ИТО-Марий Эл-2008 / Внедрение ИКТ в практику управления образованием : только публикация 

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ МЕТОДА ПРОЕКТОВ В ОБУЧЕНИИ ХИМИИ

Киселева Лариса Александровна

Политехнический лицей-интернат, г. Йошкар-Ола

задать вопрос автору

Современные технологии обучения в настоящее время практически неотделимы от информационных технологий, поскольку только широкое внедрение новых педагогических технологий позволит изменить саму парадигму образования, и только новые информационные технологии позволяют наиболее эффективно реализовать возможности, заложенные в педагогических технологиях.

Метод проектов называют технологией четвертого поколения, реализующей личностно-деятельностный подход в обучении. В последние годы проектная деятельность используется во многих общеобразовательных учреждениях во многих областях знания как на уроках, так и во внеурочной деятельности.

Применение информационных технологий – необходимое и обязательное условие для реализации проектной деятельности.

С точки зрения возможностей использования метода проектов в обучении учащихся химия относится к тем учебным предметам, которые формируют систему специальных и общеучебных знаний и умений учащихся. Ведущей в обучении должна стать проблемная ориентация, предполагающая организацию самостоятельной поисковой деятельности учащихся по добыванию ими новых знаний и способов действий. Реализация проектной деятельности по этим дисциплинам, как показывает практика, лучше всего происходит во внеклассной деятельности, особенно в форме межпредметных проектов. Большинство учебных проектов выполняются в настоящее время в рамках внеурочной деятельности, что, к сожалению, требует и от учителя и от учащихся дополнительного увеличения нагрузки. Наиболее ценными, но и более сложными в организации являются такие проекты, работа над которыми ведется в рамках урока.

Одним из вариантов выполнения проектов на уроке может стать разрешение учебной проблемы, возникшей в процессе усвоения учебного материала. Термин «учебная проблема» указывает на то, что искомое знание заложено в учебном материале и учащийся, решая проблему, не открывает нового для науки, а только переоткрывает уже известное для себя самого.

Хорошую эффективность дают такие краткосрочные проекты, когда в качестве домашних заданий к очередному уроку учащиеся самостоятельно (индивидуально или в группах) выполняют тот или иной этап работы над проектом. Уроки используются для постановки целей и задач, координации деятельности участников проектных групп и презентации готового продукта.

В современных условиях требуется подготовить школьника к быстрому восприятию и обработке поступающей информации, успешно ее отображать и использовать. Конечным результатом внедрения информационных технологий в процесс обучения химии, является овладение учащимися компьютером в качестве средства познания процессов и явлений, происходящих в природе и используемых в практической деятельности.

При обучении химии, наиболее естественным является использование компьютера, исходя из особенностей химии как науки, например, для моделирования химических процессов и явлений, лабораторного использования компьютера в режиме интерфейса, компьютерной поддержки процесса изложения материала. Моделирование химических явлений и процессов на компьютере необходимо, прежде всего, для изучения явлений и экспериментов, которые практически невозможно показать в школьной лаборатории, но они могут быть показаны с помощью компьютера. 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. В изучении школьного курса химии выделяют несколько основных направлений, где оправдано использование учебных компьютерных моделей:

Второе направление использования компьютера в проектной деятельности – контроль и обработка данных химического эксперимента. Ограниченность финансовых средств школ не позволяет приобретать все имеющиеся учебные компьютерные программы, и единственный выход из этого положения – максимально полное использование пакета Microsoft Office. Программа Microsoft Excel позволяет проводить самые различные вычисления с использованием мощного аппарата функций и формул, получать подборки данных, строить графики и диаграммы, решать типовые расчетные задачи, проводить статистический анализ данных и исследовать влияние на них различных факторов. Диаграммы Excel позволяют создавать наглядные математические модели процессов и, варьируя различные характеристики, наблюдать изменение итоговых параметров.

Третье направление использования ИКТ в процессе обучения химии – программная поддержка курса. В настоящее время разработано большое количество педагогических программных средств по химии. Однако на сегодняшний день доминируют программы, составленные, по сути, как информационно-справочные системы с элементами тестирования. Задача учителя заключается в том, чтобы реализовать оптимальное сочетание словесно-знакового и пространственно-образного метода подачи материала.

Новые возможности, выявленные в результате анализа педагогической практики использования педагогических программных средств, позволяют значительно улучшить учебно-воспитательный процесс. Особенно это касается химии, изучение которой связано с процессами, скрытыми от непосредственного наблюдения и потому трудно воспринимаемыми учащимися. Эти средства позволяют визуализировать такие процессы, а, кроме того, обеспечивают возможность приобщения к современным методам работы с информацией. Компьютерные технологии могут быть эффективно использованы для формирования основных понятий, необходимых для понимания микромира (строение атомов и молекул, химическая связь, электроотрицательность гибридизация атомных орбиталей); при изучении высокотемпературных процессов (металлургия), реакций с ядовитыми веществами, длительных по времени химических опытов и т.д. Кроме того, необходимо отметить, что проведение многих химических экспериментов работ затруднено по причине отсутствия необходимого оборудования. Использование такого обучающего компьютерного диска «Химия (8 – 11 класс). Виртуальная лаборатория» позволяет провести эти работы на компьютере, а также дает возможность учащимся самостоятельно конструировать модели молекул веществ.

Благодаря комплексу разнообразных мультимедийных возможностей различных электронных пособий (видеосюжеты, анимация, звук, качественные иллюстрации, множество интерактивных заданий и т.д.) процесс обучения становится эффективным, интересным и привлекательным для учащихся. Высокая степень наглядности материала, делают пособия незаменимыми помощниками участников образовательного процесса.

Отдельно следует остановиться на возможностях, которые открывает перед учителем Интернет. Большой объем информации и ее доступность требует сегодня не столько ее усвоения, сколько умения правильно ориентироваться в ней. Интернет приспособлен как для решения задач по химии, так и для практического применения исследовательских работ, не только традиционных игровых и учебных программ, но и для создания сетевых приложений. Он обладает хорошей базой для самостоятельного углубленного изучения химии и поиска материала для реализации проекта.

Одним из самых простых заданий на начальной стадии разработки проектов может стать поиск конкретной химической информации, которая будет в дальнейшем использована, на странице, имеющей известный адрес в сети (справочные сайты). Другая форма работы может предусматривать посещение сайтов различных научных учреждений, производственных предприятий, химических факультетов вузов, НИИ. Более сложным заданием, требующим работы с серьезной информацией, содержащейся на различных страницах химических сайтов, предложенным учителем. Такая работа приучает внимательно и критично относится к сведениям в Интернете.

Для работы со школьниками и собственного самообразования учителя химии могут найти в сети Интернет несколько сотен сайтов. Наиболее крупный источник химической информации в российском Интернете – www.chem.msu.ru – принадлежит химическому факультету МГУ им.М.В.Ломоносова. Наибольшее количество научно-популярной и «школьной» химической информации содержит портал www.alchimik.ru, который курирует профессор кафедры неорганической химии МИТХТ Л.Ю. Аликберова.

Возможные направления использования Интернет-ресурсов при подготовке проектов:

При использовании компьютера в обучении химии необходимо учитывать степень сформированности у учащихся навыка персональной работы с компьютером. Именно поэтому в процессе изучения химии в курсе 8 – 9 классов основной акцент делается на использование компьютера для групповой работы. При изучении химии в старшей школе (10 – 11 классы) уже возможно использование компьютера для организации индивидуальной работы учащихся.

Заключительным этапом работы над проектом является его общественная презентация, основная задача создания которой – сформировать свое понимание того, каким образом может выглядеть представление результатов работы учащихся. Наиболее распространенным видом презентации проекта является мультимедийная презентация.

Электронная презентация – логически связанная последовательность слайдов, объединенных одной темой и общими принципами оформления. Создание и применение в образовательном процессе мультимедийной презентации сегодня весьма актуально. Понятно, что применение любой визуальной информации имеет положительный эффект, но необходимо помнить, что любые средства обучения важны не сами по себе, а только как средства, помогающие усвоить содержание представляемой работы.

Создание мини-проекта и составление презентации учащимися может быть одним из видов домашнего задания. Ученические презентации могут быть посвящены истории открытия того или иного вещества, использованию веществ в быту, проведению домашнего эксперимента и т.д. Учитель дает учащимся тему и предлагает создать презентацию (не более 7-10 слайдов) и разработать к слайдам соответствующие комментарии. При выполнении таких заданий учащиеся осваивают работу с компьютером, причем в одной из самых распространенных сейчас программ Microsoft PowerPoint, учатся выбирать главное, кратко выражать свою мысль.

Есть и другая польза от домашних заданий такого рода. Учитель, начинающий работу по созданию презентаций к своим урокам, обязательно сталкивается с нехваткой интересных изображений, видеофрагментов и т.д., поэтому ему необходимо создать банк подобных материалов по предмету. В химии это фотографии образцов веществ и приборов, видеозаписи химического эксперимента, портреты ученых и т.д. Создание такого банка – процесс довольно трудоемкий и учащиеся здесь – первые помощники.

Варианты дальнейшего использования мультимедийных презентаций могут быть разными: проведение презентаций на уроке при объяснении нового материала; наглядная демонстрация процесса, которую невозможно или достаточно сложно провести с помощью плакатов или школьной доски; сопровождение докладов учеников; совместное изучение информационных источников и материалов проектов.

Одной из форм проектной деятельности с использованием компьютерных технологий обучения может стать создание учениками собственных тематических сайтов на химическую тематику, которые могут содержать авторские разработки, а также, творческие работы: доклады, информационные бюллетени, сценарии мероприятий, подборки задач и др.

При выполнении таких проектных заданий от учащихся требуется знание и владение основными исследовательскими методами (анализ литературы, поиск источников информации, сбор и обработка данных); умение вводить и редактировать информацию (текстовую, графическую), пользоваться телекоммуникационной технологией, обрабатывать получаемые количественные данные с помощью программ электронных таблиц, пользование базами данных; умение оформить результаты выполненных проектов (в виде видеофильма, газеты, альманаха, рекламного проспект и т.д.)

Литература

  1. «Обучение для будущего» (при поддержке Microsoft): Учеб.пособие. – 3-е изд., испр. – М.: Издательско-торговый дом «Русская Редакция», 2004. – 368 с.
  2. Организация проектной деятельности по химии. 8-9 классы./ Сост. С. Г. Щербакова. – Волгоград: ИТД «Корифей», 2007. -112 с.
  3. Современные технологии в процессе преподавания химии/ Авт. – сост. С.В. Дендебер, О.В. Ключникова. – 2-е изд. – М.: 5 за знания, 2008. – 112 с.
  4. Химия: проектная деятельность учащихся/ Авт.–сост. Н. В. Ширшина. – Волгоград: Учитель, 2007. – 184 с.
  5. Использование компьютерных технологий в изучении курса органической химии по программе О.С. Габриеляна/ Авт. Хмара С.Б. - http://festival. 1september.ru/2006-2007.