учитель химии,
МБОУ Школы № 80 г.о. Самара
г. Самара
Анализ содержания контрольно-измерительных материалов ЕГЭ, через которое общество предъявляет определенные требования к качеству знаний школьников, работе общеобразовательных учреждений, показывает, что 90 % заданий контролируют формальную полноту удерживаемой информации, а не осмысленное употребление знаний. Расхождение между стратегией и тактикой обучения кроется в методологическом подходе к организации контроля в тестовой форме.
Понятие «содержание образования», наряду с уровнем усвоения материала, должно включать и уровень умственного развития личности. Знания следует рассматривать как средство развития и саморазвития школьников. В связи с этим появляется необходимость изучения особенностей мышления учащихся для оказания им помощи в усвоении информации путем ее логической переработки.
Процессы мышления представляют собой совокупность различных операций. Важное место среди них ученые отводят сравнению, анализу, синтезу, обобщению и классификации. Эти понятия включаются в группы, имеющие различные наименования: приемы, умственные действия, мыслительные операции. Учащиеся, производя те или иные познавательные операции, воспринимают учебный материал. Логическое мышление необходимо любому человеку как основное средство систематизации поступающей информации, без которого невозможна любая продуктивная деятельность. Диагностировать этот процесс могут и задания традиционной формы, но более эффективно применение специально составленных заданий, формирующих и контролирующих навыки свободного оперирования знаниями в разных условиях.
Для выявления и отслеживания уровня сформированности мыслительных операций школьника на базе учебного предмета химия мною был разработан тест, включающий диагностику отвлеченного мышления (владение приемами мыслительной деятельности на уровне теоретического познания) и особенностей мыслительной деятельности при выполнении практических действий (уровень эмпирического познания).
Для создания конструкции теста и обработки результатов апробации теста, мною была взята в качестве примера матрица теста с восьмью шкалами Минина М. П. из статьи «Психолого-педагогическая диагностика качества знаний» // Химия в школе. 2003. Первая часть диагностических заданий отслеживает уровень владения приемами мыслительной деятельности, и поэтому шкалы №1-5 для разных учебных предметов могут быть одинаковы. Вторая часть в силу специфики содержания учебных курсов, различна по структуре. Для продолжения химического образования необходимо развивать наблюдательность в ходе проведения экспериментальных работ (шкала №6). Шкала №7 диагностирует произвольную концентрацию внимания. Еще одна важная специфическая черта химического образования – оперирование числами – отражена в шкале №8. Каждая шкала включает 4-7 заданий разной трудности, что дает возможность надежно измерить исследуемое свойство.
Каждое задание имеет свою трудность. Для расчета мною использовалась формула:
С = 1 - н / Н,
где С – коэффициент трудности задания, н – количество правильных ответов на задание, Н – общее число учащихся. Формула также взята из статьи Минина М. П. «Психолого-педагогическая диагностика качества знаний» // Химия в школе. 2003.
Для заданий одной шкалы трудность измеряется в широких пределах, что позволяет и слабому и сильному ученику справиться с тестом. Время выполнения теста – два спаренных урока, поскольку период сосредоточения у подростков длится около часа, утомление развивается через 1- 1,5 часа работы.
За правильный ответ ученик получает балл, равный коэффициенту трудности решенной задачи. Далее идет суммирование баллов по шкалам и сравнение результата с максимальным суммарным.
В тесте мною были использованы типы заданий, характерные для тестов интеллекта:
1. Аналогии. Задания этого типа используются наиболее часто, так как можно легко изменять уровень трудности, что делает задания подходящими для всех возрастных групп и уровней развития.
2. Задания на исключение лишнего. Ученику предъявляется список объектов: слов, фигур, чисел. Он должен найти общие закономерности отношений и связей между элементами списка, на основании которых сделать заключение об их подобии или различии. Трудность таких заданий также можно регулировать.
В разработанном мною тесте, задания данного типа совмещены с заданиями, выявляющими умение классифицировать и систематизировать: укажите признак, который вы положили в основу выбора.
3. Последовательности. Ученикам предлагается продолжить какой-то ряд или найти предыдущий, средний, последующий элементы или их сочетания.
Тест на тему: «Карбоновые кислоты. Сложные эфиры. Жиры».
1. Используя имеющиеся данные, составьте структурную формулу вещества: С4Н8О2
2. Выберите ответ по аналогии. Два понятия связаны определенным смыслом друг с другом. Укажите номер слова, которое будет связано с предложенным тем же смыслом:
изоамиловый спирт + уксусная к-та: груша = фенилэтиловый спирт + муравьиная к-та: …?
1. яблоко 2. хризантема 3. лимон 4. фиалка.
3. Укажите, чем отличаются СМС для стирки шелка и хлопчатобумажной ткани:
1. содержанием щелочи 2. наличием красителей 3. агрегатным состоянием 4. растворимостью в воде.
4. Задание на синтез знаний. Два понятия – акриловая кислота и метанол – связаны с одним из четырех, предлагаемых ниже. Выберите его в качестве ответа:
1. растворитель 2. эссенция 3. лак 4. пластмасса.
5. Выберите вещество, молярная масса которого наибольшая:
1. СН3ОН 2. СН3 (СОО) СН3 3. С15Н31СООН 4. С17Н35 (СОО) К
6. Выберите ответ по аналогии: крахмал: глюкоза = белок: …?
1. полиэтилен 2. нуклеиновая к-та 3. аминокислота 4. аминоуксусная к-та.
7. Выберите слово, не обозначающее простое вещество:
1. углерод 2. кислород 3. эфир 4. азот.
8. Выберите слово (словосочетание), не связанное с другими по смыслу:
1. бутановая к-та 2. капроновая к-та 3. стеариновая к-та 4. стеарат кальция.
9. Укажите признак классификации, который вы положили в основу выбора слова (словосочетания) в задании 8:
1. растворимость 2. принадлежность к одному классу соединений
3. агрегатное состояние 4. число атомов в формуле вещества.
10. Определите соединение по свойствам: пенящееся, моющее средство:
1. метанол 2. уксусная к-та 3. стеарат натрия 4. этидацетат.
11. Определите неправильно составленную формулу:
1. С2Н5ОН 2. СНСООН 3. (С17Н35СОО) 2Са 4. С2Н5ОС2Н5
12. Выберите ответ по аналогии:
глицерин + линолевая к-та: твердый жир = глицерин + стеариновая к-та:..?
1. жидкий жир 2. эфир 3. соль 4. вода.
13. Выберите номер правильного суждения:
1. жиры растворимы в воде 2. в твердых жирах содержатся только высшие карбоновые к-ты 3. карбоновые к-ты легко воспламеняются 4. сложные эфиры получают взаимодействием карбоновых к-т и спиртов.
14. Сколько граммов уксусной кислоты можно получить из 112 л ацетилена (н. у.)? Ответ запишите в виде числа.
15. Укажите вещество, используемое для производства негорючей фотопленки:
1. муравьиная к-та 2. уксусная к-та 3. олеиновая к-та 4. валериановая к-та.
16. Выберите лишнее слово, не связанное с другими по смыслу:
1. акриловая к-та 2. метакриловая к-та 3. олеиновая к-та 4.пропановая к-та.
17. Укажите признак классификации, который вы положили в основу выбора лишнего слова: 1. принадлежность к одному классу веществ 2. непредельность
3. основность 4. агрегатное состояние.
18. Выделяют твердые и жидкие мыла, укажите, с чем это связано:
1. моющая способность 2. агрегатное состояние 3. наличие в составе солей калия либо натрия.
19. Укажите соединение, пропущенное в приведенном ниже ряду
1. НСООН 2. …? 3. С2Н5СООН 4. С3Н7СООН
20. Какой объем метана потребуется, чтобы синтезировать 30 т муравьиной кислоты, если ее выход составляет 90 %? Ответ запишите в виде числа.
21. Задание на синтез знаний. Две формулы – С3Н7ОН и НСООН - связаны с одной из четырех, предлагаемых ниже. Выберите ее в качестве ответа:
1. СН3СООН 2. С4Н10ОН 3. С3Н7ОК 4. Н (СОО) С3Н7
22. Выберите лишнее название:
1. муравьиная к-та 2. пропионовая к-та 3. масляная к-та 4. стеариновая к-та.
23. Укажите признак, который вы положили в основу выбора:
1. степень электролитической диссоциации 2. принадлежность к ядовитым веществам 3. основность 4. горючесть.
24. Сколько граммов соли получится, если для нейтрализации 112 г раствора, содержащего 10 % гидроксида калия, израсходовали 18 г щавелевой кислоты? Ответ запишите в виде числа.
25. Вычислите, сколько граммов раствора, содержащего 70 % муравьиной кислоты потребуется, чтобы нейтрализовать 2 кг раствора, содержащего 10 % гидроксида натрия? Ответ запишите в виде числа.
26. Укажите лишнее название:
1. твердые мыла 2. жидкие мыла 3. СМС 4. щелочи.
27. Укажите признак, который вы положили в основу выбора:
1. растворимость 2. моющая способность в жесткой воде 3. устойчивость 4. токсичность.
28. Расставьте предлагаемые слова в таком порядке, чтобы получилось утверждение: натриевые соли, гидролиз, действие, подвержены. Выберите в качестве ответа цифру 1, если полученное утверждение верно, 2 – если оно неверно, 3 – если неполно.
29. Выберите ответ по аналогии:
неорганические вещества: гидроксид натрия = органические вещества:…?
1. этанол 2. фенол 3. аминоуксуная к-та 4. анилин.
30. Из имеющихся данных, составьте структурную формулу вещества:
С18Н35О2К
31. Укажите, с каким процессом связано образование мыльной пены:
1. восстановление 2. гидролиз 3. окисление 4. растворение.
32. Из метана получили 6 кг метилформиата, какой объем метана израсходовали (н. у.)? Ответ запишите в виде числа.
33. Укажите лишнее название:
1. ацетат кальция 2. формиат натрия 3. бутират калия 4. стеарат натрия.
34. Укажите, какой признак вы положили в основу выбора:
1. молярная масса 2. моющая способность 3. степень диссоциации 4. устойчивость.
35. Укажите две фразы, имеющие одинаковый смысл:
1. окисление муравьиной к-ты 2. гидролиз эфира 3. реакция серебряного зеркала 4. получение мыла.
36. Укажите, какая из кислот образуется в мышцах при физических нагрузках:
1. щавелевая 2. уксусная 3. молочная 4. валериановая
37. Задание на синтез знаний. Два понятия – щавелевая к-та и металлы связаны с одним из приведенных ниже. Выберите его в качестве ответа:
1. коррозия 2. эмаль 3. растворитель 4. средство очистки от накипи.
38. Выберите ответ по аналогии: ОВР: коррозия = реакция обмена:..?
1. горение 2. гидролиз 3. электролиз 4. полимеризация.
39. Выберите лишнее:
1. спирт 2. жир 3. мыло 4. эфир.
40. Укажите признак, который вы положили в основу выбора:
1. принадлежность к электролитам 2. агрегатное состояние 3. растворимость в воде 4. токсичность.
41. Укажите, где применяется 2,4 дихлорфеноксиуксусная к-та:
1. производство гербицидов 2. растворитель 3. лекарственные средства 4. СМС.
42. Установите, какие названия веществ соответствуют их формулам:
1. стеарат К – С17Н33 (СОО) К 2. муравьиная к-та – СН3СООН
3. этанол - С3Н7ОН 4. этилацетат – С2Н5ОС2Н5
43. Выберите номер (а) неправильных суждений:
1. примеси в поваренной соли можно устранить нитратом серебра 2. лакмус в лимонном соке краснеет 3. органические вещества – это вещества, содержащие хотя бы одну связь С-Н 4. нашатырный спирт – удобрение.
44. Сколько граммов этилацетата можно получить из 120 г уксусной кислоты и 138 г этанола, если выход эфира 90 %? Ответ запишите в виде числа.
45. Укажите общее между изомерами и гомологами этилацетата:
1. качественный состав 2. количественный состав 3. физические свойства 4. химические свойства.
46. Укажите суждение, в котором допущена ошибка:
1. уксусная к-та идет на производство оргстекла 2. муравьиная к-та самая слабая 3. щавелевая к-та идет на очистку металлов 4. эфиры пропионовой к-ты – душистые вещества.
47. Сколько тонн чистого глицерида олеиновой к-ты потребуется, чтобы получить 5,83 т глицерина, если известно, что в процессе гидролиза удается расщепить 80 % жиров? Ответ запишите в виде числа.
48. Выберите лишнее:
1. окисление жира 2. горение серы 3. электролиз воды 4. разложение метана.
49. Укажите признак, который вы положили в основу выбора:
1. тепловой эффект 2. принадлежность к ОВР 3. наличие в уравнении реакции формулы одного и того же вещества 4. обратимость процесса.
50. Задание на синтез знаний. Два вещества – глицерин и стеарат кальция – связаны с одним из четырех, предлагаемых ниже. Выберите его в качестве ответа:
1. эфир 2. мыло 3. жидкий жир 4. твердый жир.
Ответы: 1.- СН3 (СОО) С2Н5 2.- 2 3.- 1 4.-4 5.- 4 6.- 3 7.- 3 8.- 4 9.- 2 10.- 3 11.- 2 12.- 1 13.- 4 14.- 300 15.- 2 16.- 4 17.- 2 18.- 3 19.- СН3СООН 20.- 16215,6 21.- 4 22.- 4 23.- 1 24.- 25,6 25.- 328,5 26.- 3 27.- 2 28.- 3 29.- 3 30.- С17Н35 (СОО) К 31.- 2 32.- 4,48 33.- 4 34.- 2 35.- 1,3 36.- 3 37.-4 38.- 2 39.- 2 40.- 3 41.- 1 42.- 4 43.- 1,3 44.- 158,4 45.- 1 46.- 2 47.- 65,9 48.- 4 49.- 3 50.- 2
Апробация теста впервые проходила на учениках 10 класса (25 человек) МБОУ школы № 67 города Самара в 2006-2007 учебном году, затем в 2010-2011 учебном году на учениках 10 класса (20 человек) МБОУ школы 108 и в 2018-2019 учебном году на учениках 10 класса (20 человек) МБОУ школы 80.
Таблица конструктора теста составлена на основе результатов апробации теста в 2006-2007 учебном году.
Результаты диагностики служат мне ориентиром, позволяющим следить за тем, как идет формирование знаний, управлять этим процессом, корректировать недостаточное развитие отдельных операций, которые могут тормозить развитие даже одаренного ребенка.
Применение заданий интеллектуального характера дает возможность обучать активным методам мышления и способам поисковой деятельности, которые позволяют адаптироваться и ориентироваться в любой профессиональной области.
Результаты проведенных исследований убеждают в том, что разработанный тест можно применять для диагностики умения использовать знания в нестандартных условиях, развития умственных операций и прогнозирования успешного обучения.
Конструкция теста развития мыслительных операций
Номера и названия шкал
Номера и трудность заданий
Общий балл шкалы
№1 Аналитические способности
Н
3
13
20
28
35
43
46
3,565
Т
0,125
0,3
0,44
0,51
0,64
0,72
0,83
№2 Способность синтезировать
Н
1
4
7
21
30
37
50
2, 965
Т
0,075
0,15
0,21
0,44
0,54
0,65
0,90
№3 Умение сравнивать
Н
8
16
22
26
33
39
48
3, 80
Т
0,24
0,36
0,42
0,53
0,61
0,79
0,85
№4 Абстрагирование и конкретизация
Н
2
6
12
19
29
38
45
2, 920
Т
0,08
0,2
0,28
0,42
0,54
0,65
0,75
№5 Классификация и систематизация
Н
9
17
23
27
34
40
49
3, 780
Т
0,21
0,35
0,46
0,51
0,71
0,64
0,9
№6 Наблюдательность
Н
10
15
18
31
32
41
2, 930
Т
0,25
0,34
0,40
0,58
0,64
0,72
№7 Произвольная концентрация внимания
Н
11
24
36
42
2, 08
Т
0,27
0,45
0,64
0,72
№8 Легкость оперирования числами
Н
5
14
25
44
47
2,65
Т
0,18
0,33
0,53
0,74
0,87
