Інноваційні педагогічні стратегії для поглиблення знань з неорганічного синтезу в системі неперервної професійної освіти
DOI:
https://doi.org/10.28925/2312-5829/2026.1.14Ключові слова:
неорганічний синтез, хімічна освіта, інноваційні педагогічні стратегії, координаційні сполуки, цифрові технології, професійна підготовка, змішане навчання, віртуальні лабораторії, педагогічна компетентність, STEM-освітаАнотація
У статті досліджується проблема методичного забезпечення викладання дисципліни «Неорганічний синтез» у системі неперервної професійної освіти майбутніх учителів хімії. Актуальність зумовлена суперечністю між зростаючими вимогами до предметної та дослідницької компетентності педагогів-хіміків і недостатньою методичною розробленістю підходів до викладання зазначеної дисципліни в умовах цифровізації освітнього процесу. Метою статті є теоретичне обґрунтування та систематизація педагогічних стратегій, застосування яких формує у здобувачів здатність планувати й аналізувати синтетичні процеси, інтерпретувати структурні й термічні властивості неорганічних сполук, а також розвиває критичне мислення і готовність до інноваційної педагогічної діяльності. У методології поєднано теоретичний аналіз вітчизняних і зарубіжних науково-педагогічних джерел (Scopus, Web of Science, ERIC), порівняльно-педагогічний аналіз практик неперервної хімічної освіти різних країн та контент-аналіз навчальних програм і цифрових платформ. Визначено три ключові стратегічні напрями: інтеграція наукового контенту з координаційної хімії як основи для кейс-методики і проблемних завдань; застосування цифрових інструментів − віртуальних лабораторій (Labster), симуляційних середовищ (PhET) − для відпрацювання синтетичних процедур та візуалізації механізмів реакцій; використання проєктного і змішаного навчання для формування дослідницьких умінь та педагогічної рефлексії. Запропоновано методичні рекомендації щодо оновлення змісту та форм курсу. Обґрунтовано, що ефективність кожної стратегії визначається її предметною прив'язкою до цілей курсу: розуміння механізмів утворення координаційних сполук, планування синтетичних маршрутів, безпечного виконання лабораторного практикуму. Перспективи подальших досліджень вбачаються в емпіричній перевірці стратегій на основі вимірювання предметних результатів навчання та розробки адаптивних цифрових курсів.
Завантаження
Посилання
Koval, L., Trunova, Ye., & Piekhno, V. (2022). Prodovzhennia doslidzhen koordynatsiinykh spoluk [Continuation of studies of coordination compounds]. Ukrainskyi khimichnyi zhurnal, 87(12), 63–96. https://doi.org/10.33609/2708-129X.87.12.2022.63-96 (ukr)
Koval, L., Trunova, Ye., & Piekhno, V. (2021). Rozvytok doslidzhen koordynatsiinykh spoluk v Instytuti zahalnoi ta neorhanichnoi khimii im. V. I. Vernadskoho NAN Ukrainy [Development of research on coordination compounds at the V. I. Vernadsky Institute of General and Inorganic Chemistry of the NAS of Ukraine]. Ukrainskyi khimichnyi zhurnal, 87(11), 21–44. https://doi.org/10.33609/2708-129X.87.11.2021.21-44 (ukr)
Koksharova, T. V., et al. (2022). Koordynatsiini spoluky Cu(II), Zn(II) ta Ni(II) [Coordination compounds of Cu(II), Zn(II), and Ni(II)]. Journal of Molecular Structure, 1271, Article 133980. https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2022.133980 (ukr)
Martsynko, O. Ye., & Seifullina, I. I. (2022). Kompleksy Ge(IV)–Co(II) z hidroksietylidendyfosfonovoiu kyslotoiu [Ge(IV)–Co(II) complexes with hydroxyethylidene diphosphonic acid]. Visnyk ONU. Khimiia, 27(1), 31–38. (ukr)
Repost, D., et al. (2023). Vplyv dystantsiinoi osvity na kompetentnosti maibutnikh uchyteliv khimii [The influence of distance education on the competences of future chemistry teachers]. Naukovyi visnyk MDPU, 1(30), 105–109. (ukr)
Alberto, M. C. L., et al. (2024). Innovative strategies to strengthen teaching-researching skills in chemistry and biology education: A systematic literature review. Frontiers in Education, 9, Article 1363132. https://doi.org/10.3389/feduc.2024.1363132
Alwassil, O. I., Almusharraf, A. I., Alzuman, A., Albaz, N., & Alyousif, S. M. (2024). Innovative pedagogy: Nurturing excellence through an effective student-centered approach in medicinal chemistry courses. Humanities and Social Sciences Communications, 11, Article 1284. https://doi.org/10.1057/s41599-024-03780-1
Anand, S. A. A., et al. (2021). Flipped pedagogy: Strategies and technologies in chemistry education. Materials Today: Proceedings, 47, 240–246. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2021.04.133
Bastin, L. D., & Dicks, A. P. (2023). Advances in green chemistry education. Green Chemistry Letters and Reviews, 16(1). https://doi.org/10.1080/17518253.2023.2192320
Etzkorn, F. A., & Ferguson, J. L. (2023). Integrating green chemistry into chemistry education. Angewandte Chemie International Edition, 62(2), Article e202209768. https://doi.org/10.1002/anie.202209768
Garcés, A., & Sánchez-Barba, L. F. (2011). An alternative educational approach for an inorganic chemistry laboratory course in industrial and chemical engineering. Chemistry Education Research and Practice, 12, 101–113. https://doi.org/10.1039/C1RP90013G
Holme, T. A. (2023). Inorganic chemistry instruction and curriculum over the past 100 years. Journal of Chemical Education. https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.3c00341
Jones, R. M. (2020). Teaching inorganic chemistry: A story of adaptation, commitment, and progress. In R. M. Jones (Ed.), Advances in teaching inorganic chemistry: Volume 1 (pp. 1–2). American Chemical Society. https://doi.org/10.1021/bk-2020-1370.ch001
Kostić, D. A., Nikolić, R. S., Krstić, N. S., Nikolić, M. G., Dimitrijević, V. D., & Simić, S. (2018). Multidisciplinary approach to teaching inorganic chemistry in high school: An example of the topic of metals. Current Science, 115(2), 268–273. https://doi.org/10.18520/cs/v115/i2/268-273
Layton-Jaramillo, S. E., Villamil Villar, W. A., Aguaded Ramírez, E., & Carrillo Rosúa, J. (2024). Design and evaluation of an innovative pedagogical strategy for undergraduate medical students learning chemistry. Journal of Chemical Education, 101(2), 247–258. https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.3c00262
Lu, Q., Ma, F., & Liu, L. (2025). Exploration of teaching mode of inorganic synthetic chemistry course from the perspective of collaborative education in science, education and research. International Journal of Social Science and Education Research, 8(5), 54–60. https://doi.org/10.6918/IJOSSER.202505_8(5).0009
Marchak, D., Shvarts-Serebro, I., & Blonder, R. (2021). Crafting molecular geometries: Implications of neuro-pedagogy for teaching chemical content. Journal of Chemical Education, 98(4), 1321–1327. https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.0c00306
Nehring, A., & Schanze, S. (2025). Turning the plurality of chemistry into a resource for learning: A core competency of chemistry teachers. Science & Education. https://doi.org/10.1007/s11191-025-00624-5
Ozgur, S. D., & Yilmaz, A. (2018). An investigation of pre-service chemistry teachers’ learning approaches and inorganic chemistry achievements. European Journal of Educational Research, 7(3), 731–738. https://doi.org/10.12973/eu-jer.7.3.731
Pan, S. C., Han, J. Y., & Fung, F. M. (2024). Prequestioning enhances undergraduate students’ learning in an environmental chemistry course. Journal of Chemical Education. https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.4c00345
Xiao, C. (2020). Online teaching practices and strategies for inorganic chemistry using a combined platform based on DingTalk, Learning@ZJU, and WeChat. Journal of Chemical Education. https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.0c00642
Yuriev, E., et al. (2017). Scaffolding the development of problem-solving skills in chemistry: Guiding novice students out of dead ends and false starts. Chemistry Education Research and Practice, 18(4), 593–607. https://doi.org/10.1039/C7RP000
##submission.downloads##
Опубліковано
Версії
- 2026-07-01 (2)
- 2026-06-30 (1)
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2026 Освітологічний дискурс
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автори зберігають за собою всі авторські права та одночасно надають журналу право першої публікації на умовах лізенції Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 Unported License, що дозволяє розповсюджувати даний матеріал із зазначенням авторства та первинної публікації в даному журналі.
