ХИМИЯ ПӘНІ ОҚЫТУШЫСЫНЫҢ ПРОФЕССИОНАЛДЫҚ ІС-ӘРЕКЕТІНДЕ ЭКСПЕРИМЕНТТІК-ЗЕРТТЕУШІЛІК КОМПЕТЕНЦИЯНЫҢ АЛАТЫН ОРНЫ

РОЛЬ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ КОМПЕТЕНЦИЙ В ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧИТЕЛЯ ХИМИИ

Тапалова А.С.,

Әкімкереева Г.Б.,

Наренова С.М.

Қорқыт Ата атындағы Кызылора мемлекеттік университеті, Қызылорда, Қазақстан

Korkyt Ata State University, Kyzylorda, Kazakhstan

snarenova@mail.ru

Резюме: В статье раскрывается роль исследовательских работ в формировании профессиональных компетенций. Значение экспериментально-исследовательских работ в преобразовании теоретических знании в профессиональный опыт и создании условий для саморазвития личности. Приведены разработанные задания способствующие реализации творческого потенциала, помогающие обучающимся самоопределиться и самореализоваться, что, в конечном счете, формирует общие и профессиональные компетенции бакалавров.

Аbstract: The article reveals the role of research in the formation of professional competencies. The importance of experimental research in the transformation of theoretical knowledge into professional experience and the creation of conditions for self-development of the individual. The developed tasks contribute to the realization of creative potential, helping the students to self-determine and self-fulfilling, which, in the final analysis, forms the general and professional competences of bachelors.

Кілттік сөздер: оқушылар, білім, ізденіс, нәтиже, педагогика, технология, сапа, инновация, концепция.

Keywords: student, knowledge, search, result, pedagogy, technology, quality, innovation, concept.

Елбасымыз Н. Ә. Назарбаевтың  «Қазақстан-2050» жолдауында: «Ұлттың бәсекелестік қабілеті бірінші кезекте     оның білім деңгейімен айқындалады» деп айтылған. Егемендік алған тәуелсіз Қазақстанның әлемдік өркениетке жетудегі бірден-бір дара жолы - білім жүйесін дамыту. Орта мектепте  қаланған білім негізі оқушының болашағына жол ашады. Сондықтан, егемен еліміздің болашағы, оның әлемдік өркениеттегі  өз орны, ең алдымен білім мен тәрбиенің бастауы – ұстаз қолында, сондықтан заманауи ұстазға жүктелетін міндет ауыр» -деп атап көрсеткен болатын.

Қазіргі заман мұғалімінен тек өз пәнінің терең білгірі болып қана қоймай, тарихи-танымдық, педагогика-психологиялық, саяси экономикалық және ақпараттық-инновациялық  сауатты болу талап етіледі. Ол заман талабына сай білім беруде жаңалыққа жаны құмар, шығармашылықпен жұмыс істеп, оқу мен тәрбие ісіне оқытудың жаңа технологияларын енгізе алатын, өз ісін шебер меңгерген жан болғанда ғана білігі мен білімі жоғары жетекші тұлға ретінде саналады.

Қазіргі заман ағымына байланысты оқушылардың білімге деген қызығушылығын арттыру үшін мұғалімдерге жаңа талаптар қойылуда. Сол себепті оқытудың әр түрлі технологиялары жасалынып, олар мектеп тәжірибесіне енгізілуде. Жан-жақты ізденістің нәтижесінде білім беру саласында жаңа педагогикалық технологиялардың саны да, сапасы да өсіп келеді.

Креативті білім – адамның шығармашылық қабілеттерін дамытуға және оның кәсіби сана-сезімін инновацияларды іздеп қолдануға бағыттайтын білім [2]. Ойлаудың креативтілігі өзіңе деген сенімділікті, тәуекелшілік пен белсенділікті және көшбасшылықты талап етеді.

Креативті адамдар стереотиптерді қайта қарауға талпынып, болашаққа жоспар құра алады; түрлі ойлап табылған жаңалықтардан заңдылықтар іздейді, олардың беретін нәтижелерін болжай алады. Олар әртүрлі сәйкессіздіктерден ортақ қасиет іздейді, мәселенің шешімін табатын кілтті көрсететін комбинацияларды күтпеген жерден ойлап табады. Негізінде, шығармашыл, креативті қызмет белгіленген стереотиптерді жояды. Мамандардың жан-жақтылығы қазіргі кезде алған білім мен дағдының көлемінде емес, өмірдегі жалпы жүйені меңгеру, өзіндік білім жүйесін үнемі толықтырып отыра білуі, бар білімге жол тауып, жаңа білімді түрлендіре біле алуы (жеке – М. Поляни) болып табылады.

Қазіргі заман білімінің мазмұны мен методикасын жаңалау барысында шығармашыл оқытушы тұлғасын қалыптастырудың жаңа жолдарын іздеу мәселесі тұр. Жоғарғы педагогикалық білім беру концепциясының мақсаты ғылыми танымның шығармашылық іс-әрекеті мен методологиясын меңгерген, білімі мен дүниетанымдық көзқарасын өз бетінше дамытып, әдістемелік шеберлігін шыңдай алатын креативті мұғалім тұлғасын қалыптастыру.

Жалпы айтқанда, креативтілік дегеніміз - жалпы шығармашылық қабілет. Креативтілік (латын тілінде creatio –жасап шығару) – бұл адамның жаңа идеялар ойластыра алу, ерекше шешімдер таба білу, ойлаудың дәстүрлі сызбасынан ерекшелене алу қабілеті. К.Роджерс (1994) креативтілік деп маманның мәселелерді шешудің жаңа әдістері мен түсіндірудің жаңа тәсілдерін таба алу қабілеті деп түсінеді. Осылайша, креативті инновациялық білім берудің моделін жүзеге асыру жоғары оқу орындары түлектерінің кәсіби дайындығы мәселесін оң шешуге ықпал етеді және еңбек нарығы талап ететін Қазақстанның әлеуметтік-экономикалық дамуында өзіндік инновациялық қарқынын ұсына алатын жас мамандарды даярлауға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, химияның оқу пәні ретінде креативті дамуға әлеуеті бар екенін атап өтуге болады. Біріншіден, химия пәндерін (бейорганикалық химия, органикалық химия, аналитикалық химия және т.б.) оқытуда мұғалімдер мен студенттерге пайдалануға қолайлы әдіс-тәсілдер мен зерттеу жұмыстарын жүргізу қажет. Екіншіден, химия пәні бойынша зерттеу жұмысын жүргізген адамның көптеген өз айналасында болып жатқан, өміріне қажетті мәліметтерді біліп, ойлау, сараптау қабілеті дами түседі. Химия эксперименттік ғылым болғандықтан, зертханада практикалық жұмыстарды орындамай, оның қыры мен сырына терең бойлау мүмкін емес. Әрине оқулықтар мен дәрістердің, семинар сабақтары мен коллоквиумдардың кез келген пәнді оқып үйренудегі орны ерекше, бірақ студент өз қолымен жасаған тәжірибелерінің арқасында ғана химияны «тірілей» сезіне алады. Химик болуға талпынған әрбір жас буын заттың қасиеттері мен оның өзгерістерін көріп, бақылай білумен қатар, жаңа заттарды синтездеп, олардың қасеттерін өзі зерттей алуы керек. Аналитикалық химияны оқу барысында студент заттың құрамына сапалық және сандық талдау жасауды ғана үйреніп қоймай, экспериментті жоғары дәлдікпен, ұқыптылықпен жасап, тәжірибені мүлтіксіз орындауға дағдыланады.

Оқулықтарда катиондар мен аниондарды анықтауға қажет сапалық реакциялар толығынан берілген. Бірақ бұл реакциялардың кез келгенін аналитикалық мақсатта қолдану үшін әр түрлі жағдайларды ескеру керек. Егер студент анализдеудің жолын дұрыс таңдай алмаса, сонымен қатар реакцияның жүру жағдайларын толық ескермесе талдау нәтижесі күмән туғызады. Әртүрлі иондар қоспасын анализдеу жолын таңдағанда барлық шектеулерді ескере отырып, пайдаланылатын ашу реакциялары осы жағдайларда жүретін-жүрмейтінін білу керек. Олай болса, оқытушының міндеті студентті зерттеу барысында затты анализдеудің дұрыс жолын таңдай білуге, талдауды аяғына дейін жеткізіп, алынған нәтижені бағалай білуге үйрету. Бұл мақсатқа жету үшін студенттің танымдық іс-әрекетін ұйымдастыра білу қажет.

Студенттің танымдық іс-әрекетін дамытатын тапсырмалардың негізгі бағыттары:

- студент сапалық анализдің химиялық әдістері анализденетін затпен жүретін аналитикалық реакцияларды пайдалануға және оған қажетті реактивтерді таңдай білуге негізделгендігін ой елегінен өткізе отырып, бейорганикалық химия курсындағы кез-келген реакцияны катиондар мен аниондарды ашу үшін аналитикалық мақсатта қолдану мүмкін еместігін түсінуі керек;

Мысалы. Ерітіндіде бір элемент әртүрлі иондар түрінде кездесуі мүмкін: ( Fe^2+_ Fe³⁺); (Zn^2+_ ZnO₂^2-); (Mn^{2+ _} MnO₄^{- _} MnO₄^2-) т.б. Бұл иондардың әрқайсысының өзіне ғана тән сапалық реакциялары бар.

Ерітіндідегі Fe²⁺ ионын анықтау үшін реактив ретінде калий гексацианоферраты (ІІІ) (қызыл қан тұзы) қосылысы қолданылады, ерітіндіде ол диссоциацияланады:

K₃[Fe(CN)₆] ←→ 3K⁺ + [Fe(CN)₆]^3-

Гексацианоферрат (IІІ) [Fe(CN)₆]^3- иондары Fe²⁺ катиондарымен әрекеттескенде темір (II) гексацианоферраты (IІІ) немесе турнбул көгі деп аталатын қара көк түсті тұнба түзіледі:

2[Fe(CN)₆]^3- + 3Fe²⁺ = Fe₃[Fe(CN)₆]₂↓

Fe³⁺ионы бұл реактивпен тұнба түзбейді. Fe³⁺ катиондарын анықтау үшін сары қан тұзы деген атаумен белгілі темірдің кешенді қосылысы калий гексацианоферраты (ІІ) реактив ретінде қолданылады. Ерітіндіде бұл тұз иондарға диссоциацияланады:

K₄[Fe(CN)₆] ←→ 4K⁺ + [Fe(CN)₆]^4-

Гексацианоферрат (ІІ) [Fe(CN)₆]^4- иондары Fe³⁺ катиондарымен әрекеттескенде темір (III) гексацианоферраты (ІІ) немесе берлин лазуры деп аталатын көк түсті тұнба түзіледі:

3[Fe(CN)₆]^4- + 4Fe³⁺ = Fe₄[Fe(CN)₆]₃↓

- анализдеу барысында пайдаланылатын реакцияларды таңдаудың жалпы тәсілін анықтау: тек жақсы сыртқы әсер (тұнбаның түзілуі немесе еруі, ерітінді түсінің өзгеруі, газдың бөлінуі т.б) тудыратын реакциялар ғана аналитикалық химияда пайдаланылады;

Аналитикалық белгілер:

1. Белгілі қасиеттері бар тұнбаның түзілуі (еруі).

• Түсті тұнбаның түзілуі.

Мысалы, ақ тұнба AgCl, сары тұнба CdS, қызыл-қоңыр түсті Fe(OH)₃.

• Тұнбаның структурасына қарай (аморфты, кристалды) немесе кристалдың түріне қарай (микрокристалдық реакциялар).

Мысалы, микроскоппен көрінетін кальций сульфатының CаSО₄∙ 2Н₂О ине тәрізді кристалдары.

• Тұнбаның белгілі бір еріткіштерде еруі.

Мысалы, мырыш фосфатын алюминий фосфатынан бөліп алу үшін мырыш фосфаты тұнбасының аммиактың судағы ерітіндісінде мырыш аммиакатын түзіп еритін реакциясын пайдаланады:

Zn₃(PO₄)₂ + 12NH₃ ↔ 3[Zn (NH₃)₄]²⁺ + 2PO₄^3-

2. Түсті ерімтал қосылыстардың түзілуі.

Мысал. Мыс (ІІ) тұзының түссіз ерітіндісіне артық мөлшерде алынған концентрлі аммиак ерітіндісін қосқанда көкшіл-күлгін түсті ерімтал кешенді ион түзіледі:

Cu²⁺ + 4NH₃ ↔ [Cu (NH₃)₄]²⁺

3. Қасиеттері (иісі, түсі, химиялық реакцияларға түсе алатын) белгілі газдың бөлінуі.

Мысал. 1) СО₃^2- ионын анықтау реакциясы:

Nа₂СО₃ + 2НСl = NаСl + Н₂О + СО₂↑

СО₃^2- + 2Н⁺= Н₂О + СО₂↑

Бөлінген СО₂ газын ізбес суы арқылы өткізгенде кальций карбонатының тұнбасы түзілуіне байланысты ерітіндінің лайлануы байқалады:

Са(ОН)₂ + СО₂ = CaCO₃ + Н₂О

2) CaCO₃ пен СaSO₃ тұнбаларын тұз қышқылында еріткенде екі жағдайда да газ бөлінеді. Бөлінген газдың СО₂ немесе SО₂ екендігін білу үшін газдардың әрқайсысын сұйытылған калий перманганатының ерітіндісі арқылы өткізу керек. Ерітіндінің таңқурай (қызғылт-күлгін) түсті бояуының жойылуы төмендегі реакция бойынша SО₂ газының бөлінгендігін көрсетеді:

5SО₂ + 2KMnO₄ + 2H₂O = 2MnSO₄ + K₂SO₄ + 2H₂SO₄

- студент кез-келген аналитикалық реакцияны аяғына дейін тиімді жүргізу үшін сол реакцияның оптимальды жағдайларын жақсы білумен қатар, ол жағдайлардың мүлтіксіз орындалуын қатаң бақылауы керек. Жүйелі сапалық анализ студентке жалпы және бейорганикалық химиядан алған іргелі білімдерін практикалық мақсаттарға (қоршаған орта обьектілерін анализдеу) қолдануға мүмкіндік береді, сонымен қатар студенттің аналитикалық ойлау қабілетін дамытып, оның бойында ойланудың ғылыми стилін қалыптастырады. [3].

Қазіргі заманға сай педагогикалық жоғарғы оқу орнын бітірген болашақ оқытушы әр түрлі типтегі және бағыттағы мектептерде жұмыс істеуге дайын, оқушыларды әр түрлі деңгейде оқытатын оқулықтармен және альтернативті бағдарламалармен оқытуды ұйымдастыра алатын маман болуы қажет. Сондықтан химия пәні мұғалімінің алдында қажетті материалдарды әр түрлі білім көздерінен іздеп табу мәселесі тұрады. Заман талабына сай болашақ мамандарды даярлау үшін қолданыстағы мемлекеттік білім стандарттарын іске асырумен ғана шектелмей, студенттердің зерттеу-шығармашылық қасиеттерін, креативті ойлау қабілетін дамытудың жаңа технологияларын оқыту процесіне енгізуге бар күшімізді салуымыз қажет. Химия пәні оқытушысының профессионалдық іс-әрекетінде эксперименттік-зерттеушілік компетенцияның алатын орны ерекше, өйткені химия–экспериментальдық ғылым. Эксперименттік-зерттеушілік компетенция химия пәндерін оқып үйрену кезінде, курс жұмыстары мен педагогикалық практиканың тапсырмаларын орындау және диплом жұмысын жазу барысында қалыптасады. Эксперименттік-зерттеушілік компетенция келесі компоненттерден тұрады:

1) Профессионалдық-мазмұндық компонент: а) зерттеудің негізгі әдістерінің маңызы мен технологиясын білу; ә) ғылыми зерттеушілік дағды мен біліктерді қалыптастыру; б) креативті жұмыс жасау деңгейі.

2) Профессионалдық-іс-әрекеттік компонент: а) проблеманы көру;ә) сұрақтар қою; б) болжау; в) экспериментті қою мен жүргізудің дағдыларын игеру; г) материалды құрастыра білу; д) өз идеяларыңды дәлелдеу және қорғау.

3) Профессионалдық-тұлғалық компонент: а) мотивация мен танымдық белсенділік; ә) өз бетінше тани білу, шешім қабылдай алу және оны бағалау; б) құндылықтарды бағыттау; в) проблемалық ситуацияларды креативті түрде шеше білу. Ғылыми-зерттеу іс әрекеті студенттердің шығармашылық қабілетін дамытудың ең тиімді шарты болып есептеледі. Оның мақсаты - студенттердің ғылыми потенциалы мен шығармашылығын жан жақты дамытуға жағдай жасау; болашақ химия мұғалімдерінің ғылыми іс әрекет негізінде зерттеу процесінің логикасын игеруі; ізденіс-шығармашылық іс әрекеттің технологиясын білу (нәтижені болжау, проблеманы шешудің жоспары, қажетті әдістерді таңдау, нәтижелерді талдау); экспериментті дайындап, оны жүргізе білу, өз іс әрекетіңнің нәтижесін бағалау; қателіктерді жөндеудің жолдары мен тәсілдерін анықтау, зерттеу нәтижелерін өңдеу технологиясын игеру.[3] Ғылыми-зерттеу элементтерін сабаққа енгізу оқушылардың пәнге деген қызығушылығын арттырып, оқу процесінің мотивациясын жоғарылатады. Заман талабын қанағаттандыратын креативті мамандарды оқытуды ұйымдастыру процесін жетілдіру, барлық мамандықтардың білім алушыларын, оның ішінде химиялық бейіндегі студенттерді даярлайтын жоғары оқу орындарының бірінші кезектегі міндеті болып табылады. Білім беру жүйесін модернизациялау кезеңінде ЖОО оқытушылары алдында бакалаврлардың оқу процесіне және кәсіби практикаға қажетті іс-әрекеттерін өз бетінше ұйымдастыра алу қабілетін қалыптастыру мен кәсіби және жалпы мәдени құзыреттіліктерін арттыру жолында жұмыс жасау қажеттілігінен туындайтын жаңа стратегиялық мақсаттар мен психологиялық-педагогикалық міндеттер тұр. Болашақ химия оқытушысы терең білімімен қатар, өте шапшаң информациялар ағымынан өзіне қажеттісін таңдай алатын, теориялық білімін инновациялық технологияларға трансформациялауға дайын, өмір бойы оқып үйренуге мотивациясы бар, ғылыми зерттеулер жүргізудің методологиясын меңгерген, коммуникативті қарым –қатынас жасай алатын тұлға болуға тиіс.

Пайдаланылған әдебиет:

1. Мемлекет басшысы Н.Назарбаевтың Қазақстан халқына жолдауы. 2017 жылғы 31 қаңтар (www.akorda.kz/kz/addresses)

2.Журавлев В.А. Креативное мышление, креативный менеджмент и инновационное развитие общества (Часть1,2) // - 2008 - № 4 - с. 3-8, № 5 - с. 51-55.

3.Тапалова А.С. Сандық анализ практикумы. Издательство Сарыарка, 2008г.

4.Сулейменова О.Я., Садуакасқызы К., Тапалова А.С. Химия ғылымының тәрбиелік және дамытушылық әлеуетінің ролі. Хабаршы. «Педагогика ғылымдары сериясы», №1(37), 2013. АГПУ.