Применение специальных программ при преподавании химии

В последнее десятилетие повсеместно и особенно активно во всех сферах жизни общества стали использоваться новые информационные технологии: Интернет, мобильная связь, цифровые технологии. Не является исключением и образовательный процесс. В настоящее время в российском образовании идет процесс перехода к стандартам нового поколения, при этом определяется роль информатизации и подтверждается факт вхождения человечества в эпоху глобализации информационных процессов.

На современном этапе происходит информатизация общества, а компьютерные технологии на сегодняшний день стали уже неотъемлемой частью жизни многих обучающихся. Они зачастую воспринимают их с большим интересом, чем обычный учебник или лекцию. Только творческий подход к построению урока, его неповторимость, насыщенность многообразием приемов, методов и форм могут обеспечить эффективность образования. Одним из способов развития познавательной активности и внимания обучающихся является применение информационных технологий.

Цель педагогической деятельности ориентирована на повышение качества образования через внедрение и интеграцию современных образовательных технологий, при этом информационным отводится ведущее место. Определена суть новых информационных технологий – обеспечение доступа педагогов и обучающихся к современным электронным источникам информации, создание условий для развития способности к самообучению путем организации исследовательской творческой учебной работы обучающихся направленной на интеграцию и актуализацию знаний по различным дисциплинам, в частности по химии и физико-химическим методам анализа.

Изучение дисциплин «Химия» и «Физико-химические методы анализа»в колледже основано на практическом опыте, когда усвоение знаний, приобретение навыков и умений осуществляется в ходе активной практической деятельности самого обучающегося. В то же время требуется и весомый теоретический вклад, без которого выполнение лабораторного практикума с применением современных программно-инструментальных средств становится невозможным.

Информационные технологии нами используются прежде всего для:

• Организации учебного процесса,

• подготовки учебных пособий,

• изучения нового материала,

• компьютерного контроля знаний обучающихся,

• получения и работы с информацией из сети Интернет,

• создания проектов и работы с сайтом.

Самое поверхностное использование компьютера – иллюстративный материал. Преподаватель имеет возможность заранее отсортировать изобразительный материал, а также добавить аудиоматериалы в тех объемах, которые ему удобны. Компьютер помогает сделать урок более продуктивным и научить обучающихся навыкам конспектирования. Особое значение приобретает компьютер при составлении схем и таблиц. Заранее подготовленный пошаговый материал дает возможность задать темп урока и в то же время позволяет вернуться к любому промежуточному построению.

В процессе обучения химии и физико-химическим методам анализа мы активно используем возможности следующих программных продуктов, использование большинства из которых либо бесплатно, либо условно-бесплатно:

1. Компьютерная программа Orbital Viewer - программа, созданная специально для визуализации орбиталей. Производит построение 3D изображений s, p, d, f - орбиталей для одного или нескольких атомов (задаются квантовые числа). Полученные изображения могут быть сохранены как в собственном формате программы, так и в форматах TIFF, PPM, BMP, AVI и VRML.

2. PL Table - это многофункциональная периодическая система элементов, лучшая реализация периодической системы на PC, позволяющая получать исчерпывающую информацию об элементах (более 20 типов данных о каждом химическом элементе), и встроенный химический калькулятор, позволяющий мгновенно уравнивать химические реакции любой сложности, решать химические задачи. Программа включает в себя ряд дополнительных возможностей, в том числе построение графиков по свойствам химических элементов, возможность отображения ряда химической активности металлов, представление периодической системы в более чем 20 различных видах, инструмент для перевода температур из одной шкалы в другие и др.

3. Convert - незаменимая программа для химиков и физиков. Она позволит легко и быстро перевести величину из одних единиц измерения в другие (единицы измерения расстояния, температуры, объема, времени, скорости, энергии и многих других).

4. AcidBaseLab позволяет делать расчет кривой титрования, данная программа может быть использована для моделирования реальных экспериментов титрования.

Нами также применяются мультимедийные продукты, позволяющие более полно использовать возможности зрительных и слуховых анализаторов обучаемых. Это оказывает влияние прежде всего на начальный этап процесса усвоения знаний - ощущения и восприятия. Сигналы, воспринимаемые через органы чувств, подвергаются логической обработке, попадают в сферу абстрактного мышления. В итоге чувственные образы включаются в мышление. Более полное использование зрительных и слуховых анализаторов создает в этом случае основу для успешного протекания следующего этапа процесса познания - осмысления.

В процессе применения информационных технологий при преподавании химии и ФХМА отмечено положительное эмоциональное воздействие: концентрация внимания обучающихся на содержании курса, повышение интереса к восприятию материала, к самостоятельной проработке учебного материала.

Применение информационных технологий в курсе «Физико-химические методы анализа» и «Химия» позволяет закрепить практические навыки выполнения сложных и трудоемких аналитических операций, активизировать функции осмысления результатов и умозаключений, увеличить объем знаний по дисциплине при сокращении временных затрат на обучение.