УДК 371.38 + 37.04
НАПРЯМКИ ВДОСКОНАЛЕННЯ ВИКЛАДАННЯ НАВЧАЛЬНОГО КУ-РСУ «ХІМІЯ» У ПЕДАГОГІЧНИХ ВНЗ І – ІІ РІВНІВ АКРЕДИТАЦІЇ: ІН-ФОРМАЦІЙНО-КОМП’ЮТЕРНА МЕТОДИЧНА ПІДТРИМКА
Сторожева О. М.
Донецький педагогічний коледж, Україна, Донецьк
Викладені результати побудови навчально-методичного комплексу з ін-формаційно-комп’ютерної підтримки викладання загального навчального курсу хімії. Пропонований комплекс утворено з використанням існуючих та авторсь-ких комп’ютерних програмних додатків.
Ключові слова: навчальний курс з хімії, вдосконалення методики викла-дання, комп’ютерна підтримка, комплекс програмних додатків.
Сторожева О. М. Yаправления совершенствования преподавания учебного курса «химия» в педагогических вузах I – II уровней аккредитации: ин-формационно-компьютерная методическая поддержка/ Донецкий педагоги-ческий колледж, Украина, Донецк
Изложены результаты разработки учебно-методического комплекса для информационно-компьютерной поддержки преподавания общего учебного кур-са химии. Предлагаемый комплекс создан с использованием существующих и авторских программных приложений.
Ключевые слова: учебный курс по химии, совершенствование методики преподавания, компьютерная поддержка, комплекс программных приложений
Storozheva O. M. Directions to improve teaching training course «chemistry» in pedagogical universiteties I-II levels of accreditation: information computer support activities/ Donetsk Teachers College, Ukraine, Donetsk
The results of the construction of educational and methodical complex of com-puter support teaching general chemistry course are presented. The proposed com-plex is formed using previously developed computer software and developed by au-thor.
Keywords: training course in chemistry, improvement of teaching methods, applica-tion of computer software
Вступ.
Структура сучасних планів підготовки за ОКР «Молодший спеціаліст» у педагогічних ВНЗ І – ІІ рівнів акредитації ставить вельми складне завдання з набуття необхідного для педагогів молодших класів рівня володіння теоретич-ними и практичними знаннями з неорганічної та органічної хімії за вкрай об-межений обсяг навчального часу. Розв’язання цієї задачі на сьогодні є практич-но неможливим без методично обґрунтованого обміркованого залучення до на-вчального процесу як існуючих раніш розроблених, так і новостворених авто-рських засобів інформаційно-комп’ютерної підтримки. Виникає завдання з ви-значення логічно взаємозв’язаної системи комп’ютерних програмних додатків для активізації пізнавальної діяльності студентів, переходу від натурних експе-риментів до віртуальних комп’ютерних моделей хімічних процесів, концентра-ції та інформаційного ущільнення навчального матеріалу, а також для викорис-тання проблемного, дослідницького підходу в процесі навчання [1-8].
З цією метою пропонується формування комплексу програмних додатків для комп’ютерної підтримки викладання загального навчального курсу хімії за ро-бочими програмами, пропонованими для студентів зазначених ВНЗ. Певну складову цього комплексу становлять здійснені і оприлюднені розробки комп’ютерних програмних додатків за низкою тем, що включені до відповідних робочих програм [9-11]. Другу складають нові розробки та модифікації існую-чих додатків. У використовуваних навчальних програмах застосовуються два варіанти моделей хімічних реакцій: у виді програмно реалізованих зображень зі схематичним відображенням зовнішніх ознак протікання хімічних реакцій, а також у вигляді відцифрованих відеозаписів реальних хімічних експериментів.
Робоча програма навчального курсу хімії складається з п’яти різних за обсягом тем: «Періодичний закон і періодична система хімічних елементів. Ос-новні класи неорганічних сполук. Будова атому і види хімічного зв’язку», «Не-металічні елементи та їхні сполуки», «Металічні елементи та їхні сполуки», «Органічні сполуки», «Хімія і життя». Структура пропонованого комплексу змістовно і акцентовано відповідає тематичній послідовності робочої програми.
Насамперед, важливу роль відведено засобам закріплення знань за поча-тковими ключовими темами «Періодичний закон і періодична система хімічних елементів Д. І. Менделєєва у світлі теорії будови атома», «Основні класи неор-ганічних сполук. Будова атому і види хімічного зв’язку». Первинним для ви-вчення періодичного закону і періодичної системи хімічних елементів є навча-льний матеріал з будови атомів і молекул елементів. Зокрема описи моделей атомів 1 — 3-го періодів періодичної таблиці Д. И. Менделєєва реалізовано в про-грамі «1С: Репетитор. Хімія» [10] у вигляді моделей атома Бора. Більш сучасні представлення про будівлю атома реалізовані в програмі «Інтерактивна пері-одична таблиця хімічних елементів Д.І. Менделєєва «Table» [9], де розглядаєть-ся розподіл електронів за енергетичним підрівнями атомів елементів і вигляд окремих орбіталей на різних енергетичних рівнях з позицій квантової механі-ки. У програмі «Природа хімічного зв'язку» [9] поясняються причини виникнення хімічного зв'язку на прикладі утворення молекули водню з атомів. Демонстра-ційні орбітально-лопастні тривимірні моделі деяких молекул у рамках методу ва-лентних зв'язків реалізовані в програмі «Метод валентних зв'язків: гібридизація атомних орбиталей» [9]. Обидві зазначені програми входять у комплект навчаль-них програм «Хімія для усіх» [9] і широко використовуються викладачами для де-монстрацій на заняттях з хімії при вивченні теми «Хімічний зв'язок».
За темою «Неметалічні елементи та їхні сполуки» вдало застосовуються каркасні неінтерактивні моделі неорганічних сполук, реалізовані в програмі «1С: Репетитор. Хімія» [10]. За цією темою та за темою «Металічні елементи та їхні сполуки» використовується авторська розробка у середовищі Excel – про-грамний додаток «Хімічне доміно», який у ігровій формі перевіряє знання з номенклатури різних класів неорганічних сполук. У програмі «Хімія для всіх» [9] реалізовано демонстраційні неінтерактивні моделі за підтемою «Теорія елект-ролітичної дисоціації»: дисоціація кислот, солей, лугів, гідроліз солей, елект-ропровідність розчинів електролітів, розчинення хлориду натрію у воді.
Ця ж програма при використанні під час викладання матеріалу теми «Орга-нічні сполуки» дає змогу ілюструвати деякі моделі механізмів органічних реак-цій: бромування алканів (на прикладі метилетилізопропілметану), етерифіка-ція (на прикладі метилетилового ефіру), загальний механізм реакції полімери-зації й інші. Важливу для розуміння роль грають представлені у додатку «Хімія для всіх» інтерактивні тривимірні демонстраційні моделі органічних молекул і механізмів хімічних реакцій: хлорування метану і загальний механізм нук-леофільного заміщення з можливістю зміни положення молекул в просторі та зміни положення крапки спостереження при реакціях. Навчальні моделюю-чі програми під час викладання тем курсу використовуються також для вивчен-ня хімічної рівноваги і принципу Ле Шателье, що дозволяє продемонструвати на моделях закономірності хімічних процесів, що складно зробити в реальнос-ті [9]. У навчальній програмі «1С: Репетитор. Хімія» використані відеозаписи 69 хімічних дослідів, а у мультимедийном курсі «Хімія для всіх» використовується 19 відеозаписів реальних хімічних дослідів з демонстрації хімічних властивостей речовин [9, 10]. Програма «Хімічні досліди з вибухами і без ...» містить 65 відео-записів демонстраційних хімічних дослідів, представлених окремими відеокліпа-ми, що містять зведення про необхідні реактиви й устаткування, про техніку під-готовки і виконання досліду, а також пояснення явищ, що відбуваються, сам до-слід з коментарем диктора і наприкінці – схеми хімічних реакцій.
Вельми ефективними при викладанні тем «Металічні елементи та їхні сполу-ки», «Органічні сполуки», «Хімія і життя» є використання вдосконалених про-грамних додатків «Незакінчений текст» (передбачає завдання додавання потрі-бних термінів замість пропусків у запропонованому тексті з хімічної тематики); «Встановлення відповідності» (передбачає обрання формул до наданих назв хімічних речовин); «Пропущені формули» (передбачає додавання до рівняння реакції пропущену формулу речовини з відповідним коефіцієнтом); «Конструк-тор назв органічних речовин» (передбачає визначення відповідності переліків речовин та їх формул у спеціальних гнучких таблицях).
У цілому охарактеризований комплекс програмних додатків виступає засо-бом якісного покращення дієвості навчального процесу викладання загального навчального курсу хімії для студентів ОКР «Молодший спеціаліст».
Висновки.
Підсумком викладеної розробки є визначення структурної схеми, номен-клатури і змісту складових комплексу програмних додатків для комп’ютерної підтримки у педагогічних ВНЗ І – ІІ рівнів акредитації. Досвід апробації ком-плексу переконливо засвідчує його ефективність як засобу суттєвого підви-щення ефективності навчального процесу в умовах обмеженості обсягів навча-льного часу та можливостей практичного закріплення знань з використанням натурних експериментів.
Література:
1. Мещерякова Є.В. Використання комп'ютерів у навчанні хімії / Є.В. Меще-рякова, В.І. Махоніна / / Хімія: методика викладання в школі. - 2002. - № 4. - С. 55-60.
2. Нечитайлова О.В Інформаційні технології на уроках хімії /
Е. У Нечитайлова / / Хімія в школі. - 2005. - № 3. - С. 13-15.
3. Жильцова О.А. Організація комп'ютерної підтримки шкільного курсу хімії / О.А. Жильцова, Ю.А. Самоненко / / Хімія: методика викладання в школі. - 2001. - № 2. - С. 56-64;
4. Городилово Н.А. Особистісно - орієнтоване навчання з використанням інтернет - ресурсів на уроках хімії / Н.А. Городилово / / Перше вересня, Хімія. - 2005 - № 15. - С. 44 - 47.
5. Курдюмова Т.М. Комп'ютерні технології в навчанні хімії / Т.М. Курдюмо-ва / / Хімія в школі. - 2000. - № 8. - С. 35-37.
6. Курдюмова Т.М. Комп'ютерні навчальні ігри / Т.М. Курдюмова, Г. Кур-дюмов / / Хімія: методика викладання в школі. - 2004. - № 1. - С. 75-77.
7. Назарова А.Г. Комп'ютерні технології в шкільному хімічному експерименті / A.Г. Назарова / / Хімія: методика викладання в школі. -2003. - № 8. - С. 41-46.
8. Щелканова Г.В. Використання інформаційних технологій на уроках хімії / Г.В. Щелканова / / Хімія: методика викладання в школі. - 2004. - № 8 - С. 68-71.
9. Зеленцов В.В. Відкрита хімія: компакт - диск / В.В. Зеленцов. - ТОВ «Фи-зикон», 2002. - 200 МБ.
10. Репетитор. Хімія (1.0 а): компакт - диск. - ЗАТ «1С: Освіта», 2002. - 637 МБ.
11. Освітні комплекси. Хімія 8: компакт - диск. – ЗАО «1С: Образование», 2003. – 455 МБ.
References:
1. Meshcheriakova E.V. The use of computers in teaching chemistry / E.V. Meshcheriakova, V.I. Makhonina / / Chemistry: methods of teaching in the school. - 2002. - № 4. - S. 55-60.
2. Nechytaylova O. Information technology in chemistry lessons /
E.I. Nechytaylova / / Chemistry at school. - 2005. - № 3. - S. 13-15.
3. Zhiltsova O.A. Organization of computer support school chemistry course / O. A. Zhiltsova , Y.A. Samonenko / / Chemistry : methods of teaching in the school. - 2001. - № 2. - S. 56-64.
4. Horodylovo N.A. Personality - oriented learning using the Internet - resources on chemistry classes / N.A. Horodylovo / / First of September. Chemistry. - 2005 - № 15. - S. 44 - 47.
5. Kurdyumov T.N. Computer technology in teaching chemistry / T.N. Kurdyumov / / Chemistry at school. - 2000. - № 8. - S. 35-37.
6. Kurdyumov T.N. Computer Learning Games / T. Kurdyumov , G. Kurdyumov / / Chemistry : methods of teaching in the school. - 2004. - № 1. - S. 75-77.
7. Nazarova A.G. Computer technology in the school chemical experiment / A.G. Nazarova / / Chemistry: methods of teaching in the school. - 2003. - № 8. - S. 41-46.
8. Schelkanova G.V. The use of information technology in chemistry lessons / G.V. Schelkanova / / Chemistry: methods of teaching in the school. - 2004. - № 8 - S. 68-71.
9. Zelentsov V. Outdoor Equipment: CD - ROM / V. Zelentsov. - LLC "Physicon", 2002. - 200 MB.
10. Tutor. Chemistry (1.0 a): CD - ROM. - CJSC "1C: Education ", 2002. - 637 MB.
11. Educational facilities. Chemistry 8: CD - ROM . - CJSC " 1C: Education ", 2003. - 455 MB