«Изучение химии имеет двоякую цель: одна - усовершенствование естественных наук, другая - умножение жизненных благ».

М.В. Ломоносов

Химия. Как много ученических ожиданий скрывается в названии этой учебной области. Учащиеся с нетерпением ждут наступления 8го класса, чтобы как можно скорее переступить порог кабинета химии и погрузиться в удивительный мир превращений, химических реакций, лабораторных опытов и экспериментов. Однако уже на первых этапах изучения данной экспериментальной дисциплины большинство учащихся сталкиваются с трудностями и некогда живой интерес пропадает.

Проблема снижения познавательного интереса на уроках химии не нова, но вполне решаема. Она связана, прежде всего, с возникающим противоречием: вместо ярких практических работ с взрывами, дымовыми завесами и разноцветными осадками в пробирках учащиеся сталкиваются с большим объемом теоретической информации, со скучными формулами и задачами, решение которых чаще всего никак не связано с практической повседневной жизнью. Кроме того, число ученических практических работ не так велико, как хотелось бы, а демонстрация опытов учителем быстро надоедает учащимся, так как не всегда имеет практико-ориентируемое значение.

С целью поддержания ученического интереса к предмету химия и в рамках достижения современной глобальной цели учителя, связанной с рациональным и эффективным обеспечением поиска необходимых знаний учениками и формированием у них способности применения этих знаний в ходе созидательной деятельности, мною на уроках химии используются практико-ориентированные текстовые задачи как инструмент формирования функциональной грамотности учащихся.

Практико-ориентированная задача - это задание, содержание которого неразрывно связано окружающей действительностью и направленное на формирование метапредметных знаний, умений и навыков. Особенно важным считаю использование такого рода ситуативных задач в системе, на протяжении всего периода изучения предмета, так как, на мой взгляд, именно системность позволит максимально активизировать мыслительную деятельность учащихся в связи с постепенным усложнением материала и изучением смежных областей знаний.

В качестве примера практико-ориентирующей текстовой задачи, направленной на формирование функциональной грамотности обучающихся, приведем комплексную задачу, использование которой в полной мере или  частично возможно на любом этапе изучения химии.

1. Липецк долгое время считался одним из самых грязных городов Черноземья. Предположите, с чем могла быть связана такая ситуация, проанализировав уровень диаграмму, представленную на рисунке.

Рис.1. Структура валового регионального продукта в регионе в 2011 году

2. Предположите, какие именно экологические проблемы могли бы возникнуть в нашем городе в связи с функционированием промышленных предприятий. Составьте бумажный или электронный кластер по соответствующей теме. (Кластер - это графическая форма организации информации, при которой в виде схемы выделяются основные смысловые единицы с обозначением всех связей между ними.).
3. Приведите примеры конкретных химических реакций, лежащих в основе названных экологических проблем. Укажите типы реакций. Расставьте коэффициенты.
4. Изучите предложенную схему и предположите, какой процесс она отображает. Какая экологическая проблема напрямую связана с изображенным процессом.

Рис.2.

5. Побудьте в роли специалистов-экологов и предложите пути минимизации экологического вреда, наносимого биосфере промышленными предприятиями. Какие меры борьбы с выбросами загрязняющих веществ являются самими экономически выгодными?

Критерии оценивания выполнения данного комплекса заданий могут варьировать в зависимости от темы урока, в рамках которой предлагается фрагмент задания, от уровня успеваемости учащихся конкретного класса, а также от степени использования практико-ориентированных текстовых задач на предыдущих уроках.

Примерное содержание ответов учеников представлено ниже.

1. Анализируя первую диаграмму, учащиеся обращаются к знаниям, полученным на уроках географии. Вспомнив, что ВРП - это обобщающий показатель экономической деятельности региона, характеризующий процесс производства товаров и услуг, учащиеся приходят в выводу, что в Липецкой области широко развиты предприятия обрабатывающей промышленности, следовательно они и наносят вред окружающей среде (НЛМК, цементный завод, ЛТК «Свободный Сокол»).

Учащимся также можно предложить найти и изучить дополнительную информацию по теме функционирования указанных предприятий.

2. Составляя кластер по теме возможных экологических проблем нашего региона, учащиеся обращаются к знаниям в области географии и экологии; для составления кластера в электронном виде школьникам потребуются знания в области информатики.

Примерный перечень возможных экологических проблем нашего региона может включать в себя вероятность выпадения кислотных осадков, вероятность появления озоновой дыры над областью, усиление парникового эффекта, загрязнение и обмеление малых рек, снижение видового разнообразия и другие.

3. В качестве примеров конкретных химических реакций, лежащих в основе возможных экологических проблем, учащиеся могут приводить уравнения реакций образования кислотных осадков, уравнения формирования и разрушения озонового экрана в атмосфере.

Третья часть предлагаемого мною практико-ориентированного задания может быть дополнена использованием более конкретизированных тексовых задач. Например:

а) Кислотные осадки - это современная глобальная проблема,  распространенная на многих территориях по всему миру. Они представляют серьезную опасность для человека и окружающей среды. Кислотные дожди образуются в результате химической реакции между водой, находящейся в атмосфере, и такими  веществами, как оксиды серы и оксиды азота. Эти вещества выбрасываются в атмосферу автомобильным транспортом, в результате деятельности металлургических предприятий, тепловых электростанций, а в естественных условиях - вулканами. Предложите возможные пути образования кислотных осадков.

Примерный ответ учащихся: 2NО₂ + Н₂О = НNО₃, H₂O + SO₃ = H₂SO₄,

HSO₃^- + O₃ + H₃O = H₂SO₄ + H₂O + O₂, по типу предложенные реакция являются реакциями сложения.

б) Озоновые дыры - это локальное утончение озонового слоя Земли, выполняющего функцию «солнцезащитного крема планеты», задерживающего жесткое ультрафиолетовое излучению от Солнца и оберегая Землю от перегрева, а все живое от солнечных ожогов и множества болезней.

Предположите, каким химическим путем происходит образование, а затем и  разрушение озонового слоя Земли. Какие соединения являются инициаторами разрушительных реакций?

Примерный ответ учащихся:

Получение озона:

- в лабораториях в озонаторах при действии на кислород электрическим разрядом O₂ à^{(эл. ток)} О₃

- в атмосфере при взаимодействии с излучением длиной волны менее 240 нм молекула кислорода диссоциирует с образованием двух атомов кислорода. В зависимости от величины энергии поглощенного кванта один или оба образующихся атома кислорода могут находиться в возбужденном состоянии. Лишь атом, находящийся в основном состоянии, способен всту­пить в реакцию синтеза озона. О₂ à O + O*, O₂ + O* = O₃

Разрушению озона способствует фреон или хлорфторуглерод, а сам процесс может быть инициирован несколькими веществами: