В учебных планах школьных естественно-научных курсов не предусмотрено времени на изучение элементарных основ научных исследований. Современность требует восполнения этого пробела, особенно в области химии и биологии. Решить этот вопрос можно, изучая факультативные курсы по основам ведения научной работы того или иного рода. Мы предлагаем небольшой факультативный школьный курс по одному из направлений химических исследований с биологическим компонентом - алгоритм поиска биоактивных соединений. Содержание курса направлено на то, чтобы научить учащихся выбирать объекты исследования - список молекулярных структур соединений с той или иной ожидаемой биологической активностью на основе анализа литературных данных; использовать компьютерные программы при построении структурных формул, систематических названий обозначенных соединений для проведения компьютерного прогнозирования потенциальной биологической активности; составлять схемы для синтеза новых соединений на основе данных литературы и идентифицировать их с помощью инструментальных методов и компьютерных программ. Предлагаемый факультативный школьный курс может быть использован в школах с углубленным изучением химии и биологии.
В статье затрагивается проблема формирования познавательных и регулятивных УУД при обучении школьников решению вероятностных задач. Выяснено, что возможности раздела «Вероятность» и методические особенности вероятностных задач благоприятствуют формированию отдельных познавательных и регулятивных УУД. В результате исследования конкретизирован перечень универсальных учебных действий, характерных для решения задач по теории вероятностей, с целью их формирования предложены примеры заданий и варианты организации деятельности обучающихся. Обоснован вывод, что ознакомление школьников с содержанием этапов работы над задачей способствует формированию умений самоорганизации и самоконтроля.
В статье обозначена необходимость развития коммуникативной компетенции младших школьников как одной из составляющих математической грамотности. Процесс работы над текстом математической задачи, сюжет которой отображает личностно-значимую для обучающегося жизненную ситуацию, является немаловажным звеном формирования математической грамотности на ступени начального общего образования.
Основное внимание в работе акцентируется на использовании естественно-научного эксперимента для формирования учебно-познавательных компетенций обучающихся основного общего образования, а именно девятиклассников. Целью исследования, описанного в статье, является разработка и апробация дидактических материалов, ключевой задачей которых является развитие учебно-познавательных компетенций у обучающихся на уроках химии путем применения учебного естественно-научного эксперимента. Разработанные дидактические и методические материалы представляют собой описание учебных экспериментов и методических рекомендаций по их использованию на уроках химии в основной школе (9-е классы). Предлагаемые учебные эксперименты имеют исследовательский или проблемный характер. По разработанным материалам был организован образовательный процесс с последующей диагностикой уровня сформированности учебно-познавательных компетенций по сравнению с исходным. Апробация показала, что предлагаемые дидактические материалы способствуют формированию учебно-познавательных компетенций обучающихся 9-х классов.
В данной статье изучаются проблемы формирования у обучающихся творческой активности посредством активизации их учебно-познавательной деятельности на примере решения геометрических задач на доказательство. Условно геометрические задачи можно разделить на три типа: задачи на вычисление, задачи на построение и задачи на доказательство. Задачи каждого типа выполняют определенную роль в психическом развитии человека, в его становлении как личности. На наш взгляд, наиболее интересными в этом плане являются задачи на доказательство, задачи на вычисление и их комбинации. Как известно, доказательные рассуждения играют важную роль в повседневной жизни человека. Их целесообразное использование обеспечивает фундаментальность жизненных устоев человека, формирует уверенность его позиций в завтрашнем дне, способствует развитию способности к ведению конструктивного полилога. Мы исследуем проблемы методики обучения доказательным рассуждениям и способы их разрешения.
В частности, показано, что одним из наиболее эффективных методов обучения доказательству служит построение суждений, противоположных обратным, которое обусловливает формирование в сознании обучающихся приемов открытия «новых» для них знаний, поиск эвристических методов разрешения проблемных ситуаций, проявление различных видов творческой деятельности.
Статья посвящена изложению темы «Гироскоп» в рамках программы средней школы и профессионалитета. Возвращение фундаментального образования, переход на специалитет требуют разработки специальных методик изложения некоторых разделов механики, широко используемых при создании самых современных разработок в области навигации. Актуальность темы связана с резко возросшим в военном деле спросом на применение квадрокоптеров и беспилотных летательных аппаратов (БПЛА), пространственная ориентация которых основана на применении гироскопов. В настоящее время гироскопические явление не изучается в школе и профессионалитете ввиду крайне сложного и абстрактного математического метода описания, основанного на понятии псевдовекторов. Целью статьи является описание методики изложения гироскопического явления с использованием теоремы элементарной геометрии, изучаемой в средней школе. Предлагаемое математическое описание позволяет начать изучать элементарные гироскопические явления в средней школе и в профессионалитете. Рассмотренный вывод позволяет реализовать процесс методики изучения данной темы «от простого к сложному» и представляет пример использования образного мышления, которое в ряде случаев крайне необходимо для технического творчества. Предложенная методика изложения в дальнейшем обеспечивает логический переход к использованию абстрактного аппарата псевдовекторов для описания гироскопических явлений в высшей школе. Одним из результатов ее применения является возможность понять физику процесса гироскопа, т. е. ответить на вопрос «почему?».
Статья посвящена изучению вопроса развития естественно-научной грамотности обучающихся с использованием ресурсов инновационных площадок педагогического вуза. Авторами проанализирована деятельность кванториума и технопарка как инновационной образовательной среды, направленной на развитие мотивации к обучению дисциплин естественно-научного профиля, формирование естественно-научной грамотности обучающихся; описаны результаты научно-исследовательской и проектной деятельности обучающихся в рамках работы технопарка универсальных педагогических компетенций и педагогического кванториума на базе Чеченского государственного педагогического университета. В результате осуществления исследовательской и проектной деятельности на инновационных площадках вуза было достигнуто: 1) знакомство обучающихся с современными методами исследовательской и экспериментальной деятельности; 2) привлечение студентов естественно-научных профилей для профессиональных проб в области прикладной педагогики, что способствовало осознанию ими своих компетентностных дефицитов в формировании естественно-научной грамотности.