготовки выпускников, предусматривающих овладение определенными способами познавательной деятельности, свойственными химии, среди которых: определять и распознавать (в том числе, опытным путем) состав веществ и их принадлежность к соответствующему классу соединений, виды химической связи, типы химических реакций; характеризовать химические элементы на основе их положения в периодической системе Д.И.Менделеева, связь между составом, строением и свойствами веществ, общие свойства неорганических и органических веществ; объяснять закономерности изменения свойств химических элементов, природу и способы образования химической связи, сущность химических реакций и закономерности их протекания и т.п. Овладение определенными умениями входит также в число целей, на достижение которых направлено изучение химии.

Овладение химией даже в небольшом объеме невозможно без выполнения определенного минимума лабораторных работ. В лабораторном эксперименте необходимо широко использовать продукцию бытовой химии, с которой учащиеся неизбежно контактируют в повседневной жизни. Помимо общеобразовательного эффекта это позволит выработать навыки безопасного обращения с химическими веществами в быту. Важно также, что лабораторный эксперимент вносит дополнительную эмоциональную мотивацию в изучение химии, придает обучению активный, творческий характер.

Преемственностьмежду степенями образования обеспечивается тем, что основу основного общего и среднего базового образования – составляет система фундаментальных знаний о периодическом законе химических элементов Д.И.Менделеева и структурной теории строения органических соединений, а также теорий строения атомов, химической связи и электролитической диссоциации.

Два уровня среднего (полного) образования – базовый и профильный – существенно различаются по своим целям и содержанию. В базовом уровне система знаний, будучи дополнена блоками содержания, имеющего прикладной и культурологический характер, призвана прежде всего обеспечить выпускнику средней (полной) школы возможность ориентироваться в общественно и личностно значимых проблемах, связанных с химией.

В случае профильного уровня система знаний о химических элементах и свойствах их соединений значительно расширяется на основе углубления представлений о строении вещества, химической связи и закономерностях протекания химических реакций, рассматриваемых с точки зрения теорий химической кинетики и химической термодинамики. Тем самым обеспечивается подготовка выпускников школы к продолжению образования в средних специальных и высших учебных заведениях, профилькоторых предусматривает изучение химии.

Изучение химии в основной школе направлено на достижение следующих целей:

- освоение важнейших знаний об основных понятиях и законах химии, химической символике;

- овладение уменияминаблюдать химические явления, проводить химический эксперимент, производить расчеты на основе химических формул веществ и уравнений химических реакций;

- развитиепознавательных интересов и интеллектуальных способностей в процессе проведения химического эксперимента, самостоятельного приобретения знаний в соответствии с возникающими жизненными потребностями;

- воспитание отношения к химии как к одному из фундаментальных компонентов естествознания и элементу общечеловеческой культуры;

- применение полученных знаний и уменийдля безопасного использования веществ и материалов в быту, сельском хозяйстве и на производстве, решения практических задач в повседневной жизни, предупреждения явлений, наносящих вред здоровью человека и окружающей среде.

Изучение химии в старшей школе на базовом уровне направлено на достижение следующих целей:

- освоение знаний о химической составляющей естественно-научной картины мира, важнейших химических понятиях, законах и теориях;

- овладение умениями применять полученные знания для объяснения разнообразных химических явлений и свойств веществ, оценки роли химии в развитии современных технологий и получении новых материалов;

- развитие познавательных интересов и интеллектуальных способностей в процессе самостоятельного приобретения химических знаний с использованием различных источников информации, в том числе компьютерных;

- воспитание убежденности в позитивной роли химии в жизни современного общества, необходимости химически грамотного отношения к своему здоровью и окружающей среде;

- применение полученных знаний и уменийдля безопасного использования веществ и материалов в быту, сельском хозяйстве и на производстве, решения практических задач в повседневной жизни, предупреждения явлений, наносящих вред здоровью человека и окружающей среде.

Изучение химии в старшей школе на профильном уровне направлено на достижение следующих целей:

- освоение системы знаний о фундаментальных законах, теориях, фактах химии, необходимых для понимания научной картины мира;

- овладение умениями: характеризовать вещества, материалы и химические реакции; выполнять лабораторные эксперименты; проводить расчеты по химическим формулам и уравнениям; осуществлять поиск базовой химической информации; ориентироваться и принимать решения в относительно несложных проблемных ситуациях;

- развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в процессе изучения химической науки и ее вклада в технический прогресс цивилизации; сложных и противоречивых путей развития идей, теорий и концепций современной химии;

- воспитание убежденности в том, что химия – мощный инструмент воздействия на окружающую среду, и чувства ответственности за применение полученных знаний и умений;

- применение полученных знаний и умений для: безопасной работы с веществами в лаборатории, быту и на производстве; решения практических задач в повседневной жизни; предупреждения явлений, наносящих вред здоровью человека и окружающей среде; проведения ученических исследований; сознательного выбора профессии, связанной с химией.

Изучение химии начинается с пропедевтического раздела, который включает элементарные основы атомно-молекулярного учения, понятие об агрегатных состояниях вещества, об атомах, молекулах, ионах. Этот раздел должен быть детально согласован с курсом физики. Он строится на основе простейших экспериментов, наблюдений, широком использовании моделей, допускающих активные манипуляции. В разделе о научном методе проводится ознакомление на ряде конкретных примеров, разнородных по своему содержанию, с такими понятиями как наблюдение, обобщение, поиск закономерностей, прогноз, проведение эксперимента, гипотеза, теория, закон.

Основные научные идеи в школьном химическом образовании

Атомно-молекулярное учение – основа естествознания.

Стехиометрия - это проявление закона сохранения материи.

Химическая связь имеет электронную природу.

Свойства химических веществ обусловлены их строением.

Кислоты, основания и соли – это классы химических соединений.

Периодический закон химических элементов – основной закон химии.

Растворитель – важнейший участник химической реакции.

Электрический ток может быть причиной химической реакции, а химическая реакция источником электрического тока.

Направление химической реакции определяется стремлением реагентов к минимуму энергии и максимуму хаоса.

Время протекания реакции зависит от ее скорости, которая определяется совокупным действием многих факторов (концентрация реагентов, их дисперсность, температура, катализатор и др.).

Электронное строение атома углерода – причина его уникальности.

Функциональная группа – носитель химических свойств органических соединений.

Гомология и изомерия – причины бесконечного многообразия органических соединений.

Высокомолекулярные соединения – основа биополимеров и современных материалов.

Материал – это продукт переработки вещества.

Химическая технология – основа многих отраслей промышленности, включая химическую.

Промышленная деятельность человечества вносит заметный и все увеличивающийся вклад в круговорот химических элементов.

Все вещественные загрязнения природной среды имеют химическую природу, но далеко не все они происходят от химической промышленности.

Невозможны полностью безотходные производства, нельзя произвести экологически чистую энергию.

Химия – ключевая область знания для решения экологических проблем.

Химия – наука естественная, но не точная.

Природа едина, а каждая из естественных наук описывает только одну ее сторону.

Межпредметные связи

Идея перехода в старших классах на интегрированный курс естествознания, несмотря на ряд достоинств, не может привести к успеху. Замене курсов физики, химии и биологии на курс естествознания должна предшествовать огромная работа по созданию и экспериментальной проверке программ, учебников, методического обеспечения и, главное, должна быть решена труднейшая проблема подготовки квалифицированных учительских кадров. Решение этой проблемы требует многих лет упорного целенаправленного труда.

Отказ от интеграции школьных естественно-научных дисциплин в единый предмет «естествознание» вовсе не означает разрыв связей между этими дисциплинами. Напротив, необходимо стремиться к активному внедрению тезиса о единстве природы и близости и даже взаимном перекрывании содержания трех основных естественных наук. Каждая из них описывает на своем языке одну из сторон природы, но между ними нет как резкой границы, так и противоречий.

Учебные планы по