Розкрито теоретико-методичні засади навчання учнів складати та розв'язувати завдання з хімії, проаналізовано особливості застосування навчальних завдань з даного предмету у контексті становлення та розвитку шкільної хімічної освіти. Запропоновано методику поєднання розв'язання та складання завдань під час вивчення хімії як цілісного процесу пізнання на прикладі різноманітного навчального матеріалу.

Раскрыты теоретико-методические основы обучения учеников составлять и решать задания по химии, проанализированы особенности применения учебных заданий по данному предмету в контексте становления и развития школьного химического образования. Предложена методика совмещения решения и составления задания при изучении химии как целостного процесса познания на примере разнообразного учебного материала.

Проаналізовано стан проблеми створення системи розрахункових задач і вправ для учнів класів хіміко-біологічного профілю та методичної системи її використання у процесі навчання хімії. Теоретично обгрунтовано та практично перевірено методичні засади розробки та впровадження до навчального процесу учнів даних класів системи задач і вправ, що сприяє покращенню навчальних досягнень учнів завдяки формуванню вмінь логічно розмірковувати, порівнювати, висловлювати припущення, доводити та заперечувати, узагальнювати, встановлювати нові взаємозв'язки між знаннями, переносити знання та вміння в нові ситуації. Розроблено методичні рекомендації для вчителів, евристичні приписи для учнів, навчальні посібники, дидактичні матеріали, збірники задач, матеріали для проведення експрес-опитування та тематичного оцінювання, організації домашніх контрольних робіт. Експериментальним шляхом доведено, що впровадження розробленої методичної системи навчання учнів розв'язувати задачі та вправи дошкільної практики підвищує рівень навчальних досягнень учнів і сприяє розвитку логічних інтелектуальних умінь.

З метою розв'язання задачі з формування творчих здібностей ліцеїстів на базі модульного принципу розроблено систему хімічних задач, яка містить вісім модулів. Задачі розподілено за спільними ознаками, а саме: з використанням поняття "масова частка", з використанням поняття "кількість речовин", з використанням газових законів, задачі для розрахунків за рівняннями хімічних реакцій, задачі стосовно сумішей твердих і газоподібних речовин, задачі з використанням поняття про закономірності перебігу хімічних реакцій, комбінованого типу, експериментальні задачі. Встановлено наявність зв'язку між типами задач у модулі, а також - між модулями. Розроблено технологію застосування системи задач з хімії як засобу формування творчих здібностей ліцеїстів, яка передбачає з'ясування мети, компонент, критеріїв, рівнів сформованості творчих здібностей, педагогічних підходів, форм і засобів, етапів, результату та педагогічних умов (достатньої мотивації навчання, забезпечення пізнавального інтересу, організацію самостійної пізнавальної діяльності, впровадження диференціації та індивідуалізації навчального процесу). За результатами проведених досліджень підтверджено вірогідність розробленої гіпотези.

Розглянуто проблему формування в учнів процедурної, логічної та міжпредметної компетентності під час вивчення курсу хімії. Враховано групи задач з хімії: репродуктивні, продуктивні і творчі, розв'язання кожної з них є індивідуальним актом творчості. Вміщено класифікацію ускладнених задач, приклади цих задач й загальний підхід до їх розв'язання.

На підставі структурно-модельного та діяльнісного підходів уточнено зміст поняття "вправа", що дозволяє цілеспрямовано розробляти не тільки окремі завдання, а й їх системи із заданими параметрами. Виокремлено три підходи щодо проектування даного навчального завдання: розгляд вправи як виду діяльності, як завдання або задачі та виду завдання, що передбачає виконання специфічної навчальної діяльності. Визначено типові хімічні вправи, що розрізняються за дидактичним цілями.

Визначено компетентнісний підхід як вміння вирішувати завдання, які мають бути вирішені у реальному житті і потребують комплексного застосування набутих у школі знань і умінь з різних галузей знань. Запропоновано завдання з хімії, що містять тексти з описом певної ситуації з реального життя та запитання, які дозволяють перевірити оволодіння певними знаннями або вміннями.

Запропоновано трактування термінів "розв'язування хімічних завдань" у вузькому та широкому розумінні, "методи розв'язування", "підхід до задачі". Досліджено на конкретному прикладі (обчислення за рівнянням хімічної реакції, якщо речовина-реагент входить до складу суміші) застосування синтетичного та аналітичного методу.