ПРИМЕНЕНИЕ STEM-ПОДХОДА НА УРОКАХ ХИМИИ В ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ШКОЛЕ

APPLICATION OF THE STEM APPROACH IN CHEMISTRY LESSONS IN A GENERAL EDUCATION SCHOOL

Aitana Gashimova

Student, Institute of Psychology and Pedagogy, Tyumen State University,

Russia, Tyumen

АННОТАЦИЯ

В статье проводится теоретический анализ проблемы применения химии на основе STEM-подхода в средней школе.

ABSTRACT

The article provides a theoretical analysis of the problem of using chemistry based on the STEM approach in high school.

Ключевые слова: STEM-подход, обучение химии, инновационная деятельность.

Keywords: STEM approach, teaching chemistry, innovative activities.

Многие образовательные программы современности, которые разрабатываются в зарубежных странах, основываются на применении и внедрении так называемого STEM-подхода, который позволяет школьникам комплексно и интегрировано получать знания по естественнонаучным и математико-инженерным учебным дисциплинам, что чрезвычайно удобно для формирования целостного представления об окружающем мире без необходимости постоянно обращаться к знаниям из других учебных предметов [1, с. 50].

Суть STEM-образования заключается в том, чтобы в образовательном процессе активно совмещать формирование междисциплинарных знаний в области естественных и точных наук. Основной целью внедрения STEM-образования в современную практику является развитие у обучающихся навыков понимания того, каким образом можно применить теоретические знания на практике, в обычной жизни [2].

Исходя из того обстоятельства, что химия является сложным и многозначным учебным предметом, традиционные формы ее изучения не могут характеризоваться как эффективные, поскольку запоминание огромного потока информации, который предлагает химия, очень сильно затруднен [3, с.166].

Важно понимать, что для того, чтобы эффективно изучать химию, недостаточно знать и понимать отдельные теоретические аспекты. Кроме того, даже практически опыты, которые проводятся на уроках химии, не позволяют в полной мере понимать все значимые моменты, которые включает в себя данная учебная дисциплина [4, с.217].

Химия – это наука, которая изучает все, что происходит не только вокруг, но и внутри нас. Без прикладного изучения химии смысл в получении знаний фактически теряется.

В той ситуации, когда школьник знает, каким образом осуществляются химические реакции или как решаются химические уравнения, но при этом не может привести примеры из обычной жизни, можно сказать, что его знания данного учебного предмета недостаточны, и он никогда не сможет применить их на практике – как в обычной жизни, так и в профессиональной деятельности [5, с. 247].

Поэтому в рамках STEM-подхода обучение химии осуществляется по другому принципу. Для изучения химии важно, чтобы каждый участник образовательного процесса был в полной мере включен в различные учебные задачи, осознавал, что его участие может принести пользу всему проекту.

Учитель химии не должен выступать в качестве лектора, который просто «начитывает» информацию учащимся, он должен организовать творческий процесс, в котором будет поставлена единая цель и выделены группы участников для решения конкретных практических задач [6].

Занятия химией в рамках применения STEM-подхода могут включать в себя создание собственных химических продуктов посредством применения имеющихся в образовательном учреждении материалов и оборудования. Данный процесс является групповым и строго контролируется учителем.

При организации занятий по химии в рамках применения STEM- подхода важно учитывать, что не каждый школьник может быть сразу готов к такой форме работе, поэтому ему необходима грамотная подготовка и адаптация.

Применение STEM-подхода на уроках химии может столкнуться с несколькими проблемами:

1. Ограниченный доступ к ресурсам: Реализация STEM-подхода требует доступа к разнообразным ресурсам, таким как специализированное оборудование, химические реактивы, компьютеры и программное обеспечение. Некоторым школам и учителям может быть затруднительно обеспечить все необходимые ресурсы для полноценного применения STEM-подхода.
2. Недостаточное количество времени: Учителям часто не хватает времени на проведение длинных и глубоких проектов или экспериментов, которые требуют множества ресурсов и длительного времени для проведения. Краткий учебный график и большое количество предметов, которые нужно преподавать, могут стать преградой для полноценной реализации STEM-подхода.
3. Отсутствие поддержки и подготовки: Некоторым учителям может не хватать опыта или подготовки для проведения уроков на основе STEM-подхода. Они могут чувствовать себя неуверенно в использовании новой методики или в решении проблем, которые могут возникнуть при проведении проектов или экспериментов. Недостаток образовательной поддержки и ресурсов также может привести к тому, что учителям трудно будет осуществить полноценную реализацию STEM-подхода.
4. Сложности с оценкой и организацией работы: STEM-подход подразумевает коллективную работу, решение проблем, исследовательскую деятельность и проектное обучение. Оценка таких форм работы может быть сложной, особенно для традиционной системы оценок и организации учебного процесса. Учителям может потребоваться новые подходы к оценке, чтобы учесть процесс работы, сотрудничество и решение проблем, а не только итоговые результаты или правильные ответы.

Все эти проблемы могут затруднить полноценное внедрение STEM-подхода на уроках химии. Однако, с поддержкой, обучением и доступом к ресурсам, учителя могут преодолеть эти препятствия и успешно реализовать STEM-подход на своих уроках химии.

Таким образом, решение проблемы применения STEM-подхода на уроках химии в общеобразовательной школе может быть осуществлено следующим образом:

1. Создание плана и визии: Учебное заведение должно разработать план и визию внедрения STEM-подхода, определив цели, задачи и ожидаемые результаты. Это позволит определить, какие области STEM будут включены и как они будут интегрированы в учебный план.
2. Обучение персонала: Учителя должны получить обучение и подготовку по внедрению STEM-подхода на уроках химии. Это может включать курсы, семинары, вебинары или обучение внутри учебного заведения. Учителя должны быть ознакомлены с новыми методиками и подходами, а также с использованием современных технологий в STEM-образовании.
3. Интеграция STEM-компетенций в учебный план: Уроки по различным предметам должны быть пересмотрены и адаптированы с учетом STEM-подхода. Учителя должны обратить внимание на интеграцию науки, технологии, инженерии и математики в уроки и проекты.
4. Создание STEM-проектов: Школа должна создать условия для разработки и реализации STEM-проектов. Это могут быть соревнования, исследовательские проекты, дизайн-проекты и другие упражнения, которые позволяют учащимся применить свои знания и навыки из различных областей STEM.
5. Создание STEM-лабораторий и ресурсных центров: Школа может создать специальные лаборатории и ресурсные центры, оборудованные необходимым оборудованием, инструментами и материалами для проведения практических занятий и экспериментов. Это создаст условия для активного участия учащихся в STEM-проектах.
6. Сотрудничество с внешними партнерами: Школа может установить партнерство с вузами, научно-исследовательскими организациями, местными предприятиями и индустриями, которые могут предоставить экспертную поддержку, ресурсы и реальные практические навыки для учащихся.
7. Оценка и измерение успехов: Важно разработать систему оценки, которая отражает прогресс и достижения учащихся в области STEM-образования. Необходимо учитывать не только правильные ответы, но и процесс работы, креативность, сотрудничество и умение применять знания на практике.

Внедрение STEM-образования в общеобразовательной школе требует планирования, подготовки персонала и организационных усилий. Это длительный и постоянный процесс, который требует сотрудничества, готовности к экспериментам и постоянному развитию.

Список литературы:

1. Николаева, И.М., Жарина, С.И., Мануйлова, Ю.В. Актуальность и значимость интеграционных процессов в современном школьном образовании / И.М. Николаева, С.И. Жарина, Ю.В. Мануйлова // Сборник статей Кемеровского государственного университета. Вып. 10. Образование и педагогика. – Кемерово: Издательство Кемеровского государственного университета, 2022.
2. Чудинова, Г.В. Проблемы реализации современных педагогических технологий в образовании / Г.В. Чудинова // Образование. Карьера. Общество. – 2012. – URL: https:// cyberleninka.ru/article/n/problemy-realizatsii-sovremennyh-pedagogicheskih-tehnologiy-v- obrazovanii (дата обращения: 06.11.2023).
3. Ловягин, С.А. Изучение естественных наук в логике STEM-образования: концепция и практика Хорошколы / С.А. Ловягин // Научно-практическое образование, исследовательское обучение, STEAM-образование: новые типы образовательных ситуаций: Сборник докладов IX Международной научно-практической конференции «Исследовательская деятельность учащихся в современном образовательном пространстве». Т. 1 / Под ред. А.С. Обухова. – М.: МОД «Исследователь», 2018.
4. Морозова, Н.И. Элементы исследования в дистанционном обучении химии школьников 7–9 классов / Н.И. Морозова // Научно-практическое образование, исследовательское обучение, STEAM-образование: новые типы образовательных ситуаций: Сборник докладов IX Международной научно-практической конференции «Исследовательская деятельность учащихся в современном образовательном пространстве». Т. 1 / Под ред. А.С. Обухова. – М.: МОД «Исследователь», 2018.
5. Тараканова, Н.А., Хритоненкова, Е.Л. Организация интегрированных внеклассных мероприятий по предметам естественнонаучного цикла для формирования исследовательской компетенции учащихся / Н.А. Тараканова, Е.Л. Хритоненкова // Научно-практическое образование, исследовательское обучение, STEAM-образование: новые типы образовательных ситуаций: Сборник докладов IX Международной научно- практической конференции «Исследовательская деятельность учащихся в современном образовательном пространстве». Т. 1 / Под ред. А.С. Обухова. – М.: МОД «Исследователь», 2018.
6. Васькова, Е.Д., Ильина, А.В. Stem-квест как новый формат профориентации старшеклассников / Е.Д. Васькова, А.В. Ильина // Исследователь. – 2020. – URL: https:// cyberleninka.ru/article/n/stem-kvest-kak-novyy-format-proforientatsii-starsheklassnikov (дата обращения: 06.11.2023).