В целях развития и совершенствования единой федеральной системы научно-методического сопровождения педагогических работников и управленческих кадров, обеспечения адресности, персонификации повышения квалификации на основе диагностики профессиональных компетенций во всех субъектах Российской Федерации в апреле 2022 года был проведен 1 этап оценки предметных и методических компетенций учителей (далее – Оценка). Федеральным оператором процедуры Оценки является Федеральный институт оценки качества образования (далее – ФИОКО). Региональным оператором проведения Оценки является центр непрерывного повышения профессионального мастерства педагогических работников Новосибирской области (далее – ЦНППМ).

На основании письма Министерства просвещения Российской Федерации от 22.02.2022 № АЗ-186/08 «О направлении информации» в 2022 году Оценка проводилась в два этапа. В 1 этапе (апрель 2022 года) в том числе участвовали учителя химии (включая педагогических работников, претендующих на вхождение в региональный методический актив).

В Новосибирской области процедура Оценки (1 этап) прошла с 12 по 15 апреля 2022 года. Распределение заданий диагностической работы по проверяемым умениям и знаниям, типы заданий, их количество представлены в спецификациях и демоверсиях диагностических работ по предметам.

По результатам выполнения диагностических работ определялся уровень сформированности профессиональных компетенций учителя. Характеристика уровней определена в документах федерального оператора процедуры Оценки – ФИОКО:

1. Минимальный (1) – выставляется участникам, не преодолевшим 30 % ни в предметной, ни в методической частях. Требуется принятие управленческих решений;

2. Низкий (2) – выставляется участникам, преодолевшим 30 % только в одной части: или предметной, или методической. Требуется серьезная проработка вопроса о повышении квалификации;

3. Средний (3) – выставляется участникам, преодолевшим 30 % и в предметной, и в методической части, но общий процент выполнения работы меньше 80 %. Требуется включение в систему профессионального развития;

4. Высокий (4) – выставляется участникам, преодолевшим 30 % и в предметной, и в методической части, общий процент выполнения работы не менее 80 %. Может быть экспертом, преподавать на курсах повышения квалификации.

Обобщенные результаты участников процедуры по выделенным нами предметам из Новосибирской области в апреле 2022 г. представлены в таблице 1.

Таблица 1. Распределение участников по уровням сформированности профессиональных компетенций

Рис. 1. Статистика распределения учителей химии НСО по результатам оценки предметных и методических компетенций в сравнении с выборкой Российской Федерацией

Из диаграммы (Рис. 1) отчетливо видно, что в нашем регионе значительно (на 15,44 %) выше процент участников исследования, продемонстрировавших высокий уровень владения предметными и методическими компетенциями. Большинство учителей химии – (87,8 %) продемонстрировали средний и высокий уровень выполнения диагностической работы. Основной массив участников, продемонстрировавших высокое качество выполнения экзаменационной работы, составили учителя химии из пяти районов г. Новосибирска (Дзержинский, Советский, Октябрьский, Калининский, Центральный округ); десяти районов НСО (Болотнинский, Доволенский, Колыванский, Краснозерский, Купинский, Новосибирский, Ордынский, Сузунский, Убинский, Усть-Таркский) и учителя химии из г. Искитима и р.п. Кольцово.

Максимальный первичный балл за выполненную работу составил 36 баллов. Максимальный балл за предметную часть КИМ: 16 баллов. Максимальный балл за методическую часть КИМ: 20 баллов.

Работа состояла из 19 заданий, из которых 10 заданий предполагали краткий ответ в виде комбинации цифр; 9 заданий – развернутый ответ.

В диагностической работе условно выделены 4 раздела, отражающие профессиональные компетенции в части:

− содержания учебного предмета;

− планирования учебных занятий;

− методик и технологий обучения;

− оценивания образовательных результатов обучающихся, анализ и использование результатов оценивания для повышения качества образования.

Распределение заданий по проверяемым умениям и знаниям и сценарий выполнения заданий приведены в таблице 2.

Таблица 2. Результативность выполнения заданий диагностической работы по химии учителями НСО в соответствии со спецификацией

Анализ результативности выполнения заданий показал, что учителя химии нашего региона, участвующие в исследовании, справились с большинством заданий, ориентированных на оценку предметных компетенций успешно: средний процент выполнения заданий 1-12 составил 74,33 %. Вместе с тем, наши учителя практически по всем позициям, касающимся предметной компетентности, уступают по результатам исследования учительскому корпусу химиков России в целом. Самое низкое качество выполнения продемонстрировали учителя при выполнении заданий 7, 4 и 3. Рассмотрим содержание указанных заданий из диагностической работы.

Задание 7. Из предложенного перечня выберите два вещества, которые не имеют межклассовых изомеров. Запишите номера выбранных ответов.

1) циклопропан

2) изобутан

3) метаналь

4) ацетон

5) метилформиат

Формат предлагаемых заданий не позволяет обозначить типичные ошибки, допускаемые при выполнении задания. Можно предположить, что затруднения при выполнении подобных заданий могут быть вызваны недостаточным уровнем знаний номенклатуры органических веществ и межклассовой изомерии углеводородов и кислородсодержащих органических соединений.

Задание 4. Определите элементы, атомы которых в основном состоянии содержат одинаковое число неспаренных электронов. Запишите номера выбранных ответов.

Невыполнение задания, подобного приведенному, скорее всего, вызвано невнимательным прочтением текста, так как трудно предположить, что учителем могли быть допущены ошибочные суждения при подсчете неспаренных и спаренных электронов в атомах.

Задание 3. При электролизе раствора сульфата меди (II) на аноде выделилось 3,36 л (н.у.) кислорода. Сколько грамм металла выделилось на катоде? Ответ запишите с точностью до десятых.

Недостаточное качество выполнения приведенных типовых расчетных задач свидетельствуют об отсутствии сформированного умения производить расчеты на основе уравнения окислительно-восстановительных реакций, протекающих на электродах при прохождении электрического тока через раствор электролита.

Все задания, ориентированные на проверку методических компетенций, выполнены учителями химии НСО, участвующими в исследовании, значительно успешнее, чем учителями химии по России в целом. Вместе с тем, следует отметить недостаточное качество выполнения задания 19 (анализ результатов ВПР одного класса, выявление дефицитов в освоении учебного материала и формулирование методических рекомендаций для учителя, направленных на компенсацию выявленных дефицитов); задания 15 (составление двух вариантов решения задачи: понятного слабому ученику и ориентированного на хорошо подготовленного ученика); и задания 14.1 (формулирование принципов отбора содержания для классов с разными уровнями подготовки обучающихся).

Приведем текст задания 15 одного из вариантов диагностической работы, так как низкое качество выполнения указанного задания может быть связано и с предметной компетентностью.

Задание 15. Приведите два варианта решения задачи: «Растворимость нитрата серебра при 20⁰С составляет 228 г воды. Рассчитайте массу нитрата серебра, которая содержится в 50 г насыщенного при 20⁰С раствора». Какое из этих решений Вы предложили слабому ученику, а какое – только хорошо подготовленному ученику?

Очевидно, для выполнения такого задания учитель должен свободно владеть алгоритмами вычислений с использованием понятия «растворимость», чтобы моделировать варианты решений для обучающихся с различным уровнем подготовки.

Анализ результативности выполнения заданий группами участников исследования (Рис. 2) показал, что для группы учителей, выполнивших работу на 80 % и более (высокий уровень) наиболее сложными оказались из предметной части уже обозначенные выше задания 3 и 7, из методической части работы – также отмеченные ранее задания 19, 14.1.

Для группы, продемонстрировавшей по результатам выполнения работы средний уровень владения предметно-методическими компетенциями, наибольшие затруднения вызвали, кроме названных заданий, по общей статистике результативности задание 1 и задание 10.

Рис. 2. Результативность выполнения заданий группами участников

Приведем примеры заданий из предлагаемой диагностической работы.

Задание 1. Имеется 120 г 24 % раствора вещества. Из него надо получить 16 % раствор. Сколько граммов воды требуется добавить? Ответ округлите до ближайшего целого числа.

Можно предположить, что затруднения могут быть вызваны отсутствием сформированного умения производить расчеты на разбавление и концентрирование растворов. Следует отметить, что такой тип задания присутствует в экзаменационной работе в рамках ЕГЭ по химии.

Задание 10. Из предложенного перечня выберите два вещества, с которыми реагирует аминопропановая кислота. Запишите номера выбранных ответов.

1) этанол

2) водород

3) толуол

4) диэтиловый эфир

5) аминоуксусная кислота

Невыполнение задания, скорее всего, вызвано недостаточным уровнем знаний о химических свойствах аминокислот.

Для указанной группы учителей, наиболее трудными заданиями из методической части работы оказались также все задания с низким качеством выполнения по результатам общей статистики (задания 15, 19 и 14.1).

Группа учителей химии, продемонстрировавших низкое качество выполнения диагностической работы, кроме неточностей во всех отмеченных выше заданиях предметной части работы, допускали ошибки в заданиях 8 и 12.

Примеры текстов указанных заданий из демонстрационного варианта диагностической работы приведены ниже.

Задание 8.  Из предложенного перечня выберите два вещества, с которыми реагирует этан. Запишите номера выбранных ответов.

1) хлороводородная кислота

2) бром

3) азотная кислота

4) водород

5) гидроксид натрия

Для успешного выполнения задания, подобного указанному, необходимо оперирование знаниями о химическим свойствах углеводородов различных групп.

Задание 12. При сгорании органического вещества массой 7,5 г получили 10,08 л (н.у.) углекислого газа и 4,5 г воды. Известно, что в присутствии гидроксида калия исходное соединение подвергается гидролизу, в результате чего образуется соль бензойной кислоты и спирт. это вещество было получено в результате дегидратации третичного спирта.

На основании данных условия задачи:

1) установите молекулярную формулу исходного органического вещества;

2) составьте структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле.

Предлагаемое задание представляет собой аналог задания 34 (нумерация 2022 г.) из экзаменационной работы в рамках ЕГЭ по химии. Для успешного выполнения таких заданий необходимо владеть алгоритмами нахождения молекулярной формулы искомого вещества по продуктам сгорания или массовым долям элементов и уметь прогнозировать химическое строение искомого вещества и отражать его структурной формулой на основе способов его получения, или особенностей строения, или особенностей химических свойств. Это оказалось сложным для большинства участников исследования с низким уровнем владения предметными и методическими компетенциями. Типичные ошибки при выполнении такого вида задания:

– неверно записана итоговая структурная формула вещества;

– недостаточное количество промежуточных расчетов при решении;

– неправильно составлена общая формула вещества, принадлежащего к указанному в задании гомологическому ряду;

– грубое округление числа молей.

Кроме заданий, перечисленных выше из методической части диагностической работы, для этой группы участников исследования трудным оказалось задание 17 (оценка предложенных развернутых ответов обучающихся на основе стандартизированных критериев и анализ допущенных ошибок).

Выборка из группы с минимальным уровнем владения предметными и методическими компетенциями представлена только одним участником исследования. Большинство заданий из обеих частей работы (77,3 %) участником не выполнено.

На основе выявленных профессиональных дефицитов в предметной и методической компетентности учителей химии – участников исследования, в таблице 9 определены компетенции, требующие корректировки в рамках программ повышения квалификации или в рамках индивидуальных программ профессионального развития учителей с конкретизацией по условным группам сформированности профессиональных компетенций.

Таблица 9. Профессиональные компетенции учителей химии НСО, требующие корректировки, согласно результатам диагностики предметных и методических компетенций

Согласно данным таблицы 9 учителям, результаты диагностики профессиональных компетенций которых соответствуют группе 1 рекомендуется: разработка индивидуальной траектории компенсации выявленных профессиональных дефицитов, включающая повышение квалификации или профессиональную переподготовку по специальности «Химия» с повторной оценкой предметных и методических компетенций.

Учителям, результаты диагностики профессиональных компетенций которых соответствуют группам 2 и 3 рекомендуется: повышение квалификации, направленное на ликвидацию выявленных профессиональных дефицитов по указанным в таблице 9 проблемным зонам содержания и методическим аспектам.

Учителям, результаты диагностики профессиональных компетенций которых соответствуют группе 4 рекомендуется: совершенствование предметных и методических компетенций, вызвавших затруднения в процедуре диагностики в форме самообразования.