Секція 2. Інновації в освіті: теоретичні, практичні та методичні аспекти.

Наукова діяльність кафедри природничих наук та методик їхнього навчання зорієнтована на виконання викладачами кафедри наукових досліджень, співпрацю з партнерами, які займаються розв’язанням споріднених проблем, апробацію результатів досліджень на наукових конференціях і семінарах, підготовці науково-педагогічних кадрів, залучення до науково-дослідної роботи студентів.

На кафедрі працює 10 науково-педагогічних працівників: штатних працівників університету – 7, за внутрішнім суміщенням – 3. З них 2 доктори педагогічних наук, 1 доктор історичних наук, 3 кандидатів хімічних наук, 3 кандидатів педагогічних наук та 1 викладач.

Наукові теми кафедри:

• Теоретичні і методичні основи навчання фізики, хімії, біології та природничих наук у закладах освіти
• Підготовка майбутніх учителів природничих дисциплін у педагогічних університетах
• Хімічні дослідження і аналіз біотичних та абіотичних об’єктів і речовин з метою оцінки навколишнього середовища і теоретичного обґрунтування інтенсифікації реакцій та обмінних процесів їхнього практичного застосування

Спільні наукові теми з  Лабораторією дидактики фізики, технологій і професійної освіти Інституту педагогіки Національної академії педагогічних наук України в Центральноукраїнському державному педагогічному університеті імені Володимира Винниченка

Спеціалізована вчена рада Д 23.053.04

Співпраця з партнерами

Конференції і семінари

Студентська наука

Магістерські роботи

Підготовка науково-педагогічних кадрів

Навчання в докторантурі університету:

Трифонова Олена Михайлівна – за спеціальністю 014 "Середня освіта (Фізика)"

• Тема дисертації: "Методична система розвитку інформаційно-цифрової компетентності майбутніх фахівців комп’ютерних технологій у навчанні фізики і технічних дисциплін" на здобуття наукового ступеня доктора педагогічних наук зі спеціальностей 13.00.02 "Теорія та методика навчання (фізика)"; 13.00.04 "Теорія та методика професійної освіти" (автореферат)
• Науковий консультант – д.пед.н., професор Садовий Микола Ілліч
• Дисертацію захищено – 7 липня 2020 року в спеціалізованій вченій раді Д 23.053.04

Робота над докторською дисертацією поза докторантурою:

Плющ Валентина Миколаївна – за спеціальністю 13.00.04 "Теорія та методика професійної освіти"

• Тема дисертації: "Теоретичні і методичні основи професійного самовдосконалення майбутніх учителів природничих дисциплін" на здобуття наукового ступеня доктора педагогічних наук зі спеціальності 13.00.04 "Теорія та методика професійної освіти" (автореферат)
• Науковий консультант – д.пед.н., професор Біда Олена Анатоліївна
• Дисертацію захищено – 4 червеня 2020 року в спеціалізованій вченій раді Д 23.053.02

Навчання в аспірантурі університету:

Гайда Василь Ярославович – за спеціальністю 014 "Середня освіта (Фізика)"

• Тема дисертації: "Методика організації самостійної роботи учнів основної школи в освітньому процесі з фізики на засадах сталого розвитку" на здобуття наукового ступеня доктора філософії зі спеціальностей 014 "Середня освіта (Фізика)"
• Науковий керівник – д.пед.н., професор Садовий Микола Ілліч
• Прогноз захисту дисертації –  2022 рік

Вергун Ігор Вячеславович – за спеціальністю 014 "Середня освіта (Фізика)"

• Тема дисертації: "Білінгвальний підхід до методики навчання фізики в старшій школі" на здобуття наукового ступеня доктора філософії зі спеціальностей 014 "Середня освіта (Фізика)"
• Науковий керівник – к.пед.н., доцент Трифонова Олена Михайлівна
• Прогноз захисту дисертації –  2022 рік

Бевз Анна Володимирівна – за спеціальністю 014 "Середня освіта (Фізика)"

• Тема дисертації: "Професійне спрямування навчання фізики та астрономії майбутніх фахівців інженерної механіки у закладах фахової передвищої освіти" на здобуття наукового ступеня доктора філософії зі спеціальностей 014 "Середня освіта (Фізика)"
• Науковий керівник – д.пед.н., професор Садовий Микола Ілліч
• Прогноз захисту дисертації –  2023 рік

Робота над кандидатською дисертацією поза аспірантурою:

Форостовська Тетяна Олександрівна – за спеціальністю 13.00.04 "Теорія та методика професійної освіти"

• Тема дисертації: "Педагогічні умови готовності майбутнього вчителя хімії до реалізації професійного самовизначення" на здобуття наукового ступеня кандидата педагогічних наук зі спеціальності 13.00.04 "Теорія та методика професійної освіти" (автореферат)
• Науковий консультант – д.пед.н., професор Радул Валерій Вікторович
• Дисертацію захищено – 15 жовтня 2020 року в спеціалізованій вченій раді Д 23.053.02

Звіти з наукової роботи кафедри за роками – 2019 рік, 2018 рік

Результати рейтингового оцінювання науково-педагогічних працівників за роками – 2018-2019 н.р., 2017-2018 н.р.

Захисти дисертаційних робіт

Захист докторської дисертації Трифоновою Оленою Михайлівною, 7 липня 2020 року

Захист докторської дисертації Плющ Валентиною Миколаївною, 4 червня 2020 року

Захист кандидатської дисертації  Форостовською Тетяною Олександрівною, 15 жовтня 2020 року

Наукове співробітництво

Рада молодих науковців ЦДПУ імені Володимира Винниченка, 2019 рік

Наукова рада з аналітичної хімії, НАН України, відділення хімії, 2010 рік

Практична підготовка студентів є обов’язковим складником освітнього процесу, що забезпечується наскрізними і робочими програмами практик, регламентується Положенням про організацію практичної підготовки в Центральноукраїнському державному педагогічному університеті імені Володимира Винниченка та здійснюється на оснащених відповідним чином базах практик.

Програми практик:

• Наскріза програма практик спеціальності 014 «Середня освіта (Природничі науки)» другого (магістерського) рівня вищої освіти;
• Наскріза програма практик спеціальності 014 «Середня освіта (Хімія)» першого (бакалаврського) рівня вищої освіти

Педагогічна практика студентів – є одним із найважливіших етапів підготовки майбутнього вчителя, адже саме під час її проходження студенти отримують необхідні уміння і навички в практичній площині умов майбутньої професійної діяльності.

Бази практик – мережа закладів загальної середньої освіти 2019-2020 рр.

Метою педагогічної практики є формування в студентів професійно-педагогічної компетентності – узагальненого особистісного утворення фахівця, що включає високий рівень його теоретико-методологічної, психолого-педагогічної, методичної і практичної підготовки і є критерієм становлення педагога-професіонала, шляхом опанування практичними знаннями, вміннями та навичками вирішувати професійні завдання, та здатністю до здійснення ефективної професійної діяльності.

Уже з перших самостійних кроків на учительській стезі студенти можуть оцінити школу як педагогічний заклад, у якому в майбутньому будуть працювати.

Під час проходження педагогічної практики в них є нагода ознайомитись з колом реальних проблем професійної праці вчителя-предметника та класного керівника, зі змістом і об'ємом його роботи.

Окрім того їм доводиться свідомо і комплексно застосувати весь арсенал отриманих теоретичних знань, не лише за своєю спеціальністю, а й знання психолого-педагогічного циклу та суспільних дисциплін.

Справжнім надбанням і допомогою під час проходження практики став сайт «Методична скарбничка ХБ16Б групи» (https://himmetodportal.wixsite.com/forpuplils), який створили студенти.

Технологічна практика студентів організовується і здійснюється відповідно до вимог Положення про проведення практики студентів вищих навчальних закладів в Україні, затвердженого наказом Міністерства освіти України від 8 квітня 1993 року № 35 та навчального плану спеціальності. Для студентів IV курсу природничо-географічного факультету створено умови та бази для проходження технологічної практики на базових підприємствах та організаціях міста, серед яких – акціонерне товариство «Ельворті», ВАТ „Червона Зірка”, ВАТ “Гідросила”, ТОВ «Завод Дзеркальник», ПГ «Kреатив», завод «Кіровоградолія», ВАТ «Паляниця», ЗАТ «Герметик», Лабораторія відділу спеціальних видів досліджень при УМВС України в Кіровоградській області. Ці підприємства та організації є потенційними роботодавцями для наших випускників.

Завданням практики є розширення технічного кругозору майбутніх вчителів хімії, яке полягає зокрема в ознайомленні з:

• виробничими структурами сучасних підприємств;

• вивченні нормативної бази щодо організації діяльності підприємств;

• видами хімічних процесів та способами і методами їх регулювання;

• видами та роботою обладнання хімічних виробництв (апаратами, реакторами, колонами, плавильними агрегатами тощо);

• дослідженні та опису порядку обліку випуску та зберігання продукції;

• сировинними матеріалами та способами їх переробки;

• технологічними схемами отримання хімічних речовин, продуктів виробництва, різних матеріалів тощо;

• роботою хімічних лабораторій різних підприємств Кіровоградщини.

Кафедра має спеціалізовані лабораторії з усіх дисциплін, обладнання яких відповідає сучасним вимогам.

Навчальні лабораторії з хімічних дисциплін побудовані за предметним принципом: лабораторія загальної та неорганічної хімії; лабораторія аналітичної хімії (якісний і кількісний аналіз та фізико-хімічні методи аналізу); лабораторія фізичної і колоїдної хімії; лабораторія органічної хімії.

Працює школа вихідного дня “Хімічна дослідницька студія”

Лабораторія аналітичної хімії
 
 

Забезпечує проходження лабораторного практикуму з аналітичної хімії для студентів природного-географічного факультету. Лабораторія аналітичної хімії забезпечує лабораторне супроводження лекційного курсу для одержання студентами навичок використання на практиці теоретичних та практичних знань відносно основ хімічного аналізу та оволодіння практичними навичками його виконання. Аналітична хімія наука експериментальна, її неможливо вивчити без великого обсягу експериментальних досліджень. При підготовці вчителів хімії особливо важливо навчити їх бачити речовину, самостійно проводити процеси ідентифікації об’єктів відомого та невідомого складу, визначати кількісний вміст речовин у різноманітних об’єктах використовуючи традиційні та сучасні методи дослідження та вміти створювати раціональній алгоритм ходу аналізу речовин відомого та невідомого складу; оволодіти в достатньому обсязі практичними навичками виконання якісного, кількісного та інструментальних методів аналізу.
На базі лабораторії можна:

1. вивчити основи якісного та кількісного хімічного аналізу; оволодіти основними прийомами та методами проведення ідентифікації речовин та їх кількісного визначення;
2. навчитися надійно та достовірно визначати склад та кількісні характеристики речовини, привчитися до точності та охайності у проведенні хімічних експериментів;
3. набути основних навичок проведення наукового експерименту;

Оснащення лабораторії повністю забезпечує освітній процес у відповідності з програмою навчальних курсів:

1. аналітична хімія;
2. аналітична хімія навколишнього середовища;

На базі лабораторії проводяться наукові дослідження за тематикою курсових та кваліфікаційних робіт, що стосується моніторингу об’єктів навколишнього середовища, хімічного контролю якості фармацевтичних препаратів та продуктів харчування.
Дослідження проводяться за такими науковими напрямами:

1. Особливості пробопідготовки для інструментального визначення мікрокількостей елементів у промислових матеріалах і об’єктах навколишнього середовища.
2. Тест-методи аналізу у моніторингу об’єктів навколишнього середовища.
3. Контроль якості фармацевтичних препаратів та продуктів харчування.
4. Розробка нових технологій вивчення основ хімічного аналізу в закладах освіти.

Лабораторія фізичної та колоїдної хімії

Забезпечує проходження лабораторного практикуму з фізичної та колоїдної хімії для студентів природного-географічного факультету. Лабораторія фізичної та колоїдної хімії забезпечує лабораторне супроводження лекційного курсу для одержання студентами навичок використання теоретичних та практичних знань, сприяє оволодінню методами дослідження фізико-хімічних процесів та навичками фізико–хімічних методів аналізу.
На базі лабораторії можна:

• оволодіти основними прийомами фізико – хімічних методів дослідження (потенціометрією, кондуктометрією, спектрофотометрією, та ін.);
• навчитися встановлювати склад та досліджувати властивості багатокомпонентних гомогенних та гетерогенних систем, визначати кінетичні особливості хімічних реакцій;
• здійснювати дослідження процесів седиментації, коагуляції, адсорбції, набухання полімерів, тощо.

Оснащення лабораторії повністю забезпечує освітній процес у відповідності з програмою відповідних курсів:

• фізична хімія;
• колоїдна хімія;
• хімічна технологія;
• хімічна екологія.

На базі лабораторії проводяться наукові дослідження за тематикою виконання курсових та кваліфікаційних робіт, що стосується дослідження стану об’єктів навколишнього середовища та властивостей ПАР.
Дослідження проводяться за такими науковими напрямами:

1. Реалізація міжпредметних зв’язків з біологією при вивчені курсу фізичної та колоїдної хімії.
2. Моніторинг природних вод Кіровоградщини на вміст шкідливих компонентів (важких металів, нітратів та нітритів) та вивчення фізико–хімічних закономірностей їх виділення.
3. Дослідження колоїдних систем.
4. Вплив природи розчинника на процеси набухання сітчастих полімерів.

Лабораторія загальної та неорганічної хімії

Оснащення лабораторії загальної та неорганічної хімії повністю забезпечує освітній процес у відповідності з програмою навчальних курсів:

• загальна хімія;
• неорганічна хімія;
• неорганічний синтез;
• техніка хімічного експерименту.

На базі лабораторії проводяться наукові дослідження за тематикою виконання науково-дослідних робіт, що стосується аналізу природних вод. Дослідження проводяться за такими напрямами:

1. Вивчення особливостей будови і властивостей кристалогідратів, подвійних та змішаних солей неорганічних сполук;
2. Якісні дослідження складу комплексних сполук;
3. Контроль якості природних вод.

Лабораторія органічної хімії

Забезпечує проходження лабораторних практикумів з органічної хімії, біологічної хімії, хімії високомолекулярних сполук та органічного синтезу для студентів природничо-географічного факультету. Лабораторія органічної хімії забезпечує лабораторний супровід лекційних курсів для формування в студентів готовності і здатності використання на практиці теоретичних знань та практичних умінь і навичок. Органічна хімія наука експериментальна. Значна увага приділяється питанням синтезу та аналізу органічних сполук, а у зв’язку із цим – основам сучасних фізичних методів дослідження їх структури, що можуть бути застосовані для контролю технологічних процесів і якості готової продукції. Вивчення властивостей органічних речовин застосовується для інтенсифікації технологічних процесів, а також до перетворення таких речовин в умовах, що є характерними для окремих виробництв.
На базі лабораторії можна:

• вивчити способи синтезу органічних речовин;
• вивчити основні властивості органічних речовин;
• навчитися якісно визначати органічні речовини;
• набути основних навичок аналізу складу органічних речовин.

Оснащення лабораторії повністю забезпечує освітній процес у відповідності з програмою навчальних курсів:

1. Органічна хімія;
2. Біологічна хімія;
3. Хімія високомолекулярних сполук;
4. Органічний синтез;
5. Методи синтезу біологічно активних речовин.

На базі лабораторії проводяться наукові дослідження за тематикою виконання курсових та кваліфікаційних робіт, що стосується синтезу, аналізу та властивостей органічних речовин.
Дослідження проводять за такими науковими напрямами:

1. Методи синтезу та очистки органічних речовин;
2. Експериментальне доведення складу органічних речовин та перевірка їх хімічних властивостей.

Кабінет методики навчання фізики (№ 404 та № 406 фізико-математичного факультету) забезпечує викладання дисциплін кафедри з методичної підготовки майбутніх учителів фізики, хімії, біології, природничих наук

Оснащення кабінету є поєднанням обладнання різних років: поряд із перевіреними часом приладами та саморобним обладнанням для шкільного курсу фізики поетапно впроваджено в освітній процес сучасне вдосконалене обладнання, яке в 2005 та 2019 роках поповнило баланс кабінету більш ніж на 600 тис. грн. Варто відзначити, що в Україні подібно оснащених кабінетів методики викладання фізики всього 7.

На базі оновленого обладнання відкривається чималий «простір» для роботи молодих науковців та підвищення рівня викладання дисциплін: методика навчання фізики, методика навчання природничих наук у старшій школі, сучасні освітні технології у навчанні природничих наук (фізики).

 Обладнання, і устаткування забезпечує виконання всіх лабораторних робіт, з названих дисциплін, передбачених навчальним планом.

На базі лабораторії в № 404 кабінеті запропоновано лабораторні роботи, котрі вивчають студенти третього та четвертого курсів, а в кабінеті № 406 лабораторії студенти формують досвід застосування теоретичних знань та практичних умінь та навичок виконання різних видів шкільного фізичного експерименту, демонстраціями, фронтальними дослідами і лабораторними роботами та роботами фізичного практикуму й індивідуальними навчальними дослідженнями чи домашніми дослідами. Лабораторія має мультимедійне обладнання, яке дозволяє значно розширити можливості кабінету у забезпеченні освітнього процесу студентів, а також низку оригінальних універсальних комплектів з механіки, молекулярної фізики, оптики.

Обладнання лабораторій № 404 та № 406 являє собою комплекс, що забезпечує проведення лекційно-практичних та лабораторних занять: проекційні екрани (2 шт.), мультимедійні дошки (2 шт.) демонстраційні комплекти дозволяють проводити демонстрацію навчальних  фото-, відео- матеріалів, презентацій, дослідів під час проведення лекційно-практичних занять.

На базі лабораторії проводяться наукові дослідження за тематикою виконання курсових та магістерських робіт, а також навчальні практики, курси підвищення кваліфікації вчителів області.

Кабінет методики навчання хімії (№13 природничо-географічного факультету)

Оснащений цифровим вимірювальним комп'ютерним комплексом Vernier «Хімія» ,

Цей комплекс має поліфункціональні можливості і дозволяє виконувати велику кількість демонстраційних і лабораторних дослідів та практичних робіт. Прилад володіє вбудованою пам’яттю, що дозволяє використовувати різні операційні системами. Це уможливлює не лише збирати, але й оперативно обробляти інформацію з подальшим її відтворенням на вбудований дисплей чи екран проектору.

Можливості комплексу:

• швидка підготовка до навчальних занять, та зручне використання;
• тренування до участь в олімпіадах;
• –практичний досвід роботи в умовах «реальної лабораторії»;
• одержання навичок і знань для професії в майбутньому.

У набір входить:

• Інтерфейс LabQuest 2 (аналогово-цифровий перетворювач – реєстратор даних, який дозволяє автоматично показувати дані на комп’ютерах чи смартфонах;
• Датчик температури;
• Датчик тиску газу;
• Зонт диференціальної напруги;
• Лічильник крапель Vernier;
• PH-МЕТР;
• ORP-ДАТЧИК;
• Йон-селенкт, хлорид датчик
• Термопари;
• Система постійного струму(електроліз);
• Прямий спектро віст Плюс;
• Лабораторний квест Модель-Quick-Start Guide;
• Колориметр;
• Зонт провідності;
• Спектрофотометр Vernier;
• Інтерактивна панель YC650-JX 65 дюймов гарна нагода для вчителя зацікавити учнів не лише вивченням шкільних предметів та наукою та інноваційними технологіями в цілому.

Переваги використання інтерактивної панелі:

• активізація навчально-пізнавальної діяльності;
• технічне забезпечення ігрових технологій;
• унаочнення демонстраційних матеріалів;
• простота у використанні – завдяки чутливій системі вбудованих сенсорів легко писати за допомогою спеціальних маркерів або просто пальцем

Історія кафедри має витоки з 1930 року, коли була прийнята постанова про відкриття педагогічного інституту, до складу якого увійшов хіміко-біологічний факультет, а в 1935 році було створено природничо-географічний факультет. Підготовка вчителів на цьому факультеті здійснювалася до 1950 року. Враховуючи необхідність підвищення престижу природничої освіти, яка, безумовно, визначає рівень економічного розвитку країни, в найстарішому навчальному закладі області, Кіровоградському державному університеті імені Володимира Винниченка, відкривається нова сторінка історії природничо-географічного факультету.

Після тривалої перерви в 1993 році відновлено підготовку вчителів хімії, біології та географії. Факультет структурно оформлюється, створюється кафедра природничо-географічних дисциплін, яка з часом перетворюється на три випускаючі кафедри, серед яких кафедра хімії.

У 2018 році кафедру хімії модернізовано в кафедру природничих наук та методик їхнього навчання, у зв'язку із започаткуванням провадження освітньої діяльності Центральноукраїнськом державним педагогічним університетом імені Володимира Винниченка за новою спеціальністю "Середня освіта (Природничі науки)" на першому (бакалаврському) та другому (магістерському) рівнях вищої освіти.

Висококваліфіковані фахівці кафедри передають студентам свої знання й досвід, готують майбутніх вчителів:

• з 1993 року – спеціалістів за спеціальністю „Хімія і біологія” на денній формі навчання;
• з 2000 року – спеціалістів за спеціальністю „Хімія” на денній, екстернатній та післядипломній формах навчання;
• з 2002 року – бакалаврів та спеціалістів за спеціальністю „Педагогіка та методика середньої освіти. Хімія” на денній, екстернатній та післядипломній формах навчання;
• з 2006 року – бакалаврів за спеціальністю „Педагогіка та методика середньої освіти. Біологія” на денній формі навчання;
• 3 2007 року – бакалаврів за напрямом "Хімія" та спеціалістів за спеціальністю "Хімія. Додаткова спеціальність „Біологія” на денній та екстернатній формах навчання;
• з 2016 року – бакалаврів за спеціальністю 014 "Середня освіта (Хімія)" на денній формі навчання;
• з 2018 року – бакалаврів та магістрів за спеціальністю 014 "Середня освіта (Природничі науки)" денної форми здобуття освіти

За час існування кафедри її очолювали такі досвідчені викладачі, як: к.х.н., доцент Лопатенко Л.М., д.г.н., професор Кривульченко А.І., к.х.н.. доцент Клоц Є.О., к.х.н., доцент Бохан Ю.В. З 2018 року завідує кафедрою доцент, доктор педагогічних наук Подопригора Н.В.

За роки існування кафедри склався творчий науково-педагогічний колектив, який щороку поповнюється молодими перспективними викладачами, серед яких й талановиті випускники факультету. Одним із найважливіших напрямків роботи викладачів кафедри є формування переконань учителя природничих наук, фізики, хімії, біології та його екологічної культури. З метою підвищення ефективності засвоєння теоретичних знань та набуття практичних вмінь та навичок викладачі кафедри працюють за кредитно-модульною системою організації навчального процесу з 1998 року. На кафедрі ведеться робота з комп’ютеризації навчання та контролю знань студентів. В комп’ютерному класі природничо-геграфічного факультету проводиться модульний контроль знань студентів з усіх природничих дисциплін.

Викладачі кафедри намагаються впроваджувати інноваційний підхід, метою якого стає розвиток можливостей студентів засвоювати новий досвід на основі формування творчого й критичного мислення. Цей напрям породжує моделі навчання, що грунтуються на навчально-пошуковій, дослідницькій, моделюючій та інших формах організації освіти. Менш актуальною стає проблема суми знань, якою має оволодіти студент. Активізується спрямованість на оволодіння інструментаріями, технологіями пошуку та використання отриманих наукових знань.

Модульна система навчання програмного матеріалу потребує розробки нового методичного забезпечення з усіх дисциплін, викладання яких здійснюють викладачі кафедри. За останні роки розроблено навчально-методичні комплекси за новими вимогами, що включають модульні робочі програми, структуру змістовних модулів, календарно-тематичні роботи студентів, плани семінарських занять, завдання до самостійної роботи та алгоритми їх розв'язування, рекомендовану основну та додаткову літературу.

На кафедрі практикується рейтингова система контролю знань, вмінь та навичок, яка допомагає підвищити відповідальність студентів за результати навчання, особисто контролювати свої успіхи та невдачі. Викладачі використовують мультимедійне оснащення під час лекційного викладання програмного матеріалу. Під керівництвом викладачів кафедри майбутні вчителі залучаються до науково-дослідної роботи, працюють в наукових гуртках, виконують курсові та магістерські роботи, тематика яких спрямована на використання сучасних технологій навчання.

Одним з найважливіших напрямків навчальної діяльності є самостійна робота студентів. Методична комісія кафедри приділяє даному питанню особливу увагу. З цією метою всі практикуми переведено на продуктивні методи навчання, які передбачають виконання кожним студентом індивідуального завдання з кількісним результатом. Останні роки здійснюється активна робота щодо навчально-методичного забезпечення організації самостійної роботи студентів. З цією метою викладачі кафедри видають практикуми та навчально-методичні посібники, що містять індивідуальні домашні завдання для самостійного опанування відповідних модулів, самостійні та модульні контрольні роботи та тести, перелік лабораторних робіт та інструкції з їх виконання, які виконуються студентами за певним графіком.

Переваги модульної організації освітнього процесу:

• сприяє формуванню відповідальності викладачів та студентів до виконання своєї роботи;
• забезпечує реалізацію традиційних та новітніх технологій, перевірку та оцінювання рівня знань, умінь та навичок та інших компететностей студентів;
• сприяє формуванню передового педагогічного досвіду та його реалізації в практику освітньої діяльності – це основний резерв підвищення ефективності навчання та виховання.
• створює умови для комплексної реалізації компететнісного, особистісно орієнтованого та діяльнісного підходів, що сприяє взаємному впливу і розвиткові педагога та його учнів на основі рівності в спілкуванні й партнерства в спільній діяльності; формуванню досвіду в  професійній діяльності, рефлексії, позитивного ставлення до себе, до інших людей, до навколишнього світу, здатності до професійної діяльності, готовності майбутнього педагога до інновацій та безперервної освіти впродовж життя.

Науковці кафедри проводять педагогічний експеримент з діагностики та ефективності модульного навчання. Актуальні проблеми реформування освіти в сучасних умовах, питання вузівської та шкільної методики, технології навчання природничих наук, розглядаються на засіданнях науково-методичного семінару кафедри. Результати роботи публікуються у відповідних наукових виданнях.

Однією з найважливіших форм роботи викладачів кафедри є залучення до навчання на природничо-географічному факультеті здібної молоді. Багато років викладачі спрямовують свою діяльність на заохочення школярів до вивчення природничих наук:

• керують роботою секції хімії МАН, слухачами якої є учні 8-11 класів;
• проводять заняття з абітурієнтами на підготовчих курсах (денна, вечірня та заочна форми навчання);
• беруть участь в роботі комплексу „Неперервна освіта”, у виїзних приймальних комісіях;
• працюють в регіональних центрах;
• кафедра є базовою у районі та області по проведенню університетських та обласних олімпіад школярів та студентів з хімії та фізики.

До всіх напрямків досліджень широко залучаються студенти. При кафедрі працює 5 наукових гуртків.
Під час роботи над науковими курсовими та магістерськими проектами майбутні вчителі природничих наук, фізики, хімії, біології та здоров'я людини користуються фондами бібліотечних зібрань, газетними та дисертаційними фондами, а також фондами стародруків та рідкісних видань бібліотек м. Кропивницького (Кіровоградська обласна універсальна наукова бібліотека імені Д.І. Чижевського, бібліотеки Центральноукраїнського державного педагогічного університету імені В. Винниченка) та м. Києва (Національна бібліотека України імені В.І. Вернадського, Національна науково - технічна бібліотека).