Odrębnym zagadnieniem jest innowacja w zakresie treści merytorycznych, która wydaje się
palącą koniecznością. Obecny w podręcznikach szkolnych model struktury materii w niektórych
stwierdzeniach stracił na swojej aktualności ponad pół wieku temu przez co stał się niespójny.
Zmiany powinny dotyczyć treści nauczania związanych z budową atomu, a co za tym idzie
należy zmodernizować definicję wartościowości. Wiąże się to z wprowadzeniem innowacji w
zakresie nowych rozwiązań dydaktyczno- metodycznych, modernizując metody wprowadzania
tych pojęć. Innowacją w programie nauczania byłoby zastąpienie planetarnego modelu budowy
atomu, modelem opartym na przesłankach chemii kwantowej. Wstępne badania i obserwacje
wykazały że wprowadzanie takiego modelu na poziomie propedeutycznym na nastręcza uczniom
większych trudności w jego zrozumieniu. Eksperyment wprowadzenia tego modelu zamiast
modelu Rutherforda-Bohra przeprowadzono w VII klasach w wybranych szkołach podstawowych
a następnie w wybranych gimnazjach. Na bazie tego modelu wprowadzono pojęcie wiązania,
kładąc wyraźny nacisk (od samego początku edukacji chemicznej) na rozróżnienie struktur
cząsteczkowych od struktur jonowych. Wprowadzone tego rodzaju innowacje i wypływające z
tego wnioski zostały opublikowane, jednak nie wzbudziły one dużego zainteresowania zwłaszcza
wśród większości wydawców podręczników szkolnych, przyczynę tego należy upatrywać w
przyzwyczajeniach wielu nauczycieli.
Inny obszar innowacji programowych w zakresie przekazywanych treści powinien dotyczyć
wprowadzania pojęć kwasy, zasady i wodorotlenki. Innowacją byłoby usunięcie z programu
przestarzałej a po wielu modyfikacjach nieprawdziwej definicji kwasów i zasad zwanej
popularnie teorią Arrheniusa przez teorię Brønsteda (opublikowali ją równocześnie Brønsted i
Lowry). Prowadzone badania i obserwacje wykazały że również i w tym przypadku uczniowie
nie napotykają na trudności w jej zrozumieniu. Innowacja ta nie jest tak istotna na etapie nauki
w gimnazjum, jednak jej skutki widoczne są w przypadku kształcenia na wyższych szczeblach
edukacji. Nie wdając się w szczegóły teoria Brønsteda stwarza dużo większe możliwości
umysłowego rozwiązywania problemów, interpretacji i rozmienia zachodzących procesów
chemicznych, niż przestarzała teoria Arrheniusa.
Podane powyżej przykłady innowacji treści merytorycznych dotyczą dwóch zagadnień jednak
nie wyczerpuje to wszystkich koniecznych do wprowadzenia zmian w podstawie programowej
nauczania. Jednak już ich wprowadzenie zmusi do rewizji pozostałych treści kształcenia
chemicznego na tym poziomie edukacji.
Wprowadzenie nowych bardziej aktualnych treści programowych w miejsce już nieaktualnych
wiąże się z koniecznością zmian w sposobie wprowadzenia podstawowych pojęć chemicznych.
W tym przypadku innowacja polegałaby na opracowaniu odpowiednich modeli ilustrujących
strukturę mikroświata oraz modele reakcji zachodzących na poziomie mikroświata. Modele te
powinny w pełni oddawać nasze wyobrażenie (naukowe) i naszą wiedzę o strukturze mikroświata.
Zastosowanie technik komputerowych nie będzie wtedy tylko ożywianiem statycznych obrazów
ale będzie stanowiło zupełnie nowy sposób przekazu.
Chemia uważana jest za przedmiot trudny, gdyż na pewnych etapach kształcenia na poziomie
gimnazjum wymaga znajomości podstaw matematyki z zakresu programu szkolnego. Jednak nie
to stanowi główny problem w nauczaniu chemii. Trudność sprawia połączenie treści chemicznych
z umiejętnościami matematycznymi. Obecne komputerowe programy edukacyjne w dużej mierze
przekazują tylko informacje w ciekawy sposób wykorzystując do tego celu dużą liczbę odnośników
zwanych “linkami”. Innowacja w procesie edukacji chemicznej dzięki istnieniu komputerów
powinna dotyczyć wprowadzenia programów uczących. Dzięki takim programom uczeń mógłby
na przykład pisać równania chemiczne, a jego pracę monitorowałby komputer wskazując na błędy,
podpowiadając kolejny krok działania, sposób usuwania błędów. Proponowane innowacje nie są
tylko wymysłem autora ale są one rezultatem wieloletnich badań oraz zdobytych doświadczeń w
ciągu 25 lat nauczania chemii w szkole podstawowej a następnie w gimnazjum.
16