В статье рассмотрены основы применения теории решения изобретательских задач (ТРИЗ-технология) в рамках школьного химического образования и приведены разработки заданий по химии с различными приемами ТРИЗ-технологии.
Ключевые слова: ТРИЗ-технология, химическое образование, универсальные учебные действия.
The article discusses the basics of applying the theory of solving inventive problems (TRIZ technology) in the framework of school chemical education and presents the development of tasks in chemistry with various techniques of TRIZ technology.
Keywords: TRIZ technology, chemical education, universal educational activities.
В современном мире всё подвергается инновациям и нововведениям, что связано с новыми подходами к обучение подрастающего поколения. Активное развитие педагогики на основе требования ФГОС позволяет запустить механизм саморазвития личности. В системе ФГОС уровень усвоения знаний и умений определяется многообразием и характером учебных универсальных действий (УУД), направленных на формирование и развитие метапредметных образовательных результатов. В связи с этим возникает потребность разрабатывать научно-методическое сопровождение с использованием педагогических технологий, ориентированных на требования ФГОС. К числу последних инновационных технологий относят ТРИЗ-технологию, которая отличается наличием большого количества инструментов, позволяющих педагогу применять отдельные приемы и методы обучения и уже за один урок достигать определенного результата [2, 3].
ТРИЗ, то есть теория решения изобретательских задач, была впервые разработана советским изобретателем Г. С. Альтшуллером в середине XX века. В это время развитие ТРИЗ как науки не осуществлялось, так как публикация статей и научный метод еще не использовались. Поэтому популяризация ТРИЗ осуществлялась при помощи активной общественной деятельности: публикация книг, учебные лекции и семинары. Генрих Альтшуллер лично проводил все лекционные, а также экспериментальные и практические занятия.
Использование данной технологии в педагогике привело к становлению образованию новой технологии обучения, нацеленной на развитие и саморазвитие личности в процессе образования [5].
Одной из особенностей нашего интеллекта является обобщенное познавательное умение конструировать, сопоставлять и решать задачи. Но зачастую учебные задачи не связаны с задачами, которые возникают в реальной жизни. Проблема различия этих задач может быть решена внедрением в учебный процесс творческих, изобретательских задач.
Технология ТРИЗ направлена на реализацию основных и вспомогательных функций. К основным функциям применения ТРИЗ в обучении относится:
– поиск решения творческих и изобретательских вопросов любого уровня сложности;
– нахождение путей развития технических систем и,как следствие, получение новых перспективных решений;
– развитие творческих качеств личности.
В качестве дополнительных функций выделяются:
– нахождение проблем, трудностей и выявление возникающих задач и нюансов при работе с техническими системами;
– проведение анализа причин брака и чрезвычайных ситуаций;
– наиболее результативное использование природных ресурсов и технического оборудование для решения актуальных проблем;
– максимально объективная оценка принимаемых решений;
– развитие творческого мышления, фантазии, воображение;
– систематизация и структурирование знаний любых областей науки и деятельности, которые обеспечивают их эффективное применение;
– развитие конкретных наук на принципиально новой основе;
– появление и дальнейшее развитие творческих коллективов [1].
Согласно основным функциям ТРИЗ можно представить ее структуру следующим образом, разделив ее разделы на две части: направленные на методы решения проблем и направленные на развитие творческих способностей (рис. 1).
Рис. 1. Структура ТРИЗ, в соответствии с функциями
Экспериментальная часть . Химия, как наука, выступает, одним из основных предметов, в рамках которых можно активно применять ТРИЗ-технологию.
В науке химия есть задачи разного уровня сложности, к методу ТРИЗ обращаются в том случае, если все простые варианты были использованы и не принесли положительных результатов.
Решение вопросов данным методов идет не быстро, но способствует развитию способностей и оттачиванию необходимых навыков, которые в дальнейшем помогут решать сложные задачи быстро, эффективно применяя ТРИЗ.
При решении задач на уроках химии можно использовать следующий алгоритм действий:
– выявить проблему (что нужно найти в задаче)
– определить противоречия (что мешает найти правильный ответ)
– спрогнозировать наилучший результат (устранить ненужные условия задачи, выделить главное)
– искать пути решения, используя имеющиеся ресурсы
– использовать подходящий прием решения.
В рамках проводимого исследования, нами были разработаны несколько задач, с применением приемов из ТРИЗ-технологии. Например, на уроках химии в 9 классе можно рассмотреть следующие задачи
- Тема урока: «Щелочно-земельные металлы»
Прием ТРИЗ: «Я беру с собой»
Задача: Известно, что некоторые металлы можно разрезать ножом. Вам необходимо отобрать и взять с собой такие металлы, которые можно разделить на две части. Итак, кто же удвоит металлы?!
|
«Я беру с собой…» |
|||||
|
Mg |
S |
Bе |
С |
Fe |
Ba |
|
Sr |
Al |
Ra |
Cs |
Cu |
P |
Формируемые УУД: овладение способностью сравнивать свойства разных металлов между собой; умение пользоваться периодической таблицей Менделеева.
- Тема урока: Соединения щелочных металлов
Прием ТРИЗ: «Шаг за шагом»
Задача: необходимо шаг за шагом осуществить цепочку превращений, расставить коэффициенты и написать электронный баланс:
K K 2 O 2 KOH KBr
Формируемые УУД: овладение знаниями о свойствах классов неорганических соединений и их связи между собой; овладение знаниями о типах химических реакций
- Тема: «Признаки реакций обмена»
Прием ТРИЗ: «Мозговой штурм»
Задача: Перед ученым стоит серьезная задача- найти все возможные варианты появления осадка при взаимодействии с сульфатом алюминия. В его арсенале 5 пробирок с различными веществами, его задача найти те соединения, которые дадут признак реакции «осадок» с сульфатом алюминия
Содержимое пробирок: соляная кислота, нитрат бария, гидроксид калия, сульфид натрия, барий.
Формируемые УУД: применение знаний о признаках химической реакции; овладение умением сравнивать и анализировать химические свойства различных классов неорганических соединений; применение знаний о типах химической реакции
Следовательно, ТРИЗ можно эффективно использовать на любом этапе урока и на любой теме. У ТРИЗ огромный банк приемов, которые с легкостью это сделают. При проведении эксперимента по внедрению в учебный процесс приемов и методов ТРИЗ установлено, что их можно эффективно использовать на любом этапе урока. Систематическое включение таких заданий в содержание обучения химии в экспериментальном классе дало заметный эффект. Таким образом, ТРИЗ — это весьма перспективная технология преподавания химии и средство формирования познавательных УУД.
Литература:
- Галяутдинова, Т. В. Метод ТРИЗ на уроках химии / Т. В. Галяутдинова // Новые технологии в образовании: Сборник научных трудов XXVI Международной научно-практической конференции, Ростов-на-Дону, 27 июля 2018 года — 28 2017 года. — Ростов-на-Дону: Издательство «Перо», 2017. — С. 48–52. — EDN ZGHNGR.
- Гилева, Г. В. Развитие творческого мышления в обучении химии и биологии с применением ТРИЗ-технологии / Г. В. Гилева // Научно-методический электронный журнал «Концепт». — 2015. — № T12. — С. 78–83. — EDN TUFMSZ.
- Зинченко, Е. С. ТРИЗ-технологии при обучении химии (обобщение опыта работы) / Е. С. Зинченко // Актуальные проблемы современной науки. — 2014. — № 1(75). — С. 44–49. — EDN RUSVTJ.
- Камилаева, М. Е. Методика использования ТРИЗ на уроках химии в 8 классе / М. Е. Камилаева // Вестник образования и науки. Педагогика. Психология. Медицина. — 2014. — № 1(11). — С. 25–29. — EDN SHQIJL.
- Соловьев, К. А. Теория решения изобретательских задач при обучении химии / К. А. Соловьев // Всероссийский педагогический форум: сборник статей Всероссийского педагогического форума, Петрозаводск, 07 июня 2020 года. — Петрозаводск: Международный центр научного партнерства «Новая Наука» (ИП Ивановская Ирина Игоревна), 2020. — С. 96–100. — EDN FHXKSS.
