«Химия начинается не с формул, а с удивления»: профессор Илья Воротынцев — о том, как вернуть детям интерес к предмету

Почему школьники боятся химии? Когда лучше знакомить детей с этой наукой? Почему цифровые технологии не заменят настоящий эксперимент и как сделать так, чтобы формулы стали понятными? Об этом редакции Педсовета рассказал профессор, доктор технических наук, соавтор книги «Профессия химик: от пробирки дозавода» Илья Воротынцев.

О том, почему химия — самый пугающий предмет в школе

Дело не в химии как науке, а в том, как дети впервые с ней встречаются. В школе всё начинается с абстрактного. Ученики ещё не держали в руках пробирки, не видели, как выпадает осадок, как прозрачный раствор вдруг становится ярко-синим, — а им уже говорят: «Запишите валентность серы», «Расставьте коэффициенты», «Разберите электронное строение атома». Это всё равно что учиться плавать по учебнику гидродинамики и ни разу не зайти в воду.

Химия говорит обо всём вокруг: о нашем теле, о вкусе жареной корочки, о лекарствах, о смартфоне, об одежде, чистой воде и воздухе, которым мы дышим. Это наука о превращениях, которые происходят каждую секунду. Если входить в неё через эти двери, она оживает. Но если начинать только с формул, легко решить, что химия — это набор непонятных значков, индексов и задач.

Если дети будут понимать, что всё, что их окружает, — это и есть химия, уроки не будут превращаться для них в пугающую абстракцию. Источник — личный архив Ильи Воротынцева

Без уравнений и формул химии не существует. Но они должны объяснять то, что ребёнок уже успел увидеть. Почему яблоко темнеет на срезе? Почему ржавеет гвоздь? Почему мыло смывает жир? И только потом приходят формулы — язык, который помогает объяснить эти процессы.

Есть и вторая причина — условия преподавания. Я знаю выдающихся учителей химии, у которых глаза горят так, что заряжается целый класс. Но система нередко работает против них. Если в кабинете не хватает реактивов, опыты показывают по видео, а не проводят вживую. Из-за этого лабораторные работы превращаются в формальность, а педагог вынужден объяснять науку только с помощью мела и доски.

Химию трудно полюбить, если ни разу не видел, как одно вещество превращается в другое. Это всё равно что полюбить музыку, только глядя на ноты.

Знакомство с химией должно начинаться не с формул, а с живого разговора и вопроса «Почему так происходит?». Источник — личный архив Ильи Воротынцева

О возрасте, в котором лучше всего начинать учить химию

У детей химия появляется только в 8-м классе, и это поздно. Конечно, это не означает, что уже в пять лет нужно учить уравнения реакций. Но интерес к превращениям просыпается ещё до школы, и важно его поддержать.

Дети — прирождённые исследователи. В 4–5 лет они с интересом наблюдают, как появляется пена, лёд, поднимается тесто, жидкости или меняют цвет. Это первые шаги в химии — ещё без формул, но уже с главным вопросом: «А почему так происходит?»

Когда моя младшая дочь Феодора пошла в детский сад, я приходил в её группу с простыми и безопасными опытами: показывал, как появляются пузырьки и кристаллы, у меня горят руки, но пламя не обжигает кожу. Для детей это было просто чудо.

У детей должна рождаться уверенность: наука — это не страшно, а интересно. Источник — личный архив Ильи Воротынцева

Школа не первая знакомит ребёнка с химией. Есть научные шоу, детские праздники с опытами, домашние наборы для экспериментов, ролики в интернете. Если школа говорит: «Подожди ещё несколько лет», — она фактически отдаёт детское любопытство на аутсорсинг развлекательным форматам.

Первые шаги в химии дети делают ещё до школы, когда наблюдают заявлениями и размышляют, почему так происходит. Источник — личный архив Ильи Воротынцева

Нужна грамотная химическая пропедевтика. В начальной школе — познакомить с веществами и смесями, растворением, кристаллизацией, безопасными опытами с индикаторами. В5–7классах — показать причинно-следственные связи: что изменилось, почему изменилось, как это объяснить. Тогда в 8-м классе формулы не будут выглядеть как наказание, а станут языком описания того, что ребёнок уже наблюдал.

Если вам хочется узнать, как развивать потенциал каждого ребенка и помогать ему становится лучше, можно послушать один из наших вебинаров. Пример такого вебинара:

Подробнее

О цифровых форматах на уроках химии

Цифровые инструменты — замечательный помощник, но не замена химическому эксперименту. Восьмикласснику трудно представить столкновения частиц, механизм реакции, строение кристалла, движение ионов в растворе. Поэтому симуляции, 3D-модели, VR-лаборатории и качественная анимация позволяют заглянуть внутрь вещества и делают невидимое видимым.

Интерактивные технологии помогают увидеть то, что недоступно человеческому глазу: как движутся ионы, сталкиваются частицы или перестраиваются молекулы во время реакции. Источник — личный архив Ильи Воротынцева

Цифровые инструменты выручают, когда живой эксперимент слишком дорог или небезопасен. Например, с их помощью в классе можно показать космическую химию, промышленные процессы, биореакторы и вакуумы.