Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Набиуллин Александр.Ринатович. Институт физико-органической химии НАН Беларуси. Контактная информация: Беларусь 220072 г. Минск ул. Сурганова 13 лаб. 313 младший научный сотрудник ОВМС ИФОХ НАН Беларуси. nabiullin (at) ifoch.bas-net.by

Семинар: Нанотехнология в средней школе

Ключевые слова:  мнение, НОР, семинар

Автор(ы): Набиуллин Александр Ринатович

Опубликовал(а):  Гудилин Евгений Алексеевич

18 декабря 2009

Введение. Сейчас перед системой образования поставлена задача ввести в курс общей школы новый отдельный предмет: Нанотехнологию. Я считаю эту задачу ошибочной и вредной для системы школьного образования. Причины следующие:

  • Первое – нынешняя школьная программа уже насыщена предметами. Значит, для введения нового курса потребуется уменьшение часов по другим, так как Минздрав не разрешит увеличить школьную нагрузку. Нанотехнология будет приравниваться к “тяжёлым” дисциплинам, таким как математика, физика, химия. Значит, для введения этого предмета будут сокращены часы по этим естественно-научным дисциплинам. Это, в свою очередь, приведёт к падению уровня знаний по ним и не позволит в полной мере освоить предлагаемый курс нанотехнологии.
  • Второе – для успешного освоения нанотехнологии требуется высокий уровень знаний по прочим естественно-научным дисциплинам: физике, химии, математике и биологии. Это значит, что вводить этот курс целесообразно только во втором полугодии 11 класса. Но в это время уже идёт ориентация выпускников на поступление в ВУЗы и интенсивная подготовка к ЕГЭ по соответствующим специальностям. Новый курс не будет усвоен в должной мере.
  • Третье – нанотехнология не является индивидуальной наукой. Это сложная смесь физики, химии, математики и биологии. Овладение этими дисциплинами в школе позволит в дальнейшем овладеть и нанотехнологией. Овладение же только нанотехнологией не позволит поднять уровень знаний по остальным дисциплинам.
  • Четвёртое – для преподавания этого предмета в школах нет достаточного количества учителей и нет сбалансированных программ. Преподавание же предмета учителем, который сам знает его только по школьному учебнику – это абсурд.

Далее, пока нет и учебников по нанотехнологии. Надо понимать, что школьный учебник – это совершенно особый вид обучающего материала. Его главная особенность и задача – сформировать понимание предмета, а не изложить набор фактов. Для этого в учебники вводятся допущения и даже намеренные ошибки. Например: любой органик знает, что в перекрёстной реакции Вюрца (CH3Br + C2H5Br + 2Na =>) невозможно получить более 33% пропана, и в практическом плане эта схема бесполезна. Но эта реакция наглядно отражает принцип построения углеродного скелета и потому полезна и необходима именно с таким допущением. Учебник должен писаться учителями, людьми, имеющими свежий опыт преподавания излагаемого предмета в школе. Система образования в ВУЗе кардинально отличается тем, что в ней даются максимально точные факты без указанных упрощений. В конечном итоге, опытный химик редко говорит о безусловном протекании той или иной реакции. Как правило, подразумевается наиболее вероятное направление процесса и автоматически учитываются побочные продукты. Снова пример: в школьной программе действие спиртового раствора щёлочи на галогеналкан однозначно приводит к алкену. Если же задать тот же вопрос химику-органику, то он начнёт допытываться об условиях и предположит ещё образование простого эфира. Но выпускник ВУЗа, как правило, обладает достаточным практическим опытом и может предсказать продукт. У школьника такого опыта нет и введение понятия двоякого протекания реакции разрушает систему знания. Преподаватель ВУЗа редко может находить допущения нужные для изложения материала школьникам. Ещё одна проблема учебника – это терминология. Преподаватели ВУЗа и школы оперируют разной терминологией для описания одних и тех же процессов. Например: в школе говорят отщепление какой-либо группы (от органической молекулы), в ВУЗе, в курсе органической химии – элиминирование. Профессор автоматически употребит привычный ему термин, но школьник его не поймёт.

Пример учебника. Рассмотрим, например, несколько фрагментов из модуля “Биология” предложенного преподавателями Ульяновского Государственного Университета [1]. Первое – список рецензентов. Доктора биологических и медицинских наук, академик. Все являются руководителями научных групп. Очень маловероятно, что они ещё и преподают в школе. Безусловно, они профессионалы, но их уровень понимания и изложения материала много выше школьного, и скорее всего школьники его не поймут. В первую очередь это отразится на формулировках и самом стиле текста. Например, фрагмент из данного учебного пособия: “- решение фундаментальных биологических задач, нерешённых с помощью традиционных цитологических и цитохимических методик (моделирование биологических процессов, анализ поведения биомолекул и атомно-молекулярных кластеров живых клеток, мониторинг состояния процессов жизнедеятельности отдельных клеток)” (с. 14) Попробуйте поставить себя на место школьника и объяснить, что здесь написано.

Идем дальше, с. 24 рис. 7. Изображена схема репликации ДНК. Половина терминов, а также назначение ферментов или иных компонентов, думаю, неизвестна даже учителям школы. Иммунология, генетическая инженерия, воздействие наночастиц на организм – все главы пропитаны научной терминологией, незнакомой в школе. Рассматриваемые вопросы также далеки от школьной программы. В итоге получилось пособие для ВУЗа.

Выводы. В то же время, сформировать некоторый уровень знаний по нанотехнологии необходимо. На мой взгляд, лучше всего разбить этот предмет на части и ввести их в курсы химии, физики и биологии без выделения отдельной дисциплины. Основной упор необходимо сделать на физику и биологию. В курсе химии некоторые аспекты нанотехнологии могут сильно нарушить общую систему знаний и привести в потере школьниками понимания предмета. Конкретный пример: реакция хлорида железа (III) со щёлочью. Любой школьник, посмотрев в таблицу растворимости солей скажет – выпадает осадок. В то же время в нанотехнологии есть подходы, которые позволяют формировать наночастицы гидроксида железа, которые в осадок не выпадают, либо выпадают при добавлении кислоты. Получается противоречие, которое не может быть разрешено без ущерба для какого-либо из предметов. Введение аспектов нанотехнологии в физику и биологию более логично, так как они дополняют эти дисциплины, не вступая в противоречие с ранее накопленными знаниями. Материал, вводимый в курсы, должен проходить тщательную проверку как с точек зрения его понятийной доступности и непротиворечивости школьным дисциплинам, так и с точки зрения языка изложения.

При любом раскладе, изучение нанотехнологии не должно выступать отдельной дисциплиной на экзамене.

Использованные источники.

1 В.Ф.Сыч, Е.П. Дрождина, Н.А. Курносова и др. Введение в нанотехнологии Модуль “Биология” элективный курс, учебное пособие для 10-11 классов средней общеобразовательной школы, Ульяновск: УлГУ, 2008. - 100 с.


В статье использованы материалы: Клуб


Средний балл: 8.8 (голосов 6)

 


Комментарии
Палии Наталия Алексеевна, 25 декабря 2009 12:43 
На мой взгляд, лучше всего разбить этот предмет на части и ввести их в курсы химии, физики и биологии без выделения отдельной дисциплины.- думается, что лучше ввести этот предмет факультативно, в старших классах, и ученики, убедятся, что знания, приобретенные на уроках геометрии и физики, химии и биологии могут применяться для решения одной задачи.
Массовые факультативы - это современный образовательный миф. Их будут посещать по собственному желанию и успешно осваивать единицы. Кроме того, факультативная система не предполагает наличия оценок и контроля посещаемости. Систематически научить чему-либо используя факультативы очень трудно.

Кроме того, снова повторюсь: старшие классы готовятся к ЕГЭ. По тем предметам, которые они хотят сдавать. Остальное их интересует мало.
Палии Наталия Алексеевна, 29 декабря 2009 13:50 
Систематически научить чему-либо используя факультативы очень трудно.- наверное, вы правы,сейчас другие времена.. А мы когда-то на факультативе по математике решали задачи Физтеховской физ-мат школы (наша учительница собрала группу примерно из 15 человек, из 3- классов) у нас был заочный класс, если не ошибаюсь.

старшие классы готовятся к ЕГЭ. По тем предметам, которые они хотят сдавать. Остальное их интересует мало.- а уж это совершенно точно, и в Москве, и в Киеве (как рассказывала знакомая учительница), и в Минске тоже
----
старшие классы готовятся к ЕГЭ. По тем предметам, которые они хотят сдавать. Остальное их интересует мало.- а уж это совершенно точно, и в Москве, и в Киеве (как рассказывала знакомая учительница), и в Минске тоже
----

О чём и речь...
Про Минск (да и Беларусь, в общем-то) я могу сказать, что углубленно готовятся только по узкому кругу предметов (обычно 2-3).
Противоречий, конечно, много. Было бы желание!!!

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Только ножки торчат
Только ножки торчат

Премии Правительства Москвы молодым ученым за 2019 год
Объявлены лауреаты премии Правительства Москвы молодым ученым за 2019 год. Премией отмечены 50 работ молодых столичных ученых. Среди лауреатов 12 сотрудников МГУ имени М.В.Ломоносова. Конкурс на получение премий Правительства Москвы молодым ученым проводится с 2013 года. Торжественное награждение победителей состоится 7 февраля 2020 года в Государственном Кремлевском дворце.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Перерождение кремния: от полупроводника к металлу. Морская губка – основа для создания новых наноструктурных композитов. Нитрид-борные аналоги углеродных колец. Лучшие научные сюжеты года по версии APS. Сверхпроводимость ставит новый температурный рекорд. Звук переносит массу? Всяко-разно.

Наносистемы: физика, химия, математика (2019, том 10, № 6)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume10/10-6
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Да пребудет с вами сила плазмонов!
А.А.Семенова, Э.Н.Никельшпарг, Е.А.Гудилин, Н.А.Браже
Ученые Московского университета приблизились к решению проблем современной медицинской диагностики с использованием единичных клеток и их органелл путем разработки новых неинвазивных оптических методов анализа.

Юрий Добровольский: «Через 50 лет вся энергия будет вырабатываться биоорганизмами»
Андрей Бабицкий, Юрий Добровольский
Главный редактор ПостНауки Андрей Бабицкий побеседовал с химиком Юрием Добровольским о науке о материалах, будущем энергетики и новых аккумуляторах

Константин Жижин, член-корреспондент РАН: «Бор безграничен»
Наталия Лескова
Беседа с К.Ю. Жижиным, заместителем директора Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова по научной работе, главным научным сотрудником лаборатории химии легких элементов и кластеров.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.