«Хімія набагато цікавіше яскравих дослідів! Просто потрібно, щоб вчителі любили свій предмет », - так вважає професор хімічного факультету МГУ Вадим Єрьомін.
Чи тільки ефектні експерименти відкривають школярам красу науки, що означає для шкільної хімії - бути сучасною, і станеться катастрофа, якщо скасувати ЄДІ? Грунтуючись на особистому досвіді і вченого, і вчителі, доктор фізико-математичних наук, професор МДУ, співробітник Центру педагогічної майстерності Москви і знаменитий тренер національної олімпійської збірної з хімії Вадим Єрьомін ділиться своїми роздумами над цими питаннями.
професор хімічного факультету МГУ
Я професор Московського університету, тому займаюся одночасно і викладанням, і науковою роботою. Зрозуміло, одне неминуче заважає іншому. Але піти тільки в науку означає копатися в вузьких задачах, вирішення яких цікаво тільки тобі і ще десятку людей у всьому світі. Тому я намагаюся поєднувати ролі вченого і вчителя, незважаючи на брак часу. До того ж викладання допомагає чіткіше формулювати думки і краще викладати наукові результати. А наука - зрозуміти, що дійсно важливо знати людям і про що їм слід розповідати.
Де починається наука
Школа схожа на зменшену робочу модель наукового процесу: там не займаються отриманням істотних для людства даних, але це не означає, що школяр не може проводити дослідження. Порівнюючи питну воду в різних будинках або заміряючи склад повітря, будь-яка дитина помітить певні залежності і отримає нові активні знання, які будуть важливі для нього самого.
Красиві експерименти, яких все так чекають на уроках хімії, не повинні ставати єдиним способом залучення уваги до предмету. До того ж вони швидко набридають, як і все яскраве. Припустимо, на першій лекції ви вибухне водень з киснем, на другий - йодистий азот, на третій що-небудь ще, а на четвертій учні заворчат: «Знову ці вибухи?»
Ефектні хімічні досліди завжди привертали роззяв. Але школярі не повинні бути святковим публікою, тому на уроках потрібні інші методи.
Хімія набагато глибше і цікавіше яскравих дослідів! Просто потрібно, щоб вчителі по-справжньому любили свій предмет - тоді вони зможуть показати його багатство, не зловживаючи видовищними шоу.
Мені з викладачами хімії, до речі, ніколи не щастило. А якщо вчитель не захоплений своєю справою, йому нічого дати учням - хіба що вони самі відчують до цих занять природні схильності і почнуть задавати цікаві питання. Пам'ятаю, як тільки у нас в школі почалася хімія, я відразу зрозумів - це моє.
Нова шкільна хімія: від лабораторного до обіднього столу
Нецікавих речовин взагалі не існує! Назвіть будь-яке - і я постараюся розповісти, чим воно незвично. Наприклад, сірководень - здавалося б, усього лише мерзенний смердючий газ. А при цьому він служить харчуванням для найдавніших бактерій. А в позаминулому році з його допомогою встановили рекорд: виявилося, що під дуже великим тиском він володіє надпровідністю при надзвичайно високій температурі. Якщо копнути, ви неодмінно знайдете нові цікаві властивості у будь-якої речовини. Тому хімію дарма вважають нудною і складну науку - я завжди можу показати її простий і цікавою.
Ця ідея і стала основою двох онлайн-курсів, створених разом з командою «Лекторіума». У мене була чітка мета - працювати для вчителів хімії. Спершу ми зробили вузькоспеціальне курс. присвячений підготовці до олімпіад. Але, хоча в шкільному етапі Всеукраїнської олімпіади щорічно бере участь багато дітей (до півмільйона людей), я вважаю, що інтелектуальні змагання абсолютно не потрібні кожній дитині. Тому в другому курсі я намагався пояснити вчителям, як показати абсолютно звичайні для шкільної хімії речі під незвичним кутом.
Теорія електролітичноїдисоціації з моменту виходу цього фільму, звичайно ж, не змінилася. Зате з'явилося безліч нових способів подачі матеріалу.
Нові стандарти орієнтують викладачів на системно-діяльнісного підходу. Якщо говорити простіше, мова йде про активний сприйнятті знань. Коли ми розповідаємо про речовину, ми повинні думати про те, чому воно може бути корисно людині.
Скажімо, навіщо потрібна сірчана кислота? Без неї ми жили б набагато гірше, тому що вона використовується для виробництва фосфорної кислоти, а та - для виробництва фосфорних добрив. А без добрив нам було б нічого їсти.
Звичайно, властивості сірчаної кислоти залишилися такими ж, але пріоритети в хімії з роками змістилися. Сучасна хімія все більше і більше впливає на життя людей, тому школи взяли курс на викладання знань, які можуть стати в нагоді людям в житті.
Міра успіху: виграти олімпіаду, здати ЄДІ або знайти себе
Згодом наближатися до реальності почали і способи контролю знань. Навіть найнеприємніша частина існуючої системи освіти - Єдиний державний іспит - більше не пропонує в завданнях кидати натрій в воду. Але, хоча тести і стали набагато більш коректними, незмінною залишилася їх позамежна нудность: ЄДІ з хімії - один з найбільш нецікавих серед усіх предметів. Тому своїм учням, олімпійцям, які змушені здавати ЄДІ, я говорю так: «Вимкніть мізки на 3 години і включіть увагу».
Олімпіадні завдання куди більш творчі: навіть на самих перших етапах прості питання перед хлопцями ставляться неформально. А вже тема олімпіади міжнародного рівня може бути навіть філософської. Наприклад, змагання цього року в Баку пройшли під твердженням «Життя - величезна (хімічна) лабораторія» і запропонували новий погляд на хімію, не обмежений потребами повсякденному житті і промисловості.
Уміння і бажання дитини вирішувати завдання такого формату, безумовно, говорить про його здібностях, але не є обов'язковою ознакою таланту. Тому головне в олімпіадах - їх добровільність.
Олімпіади добре компенсують недоліки ЄДІ. Якщо залишити один ЄДІ і відмовитися від олімпіад, станеться катастрофа. Якщо надійти навпаки - катастрофи не буде. Але все ж головна мета будь-якого викладача - не підготував учня до тесту або олімпіаді, а допомогти знайти в хімії ту область, в якій він зможе проявити свої здібності, а значить, бути корисним.
Хімія об'єднує людей з дуже різноманітним стилем мислення. Скажімо, хімік-органік мислить механізмами реакцій, хімік-теоретик - рівняннями. Є люди, які добре відчувають речовина - їм потрібно стояти біля столу і синтезувати. Є ті, хто відразу пояснює суть експерименту: вони прекрасно розуміють, як утворюються хімічні зв'язки і відбувається інтимний процес перетворення однієї речовини в іншу. І головне для кожного, хто хоче пов'язати своє життя з хімією - намацати свій особистий шлях.
Індивідуальний стиль мислення зазвичай проявляється все ж у вищій школі, тому що сфера інтересів і успіхів дитини може сильно змінюватися. Наприклад, підлітком я був типовим юним хіміком-руйнівником, який любить синтезувати речовини. А коли вступив до університету, з'ясувалося, що експерименти потрібно робити строго за правилами, експериментальні установки замальовувати, а дані записувати в журнал. Мені це здалося нудним, і в результаті я став теоретиком.
Сучасна хімія: стираючи кордони
Головний досвід, який отримують в школі - сміливість пробувати невідоме і мислити ширше своїх можливостей, - стає ще більш гостро затребуваним в університеті, тому що сучасний прогрес багато в чому зобов'язаний зближенню наук.
Наприклад, разом з моєю науковою групою ми займаємося дослідженнями елементарних стадій фотосинтезу. Цей напрямок можна назвати «фізико-хімічної біологією»: ми вивчаємо хімічні процеси в біологічних системах, які йдуть під впливом фізичних законів.
Не дарма кажуть: «Хто не розуміє нічого, крім хімії, той і її розуміє недостатньо». І якщо хіміки завжди були змушені добре знати фізику, то тепер стали непогано розбиратися і в біології, тому що хімія XXI століття дуже сильно з нею пов'язана.
Звичайно, класичні органічна і неорганічна хімія нікуди не зникли, але конвергенція наук останнім часом тільки зміцнюється. Велику роль у зближенні різних спеціальностей колись зіграли нанотехнології. Спочатку цей бренд придумали фізики, щоб залучити гроші в науку. Розрахунок спрацював, і незабаром на нанотехнології звернули увагу і хіміки, і біологи, і програмісти.
До XX століття ми насінтезіровалі вже стільки всього, що прийшла пора задуматися: а що далі? Синтезувати нову речовину і занести його до бази даних не складно. Питання - навіщо. Тому, починаючи з 50-х років, інтерес вчених звернувся всередину людини, а революція в цьому напрямі сталася після розшифровки молекули ДНК.
«Любов - це всього лише хімічна реакція», - говорить персонаж мультфільму «Рік і Морті». Когось це може розчарувати, а кого-то - надихнути займатися наукою.
З навколишньою природою хімія більш-менш розібралася, тепер наша основна мета - розібратися в собі. Так що дві основні прикладні задачі на сьогодні - це зробити життя людей кращим, що вирішується шляхом створення нових матеріалів, і навчитися управляти самими собою.