Применение информационных технологий на уроках химии
Компьютер занял прочное место в нашей жизни, и было бы весьма странным, если бы учителя упустили возможность использования столь совершенного технического средства в учебном процессе.
Перед образованием в наше время стоит одна из важнейших задач – это овладение информационным и телекоммуникационными технологиями для формирования общеучебных и общекультурных навыков работы с информацией.
В практике информационными технологиями называют все технологии, использующие специальные технические и информационные средства (PC, видео, аудио, кино).
Использование новых информационных технологий в учебно-воспитательном процессе позволяет учителям реализовывать свои педагогические идеи, представить их вниманию коллег и получить оперативных отклик, а также решить проблему интенсификации и повышения эффективности учебного процесса путем усиления индивидуального подхода. В ходе диалога с машиной, в которую заложен курс по одному из разделов изучаемого предмета, учащиеся контролируют свои теоретические знания, знакомятся со строением того или иного вещества, с деталями структуры сложной молекулы, рассматривает тот или иной химический процесс в динамике, отвечает на вопросы, поставленные в программе. Каждую ошибку, допущенную учащимся, машина разъясняет.
Компьютерные технологии направлены на достижение следующих целей:
- формирование умений работать с информацией;
- максимальное усвоение учебного материла;
- формирование исследовательских умений, умений самостоятельно принимать оптимальные решения.
Конечным результатом внедрения информационных технологий в процессе обучения химии, является овладение учащимися компьютером в качестве средства познания процессов и явлений, происходящих в природе и используемых в практической деятельности.
Использование компьютерных моделей позволяет раскрыть существенные связи изучаемого объекта, глубже выявить его закономерности, что, в конечном счете, ведет к лучшему усвоению материала. Ученик может исследовать явление, изменяя параметры, сравнивать полученные результаты, анализировать их, делать выводы. Так, задавая разные значения концентрации реагирующих веществ (в программе моделирующей зависимость скорости химической реакции от различных факторов), учащийся может проследить за изменением объема выделяющегося газа и т.д.
Второе направление использования компьютера в обучении химии – программная поддержка курса. Содержание программных средств учебного назначения, применяемых при обучении химии, определяется целями урока, содержанием и последовательностью подачи учебного материала. В связи с этим, все программные средства, используемые для компьютерной поддержки процесса изучения химии, можно разделить на программы:
- справочные пособия по конкретным темам;
- решения расчетных и экспериментальных задач;
- организация и оценка знаний.
В своей практике я использую все виды программ: « Строение атома» Красноярского педагогического университета; учебное электронное издание « Органическая химия»; базовый курс химии 8-9 класс; « Кирилл и Мефодий» 8-9 класс.
Среди различных типов педагогических программных средств выделяют использование компьютерных моделей. Все модели, используемые в преподавании химии, можно разделить на две группы: модели микромира и макромира. С объектами микромира учащиеся сталкиваются уже с первых уроков, например, при изучении строения атомов, типов химической связи, строения вещества, теории электролитической диссоциации, механизмов химической реакции и т.д. Все эти перечисленные модели реализованы в программах « 1С: Репетитор. Химия», ChemLand, « Химия для всех», CS Chem3D Pro, Crystal Designer.
Модели химической реакции, лабораторных работ, химических приборов (компьютерные модели макромира) реализованы в следующей программе: «Химия для всех-2000». Подобные модели используются мной в тех случаях, когда нет возможности по каким-либо причинам осуществить лабораторные опыты в реальных условиях и нет возможности в реальности познакомиться с изучаемыми технологическими процессами.
Использование перечисленных выше программных средств на уроках химии имеют следующие достоинства:
- значительный объем материала, охватывающий различные разделы курса школьной химии;
- улучшается наглядность подачи материала за счет цвета, звука и движения;
- наличие демонстрации тех химических опытов, которые опасны для здоровья детей (например, опыты с ядовитыми веществами);
- ускорение на 10-15% темпа урока за счет усиления эмоциональной составляющей;
- учащиеся проявляют интерес к предмету и легко усваивают материал (повышается качество знаний).
При обучении химии, наиболее естественным является использование компьютера, исходя из особенностей химии как науки. Например, сегодня в связи с сокращением часов на изучение химии, трудностями с реактивами и оборудованием нет возможности показать учащимся даже те опыты, которые предусмотрены школьной программой. Последствия этого очевидны и проявляются в формализации знаний учащихся. Один из возможных способов устранить или хотя бы ослабить эту негативную тенденцию – использование мультимедийных технологий.
Опыт применения компьютерных технологий в школе позволяет заключить, что для получения высокого обучающего эффекта важно их систематическое использование, как на стадии изучения материала, так и на стадии оперативного контроля за усвоением знаний.
Однако нельзя сказать, что компьютер массово используется на всех уроках в школе. Этому можно найти много объяснений. Использование компакт-дисков для обучения школьников определяется, с одной стороны возможностями техники и материальной базой школы, а с другой стороны, той информацией, которая на ней записана. Не секрет, что сценарии многих дисков разработаны вузовскими преподавателями химии или даже программистами, и в результате компакт-диски содержат много фактических ошибок и неточностей; большая часть информации представлена в виде необъятных текстов; содержание компьютерной обучающей программы не соответствует содержанию химического образования в современной школе, так например, в программе: «1С: Репетитор. Химия» отсутствует диалог ученика с компьютером при усвоении им учебного материала. Это ограничивает использование данной программы.
На мой взгляд, программа «Химия 8 класс» лишена многих недостатков. Данное мультимедийное пособие разработано специально для учащихся 8 классов, то есть для тех, кто только приступает к изучению химии и ничего не знает об этой науке.
За время работы с программой я не заметила фактических ошибок или неточностей в формулировках. На каждой странице материал дозирован небольшими четкими порциями, каждое следующее вытекает из предыдущего. Большое внимание уделяется практическому применению химических знаний, используются сведения экологического характера, много исторических справок. Замечательные фрагменты, выполнены очень качественно и в современном стиле.
Благодаря комплексу разнообразных мультимедийных возможностей (видеосюжеты, анимация, звук, качественные иллюстрации, множество интерактивных заданий и т.д.) процесс обучения становится эффективным, интересным и привлекательным для учащихся. Исключительно высокая степень наглядности представленного материала, взаимосвязь различных компонентов курса, комплексность и интерактивность делают пособие незаменимым помощником образовательного процесса.
Это то, что касается содержательного компонента программы – достоинства очевидны. Несомненным плюсом является сетевая версия компакт-диска. Учитель может направлять весь урок, контролировать действия учащихся. Однако есть и недостатки применения программных средств. Проведение каждого занятия с программой «Просвещение» требует с моей стороны большой подготовки. Я заранее просматриваю уроки, отбираю нужное содержание и составляю инструкционную карту на урок, где все шаги учащихся прописаны. Такая организация урока наиболее оптимальна для учителя (у него появляется возможность выступать в роли индивидуального консультанта) и больше всего понравилась ребятам. Данная новая технология, используемая на уроке, сама по себе является стимулом к изучению предмета. Но действие этого стимула недолговечно: как только компьютер станет таким же привычным элементом урока, как например, мел и доска, он перестанет «подгонять» ученика к новому знанию.
Поэтому, следующим новшеством на уроках химии для себя я вижу в сотрудничестве с учителем информатики. На уроках информатики учащиеся изучают различные информационные технологии, например, программуPowerPoint, могут уже сами создать презентацию (мини-учебник в виде слайдов) по отдельному материалу учебника химии.
Отдельно следует остановится на возможностях, которые открывает перед учителем Интернет. Одни из самых простых заданий может стать поиск конкретной химической информации, которая в дальнейшем будет использована. Другая форма работы может предусматривать посещение сайтов различных культурно-просветительских, научных учреждений, производственных предприятий, химических факультетов вузов; это могут быть музеи, имеющие химическую экспозицию, научно-исследовательские институты и лаборатории, связанные с химической отраслью (фармацевтические, парфюмерные фирмы), предприятия химической промышленности.
Творчество – высшая форма деятельности ученика. Поэтому одной из форм организации уроков и использованием компьютерных технологий обучения должно быть создание учениками собственных страниц, которые могут содержать авторские разработки таблиц, схем, заданий, а также творческие работы: доклад, тематические газеты и т.д. В настоящее время реализуется многопредметный проект по дистанционному обучению «Интернет – школа». Важным воспитательным аспектом такой сетевой деятельности является осознание чувства ответственности за свою работу, ведь результат могут оценить миллионы пользователей сети Интернет. Используя Интернет, я уже сегодня учащимся даю следующие задания: Соберите информацию для выпуска газеты «Химия на службе использовании материалов, в состав которых входит железо (Тема: «Металлы», 9 класс); Найдите в компьютерной базе данных сведения о распространенности в природе химических элементов; Найти в компьютерных сетях сведения о состоянии озонового слоя Земли и на её основе составить информационное сообщение и т.д.
Все сказанное выше говорит о неограниченных возможностях использования компьютерных технологий при обучении химии.
И в заключении хочу подчеркнуть, что научиться чему-либо можно, только делая то, чему учишься. Нельзя помочь ученику, выполняя за его работу. Поэтому всегда останутся актуальными слова великого Каменского: «Учащемуся положено работать, учителю – руководить этой работой».
