Приемы систематизации теоретического материала по химии при подготовке учащихся к ЕГЭ

Успешная подготовка к ЕГЭ по химии требует систематического и комплексного подхода, включающего различные приемы систематизации теоретического материала. При этом важно понимать особенности химических свойств различных классов неорганических веществ и применять их при решении задач. Кроме того, необходимо иметь глубокое понимание теоретического материала и уметь использовать его в различных контекстах. Некоторые из наиболее эффективных приемов, которые можно использовать, включают использование теоретического материала в виде различных таблиц и схем, что упрощает понимание сложных химических процессов и позволяет наглядно представить информацию. Также следует помнить о важности работы с дополнительными источниками информации, такими как учебники, справочники, научные статьи и т.п. Использование таких приемов может помочь учащимся лучше понять и систематизировать материал, что особенно важно при подготовке к экзамену, где требуется глубокое понимание и применение химических свойств различных классов неорганических веществ. Причем при систематизации материала необходимо учитывать особенности восприятия информации школьниками, их уровень знаний и умений.

В научно-методической литературе имеются многочисленные публикации, относящиеся к данной теме, где рассматриваются некоторые аспекты подготовки к экзамену с учетом приемов систематизации и различные педагогические технологии, которые могут облегчить восприятие теоретического материала. В частности в статье [Добротин 2022] дан методический комментарий к новым моделям заданий. Рассмотрены изменения в структуре КИМ ЕГЭ по химии, на основании сопоставления требований к результатам обучения, представленных в ФГОС ООО и ФГОС СОО. Ранее [Шумкина 2019] рассмотрена структура единого государственного экзамена по химии, типы заданий, темы содержательных блоков. Предложен план подготовки к ЕГЭ выпускникам средних специальных образовательных учреждений, определены этапы и методы подготовки. В работе [Айвазова 2021] проверена гипотеза о необходимости дополнительной подготовки школьников к ЕГЭ по химии, независимо от профиля класса общеобразовательной школы. Проведён анализ положительных и отрицательных сторон разнообразных услуг по подготовке учащихся школ к ЕГЭ. При этом отмечается увеличение сложности заданий ЕГЭ по данному направлению. Авторами [Ермишина 2021] было проведено исследование эффективности педагогических технологий по подготовке к ЕГЭ по химии. На основе изученных педагогических подходов сделан вывод о необходимости рассмотрения подготовки к сдаче ЕГЭ по химии как тщательно продуманного педагогического процесса. В целях совершенствования подготовки к экзамену по химии авторы [Худякова 2021] подчеркивают, что большое значение имеет использование результатов ЕГЭ прошлых лет. Педагогами даются рекомендации по подготовке к ЕГЭ, где говорится о том, что учебная деятельность школьников не должна сводиться только к работе с тестами, что во фронтальной работе необходимо пользоваться компьютерными тренажерами, интерактивными тестами и т.п. Делается заключение о том, что для успешной работы на ЕГЭ и на других видах контроля в аналогичном формате ученики должны знать основные виды тестовых заданий, ориентироваться в их структуре, понимать, в какой форме нужно давать свой ответ.

В работе [Насонов 2021] предпринята попытка проанализировать, каким образом ЕГЭ по химии влияет на обучение химии. Из проведенного анализа заключили, что форма и содержание заданий ЕГЭ по химии не отвечает принципам научности, систематичности и связи с жизнью, а оценка за решение ЕГЭ по химии − принципу объективности и установленный минимальный балл − принципу научности. Сделан вывод об отрицательном влиянии ЕГЭ на обучение химии в школе. В статье [Иптышева 2020] рассмотрены особенности дистанционного обучения и использования ИКТ при подготовке к ЕГЭ учащихся по биологии и химии. Альтернативный способ решения проблемы химического эксперимента в школьном курсе химии при выполнении заданий ЕГЭ по неорганической химии предложен [Вольвака 2021], реализация которого возможна в рамках дистанционного формата с использованием интерактивного лабораторного практикума. В статье [Морозова 2019] рассматриваются особенности заданий ЕГЭ по неорганической химии и некоторые аспекты подготовки школьников к его эффективному выполнению.

Анализ приведенных работ подтверждает необходимость совершенствования различных методик подготовки к ЕГЭ по химии. Новые стратегии должны быть направлены на то, чтобы предоставить учащимся оптимальный подход при подготовке к экзамену.

Как показывает статистика результатов ЕГЭ по химии за последние три года (рис. 1) наблюдается отрицательная динамика значения среднего балла ЕГЭ по химии [Статистико-аналитический отчет о результатах государственной итоговой аттестации 2022].

КБР 53,4 50 46,5 46,3 2020 г. 2021 г. 2022 г.

КБР Рис. 1. Средний тестовый балл по химии в Кабардино-Балкарской Республике Мы полагаем, что снижение результатов связано, в первую очередь, с отсутствием системного подхода к решению задач повышенного и высокого уровня сложности и неспособности учащихся применять теоретический материал на практике, также из-за недостаточной сформированности основ химических знаний, что привело к усилению несогласованности знаний у обучающихся. В связи с этим актуальным становится вопрос рассмотрения методических приемов систематизации теоретического материала по курсу «Химия» с целью повышения эффективности подготовки школьников к государственной итоговой аттестации.

Как показывают практика и наш опыт работы с учащимися, неорганическая химия является сложным разделом для большинства школьников. Рассмотрим важность использования приемов систематизации при изучении неорганической химии, которые полезны для всестороннего понимания основ неорганической химии и актуализации ключевых тем перед экзаменом.

При этом необходимо учитывать, что все основные понятия и важнейшие разделы химических знаний должны носить системный характер. Необходимо отметить специфические реакции и трудно запоминаемые правила, которыми учащийся должен владеть при подготовке к экзамену. Преподаватель в ходе работы с обучающимся должен отступить от привычных алгоритмов фронтальной работы и скорректировать учебную деятельность с учетом его психологических особенностей. При решении заданий повышенного уровня сложности по разделу неорганическая химия учащиеся регулярно показывают низкий процент выполнения, так как они требуют знаний углубленных свойств неорганических веществ. Школьники испытывают трудности потому, что такие задачи включают в себя не только изучение фактов, но и понимание лежащей в их основе теории. В связи с этим целесообразно обратить внимание обучающихся на схемы и исключения, которые могут облегчить запоминание и систематизацию материала.

К примеру, принципы взаимодействия атомов металлов с водой целесообразно привязать к ряду активности металлов и предоставить в виде таблицы (табл. 1).

Таблица 1 Условия и продукты взаимодействие атомов металлов с водой Положение металла в ряду Условия и продукты взаимодействия активности металлов При t От Li до Na комн.

С образованием Me (OH) +H x y 2 Mg-Mn При нагревании с образованием Me (OH) +H x y 2 Только при снятии оксидной пленки образует Al Me (OH) +H x y 2 Zn-H При нагревании с образованием Me O +H x y 2 Атомы Me стоящие после Не реагируют с водой водорода При разборе тестовых заданий на углублённые свойства неорганических веществ важно помнить, что атомы металлов, стоящих после водорода в ряду активности, не вытесняют водород из растворов кислот и что при взаимодействии Ме с H SO и азотной любой концентрации водород 2 4 (k) никогда не выделяется, при таких реакциях образуется соль (где атом Ме не в низшей степени окисления), газ соответствующий концентрации кислоты и вода.

Также стоит обратить внимание учащихся на часто допускаемые ошибки при получении солей железа и хрома, а при использовании ниже представленных схем упрощается запоминание материала: Fe (Cr)+ H SO HNO , Cl Br F → Fe+3(Cr+3) 2 4 (k), 3 2, 2, 2 Fe (Cr)+ H SO HCl S I → Fe+2(Cr+2) 2 4 (p), , , 2 Если посмотреть статистику, можно заметить низкий процент выполнения задания 7 по спецификации ЕГЭ 2023, требующего знаний углубленных свойств неорганических веществ. При разборе данного задания стоит учесть ниже приведенную методику и решать методом исключения. При выборе реагентов:

1. Для О следует исключить из списка предложенных реагентов высшие оксиды, воду, кислоты окислители, щелочи, соли без учета солей, которые могут быть восстановителями, галогены, благородные газы и металлы.

2. Для Н следует исключить из списка предложенных реагентов металлы после алюминия, кислоты и щелочи, воду, As, P, B, Si. 3. При выборе реагентов для щелочей следует исключить N , H , O , 2 2 2 C, H O, основания, основные оксиды, нерастворимые соли. 4. Для кислот окислителей исключаем О , N , H , H O, кислоты 2 2 2 2 кислотные оксиды.

5. Для амфотерных оксидов ищем ряд, включающий кислоты, щелочи, соли (карбонаты, сульфиты), восстановители которые используются в пирометаллургии (С, СО, H , Al, Mg) и оксиды (основные, кислотные). 6. Из основных оксидов только оксиды щелочных и щелочноземельных металлов реагируют с водой, в случае с остальными основными оксидами исключаем воду. Соли, кроме солей аммония, основания и основные оксиды, металлы, если данный металл менее активен металла в оксиде.

7. Из кислотных оксидов с солями (карбонатами, сульфитами) реагируют только P O , SiO и сразу целесообразно исключить остальные 2 5 2, соли из списка предложенных веществ.

8. В случае с солями важно всегда помнить, что соли реагируют друг с другом и с основаниями только в растворе, и не забывать про признаки реакций.

9. Для неметаллов следует учесть следующие исключения: N , I +S ; 2 2 P, I , Br , Cl + N ; 2 2 2 2 I , Br , Cl +C ; 2 2. 2 Si+H ; Таким образом, при использовании таких схем [Парубова 2019] закрепляются, систематизируются и совершенствуются знания и умения учащихся по неорганической химии. Отработка одного из заданий позитивно сказывается на выполнении другого, учащийся начинает видеть материал во всех взаимосвязях.

Для выполнения подобных заданий нужны систематизированные теоретические знания, и после предоставления материала в таком виде у учащегося складывается определенная система, и выполнение этого типа заданий уже не составляет для него большого труда. Решение заданий высокого уровня сложности невозможно без знаний теоретического материала заданий базового и повышенного уровня сложностей, поэтому регулярное тестирование является необходимым условием подготовки к решению заданий высокого уровня сложности. Для повторения и закрепления химических понятий, химических законов и сведений о веществах и материалах целесообразно пользоваться схематическим материалом, систематизирующим теорию. При этом не стоит забывать, что изучение химии требует не только теоретических знаний, но и практических навыков, поэтому важно не только изучать теорию, но и практиковаться в решении задач и тестов.

В целом использование приемов систематизации является полезным инструментом при изучении неорганической химии и при подготовке к экзамену. Они помогают лучше усвоить материал, структурировать информацию, выделять ключевые понятия и запоминать их, а также помогают избежать ошибок при решении задач и выполнении тестов.