Особливості використання інформаційно-комунікаційних технологій на уроках хімії та при роботі з обдарованими дітьми

Мета застосування комп'ютера на уроці хімії - створення дидактично активного середовища, що сприяє продуктивній пізнавальній діяльності під час засвоєння нового матеріалу та розвитку мислення учнів.

Хімія вважається одним з найбільш важких шкільних предметів. І вже через деякий час після початку вивчення активність, інтерес учнів і якість знань падає через великий обсяг теоретичного матеріалу та практичних вправ, в розмаїтті яких учні не встигають розібратися через недостатню кількість часу, відведеного на вивчення тем.

Як зацікавити школярів на уроках хімії? Адже якість знань учнів багато в чому визначається їх ставленням до навчального предмета.

Потрібен сучасний урок, який повинен бути цікавим, пізнавальним, зобов'язаний враховувати інтереси учнів, залишати деяку недомовленість і спонукати до творчості, щоб учням хотілося з інтересом і захопленням розкривати нові таємниці науки.

Об'єднати досвід і знання вчителя з можливостями комп'ютера - головне завдання переходу            на        новий рівень освіти в          сучасних        умовах.

Останнім часом постає питання - як використовувати інформаційно-комунікативні технології в навчанні і чи потрібні вони, адже раніше спокійно обходилися і без них. Але прогрес не стоїть на місці, а значить, і відмовлятися від нових впроваджень недоцільно. Сьогоднішнє підростаюче покоління мислить по-новому, тому використання нових технологій      необхідне.
  Сучасні комп'ютерні технології надають величезні можливості для розвитку процесу освіти та при роботі з обдарованими дітьми.  Ще К. Д. Ушинський відмітив: "Дитяча природа вимагає наочності". Зараз це вже не схеми, таблиці і картинки - вони статичні, а ближча дитячій природі гра, нехай навіть і науково-пізнавальна.

Інформаційно-комунікаційні технології – це сукупність методів, засобів і прийомів, що використовуються для добору, опрацювання, зберігання, подання, передавання різноманітних даних і матеріалів, необхідних для підвищення ефективності різних видів діяльності [6].

Останнім часом помітно зросла кількість досліджень, предметом яких стало використання ІКТ у навчальному процесі. Цій темі в Україні присвячені дослідження таких науковців, як: О.М.Бондаренка, В.Ф.Заболотного, Г.О.Козлакова, О.А.Міщенка та інші. Розробкою і впровадженням у навчальний процес нових інформаційних технологій активно займаються такі дослідники як: Дмитреєва Е.И., Новиков С.У., Полілов Т.А. та багато інших [2,4].

     Інформаційні технології дозволяють реалізовувати принципи диференційованого і індивідуального підходу до навчання. Їх можна використовувати як для очного, так і для дистанційного навчання. Вони дають можливість реалізовувати світові тенденції в освіті, можливості виходу в єдиний світовий інформаційний простір.

     Інформаційно-комунікаційні технології дозволяють вчителям з високою швидкістю обмінюватися досвідом, завдяки дистанційному спілкуванню, а також підвищувати кваліфікацію            і пізнавати     нові     методи           навчання.
   Завдяки новим мультимедіа технологіям, стало можливим використовувати комп'ютерні програми як ілюстративний матеріал, проводити тестування і контрольні роботи, вирішувати творчі задачі, брати участь в інтернет - олімпіадах, поєднувати традиційні домашні завдання із завданнями, для виконання яких використовуються комп'ютери, створювати уроки-ігри і ін. Багато завдань по предмету в комп'ютерному варіанті, дозволяють розвинути творчі здібності учня, поглянути на предмет з іншого боку і проявити себе в новій діяльності.
      Безперечні плюси впровадження новітніх інформаційних технологій дозволяють зробити новий крок майбутньому, де комп'ютер буде засобом реалізації своїх можливостей і талантів. При роботі з мультимедійними технологіями учні із самого початку залучені в активну пізнавальну діяльність. В ході такого навчання вони вчаться не тільки набувати і застосовувати знання, але і знаходити необхідні для них засоби навчання і джерела інформації,         уміти  працювати     з          цією    інформацією.

Застосування ІКТ на уроках хімії має такі переваги:

· збільшує ступінь наочності;

· надає можливість моделювання окремих об'єктів або цілих завдань;

· автоматизує одноманітні операції;

· навчає школярів застосуванню комп'ютерної техніки для вирішення навчальних завдань;

· розвиває моторні та вербальні комунікативні навички учнів;

· формує навички роботи з інформацією (пошук, відбір, виділення смислових частин, упорядкування, переробка, вибудовування логічних зв'язків і ін.);

· здійснює принцип системності навчання;

· індивідуалізує і диференціює навчальний процес;

· розвиває пізнавальну самостійність і творчість;

· організує дистанційне навчання;

· стимулює мотивацію до навчання;

· сприяє зростанню активності і самостійності учнів, докорінно міняє їх ставлення до навчання;

· підвищує ефективність освітнього процесу[1].

ІКТ можна використовувати на всіх етапах навчання: при поясненні нового матеріалу, закріпленні, повторенні, контролі знань, умінь, навичок, самостійної роботи учнів як у класі, так і вдома.

Приміром:

-       мультимедійна презентація надає допомогу у структуруванні матеріалу і активізує увагу учнів;

- тести і комп'ютерні тренажери урізноманітнюють види роботи при вивченні правил;

-   інтерактивні завдання в мережі інтернет, теж, приваблюють увагу учнів. При цьому використовується  колективний вид роботи.

  Використання інтерактивних технологій не є самоціллю у моїй роботі. Для мене найголовніше, щоб за допомогою інтерактивного в поєднанні з традиційним навчанням була створена така атмосфера у класі, яка б сприяла співробітництву, розумінню і доброзичливості й підвищувала інтерес учнів до предмета, посилювала у них прагнення здобувати знання самостійно, використовуючи вчителя як консультанта і організатора всього процесу навчання, застосування комп'ютера повинно бути доцільно і методично обґрунтовано, а не служити даниною велінню часу. У своїй багаторічній практичній діяльності ставила й ставлю перед собою завдання вчити учнів логічно мислити, аналізувати, пояснювати, порівнювати.

 Виходячи  з досвіду моєї роботи, я прийшла до висновку про необхідність впровадження і ширшого застосування інформаційно – комунікаційних технологій  на уроках хімії.

Так як уроки хімії я проводжу в кабінеті, в якому є інтерактивна дошка, комп’ютер, підключення до мережі Internet, то не лише в мене, а і в учнів є змога готувати і виступати з презентаційним матеріалом, проводити експрес опитування, хімічні диктанти, ігри, переглядати документальні фільми.

Робота з програмними продуктами:

проведення віртуальних дослідів

робота з інтерактивним текстом

експерименти, які неможливо провести в умовах шкільної лабораторії.

  Комп'ютерні програми на уроках хімії я використовую при проведенні демонстраційних дослідів, оскільки при сучасному оснащенні не всі досліди можна виконати практично. Головним пріорітетом комп'ютерного проектування на уроці хімії - його використання при розгляді вибухо - і пожежонебезпечних процесів, реакцій за участю токсичних речовин, що становить безпосередню небезпеку для здоров'я учнів.

При самостійному вивченні того або іншого матеріалу на уроці використовую не тільки матеріал підручника, але і  комп'ютерну програму, в якій, впливаючи на інтерактивні елементи, можна вивчати будову та склад речовин, готую інтерактивні завдання на сайті http://learningapps.org/, а також користуюсь готовими продуктами:

ППЗ Освітня колекція «Химия ХХІ (химия со взрывами и без)»

«Віртуальна хімічна лабораторія»

НПЗ Хімія 8 клас

НПЗ Хімія 9 клас

Химия. Базовый курс 8-9

Хімія 8-9 Конструктор уроків

Хімія 10-11 Конструктор уроків

ПМК «Таблиця Менделєєва»

Дистанційний курс «Шкільний курс хімії, 8-11 класи»

Програмований контроль знань:

проміжний контроль

актуалізація знань

підсумковий контроль по темі.

Як показує  досвід, комп'ютерні програми доцільно використовувати для перевірки отриманих знань. Це можна робити в процесі актуалізації знань (тобто при перевірці домашнього завдання), при проміжному  контролі на уроці.

 Тому, буває необхідно після пояснення окремого питання провести як закріплення невелику самостійну роботу. Ця робота дозволяє учневі краще засвоїти нові знання, а мені  зробити висновок, наскільки точно і повно зрозумів матеріал.

Якщо учні добре засвоюють новий матеріал, то можна використовувати такі завдання і в кінці уроку, при закріпленні отриманих знань. Контрольні завдання з електронних видань можна включати в узагальнюючі уроки. В цьому допомагають програмні засоби

Тестові завдання. Хімія

Тест 2002

My Test X

Програмні засоби Тест 2002 та  My Test X дозволяють самостійно створювати тести не лише вчителем, а й учнями, що спонукає їх до глибшого оволодіння матеріалом.

Хочеться відзначити, що яким би досконалим не були електронні посібники, кожен учитель бачить викладання предмета по-своєму.

І тут ІКТ знову приходять на допомогу вчителю - він може створити свої власні презентації до уроків і позакласних занять, наприклад, у програмі Power Point.

Належне місце відведене розробленню презентацій до різних тем. Сильні учні з великим інтересом готуються до уроків, створюючи презентацію потім представляють її однокласникам. Таким чином у нас зібрана немала колекція. Вчительська презентація до уроку дає можливості актуалізації знань, мотивації навчальної діяльності, закріплення вивченого.

ІКТ як наочна допомога:

фото – колекції

анімація виробничих процесів

колекції відеозаписів

Використання колекцій фотозображень і відеозаписів дозволяє розширити і поглибити знання учнів про різноманіття хімічних елементів. На уроках хімії ми часто говоримо про різноманіття молекулярного світу, але не завжди у вчителя є можливість показати будову молекул. Комп’ютерні моделі можна повертати, оглянути з різних сторін, збільшити-зменшити.

Особливий інтерес в учнів викликає використання інтерактивної дошки, на якій можна писати, малювати, виділяти кольором, будувати різні моделі, пересувати їх в будь-яке місце дошки, розв’язувати задачі, кросворди, проходити інтерактивний тест; дошка дає можливості вносити корективи в демонстраційний матеріал, змінювати послідовність кадрів, зберігати необхідні для подальшої роботи та багато іншого. Унікальні можливості для роботи і неоціненну допомогу вчителю чинить використання інтерактивної дошки, оснащеної спеціальним програмним забезпеченням. Інтерактивна дошка - це інструмент учителя, який відповідає способу сприйняття інформації сучасних учнів, що мають набагато більш високу потребу в зорової стимуляції.

Належну увагу у своїй роботі я приділяю роботі з сильними учнями, підготовці їх до олімпіад, адже практичне використання знань учнів, логічне осмислення виробляє в них вміння застосовувати знання в конкретних ситуаціях, виробляє впевненість в своїх силах, викликає почуття задоволення при досягненні позитивного результату. Це можна реалізувати, розв’язуючи нестандартні, ускладнені розрахункові, експериментальні задачі. Добре відомо, що предметні олімпіади мають на меті виявлення, заохочення та розвиток обдарованих дітей. Змагання дають їм змогу оволодіти фундаментом улюбленої науки, можливо, майбутньої професії, в атмосфері доброзичливої конкуренції, яка є сильним стимулом. Для учнів з інтелектуальними здібностями  надзвичайно важливо створити сприятливе освітнє середовище для всебічного розкриття та реалізації потенціалу здібних та   обдарованих   вихованців сільської школи, яке базується на психології успіху дитини. Тому участь в різноманітних конкурсах та олімпіадах, в яких дитина може виявити свої здібності, порівняти себе з іншими, є важливим компонентом розвитку обдарованої дитини. Таку можливість в умовах сільської школи дає використання  ІКТ, та, зокрема, можливостей  мережі Інтернет.

У нашій школі проводиться систематична робота по підготовці учнів до олімпіад. В кабінеті є картотека – підбір  олімпіадних завдань різних етапів в друкованому та електронному вигляді, які щороку поповнюються. Вся підготовка проходить під девізом: «Навчився сам – навчи товариша». Старші учні допомагають молодшим, самостійно розв’язують задачі, отримують консультацію вчителя, із задоволенням виконують завдання заочної шкільної олімпіади, беруть участь в очній шкільній олімпіаді. Більш підготовлені учні, які мають доступ до мережі Інтернет самостійно знаходять олімпіадні завдання минулих років та виконують їх, намагаються складати задачі. З інтересом віднеслися до участі в обласній Інтернет-олімпіаді. Під час підготовки до ІІ-го та ІІІ-го етапів олімпіад також використовуються ППЗ з експериментальною та навчальною частинами, матеріали мережі Інтернет. 

Отже, використання ІКТ в навчанні дітей дає позитивні  результати:

викликає інтерес дітей до вивчення хімії, допомагає забезпечувати на уроці активну самостійну діяльність учнів, допомагає постійно стежити за засвоєнням знань,   своєчасно надавати їм необхідну допомогу і враховувати індивідуальні особливості учнів, при навчанні вдома – незамінний інструмент для проведення лабораторних робіт, демонстрації, спостережень.

     В умовах, коли комп'ютер займає все більш важливу і невід'ємну частину в сучасному суспільстві, використання комп'ютерних технологій в учбовому процесі дозволяє забезпечити майбутнє країни грамотним поколінням, здатним розробляти і упроваджувати нові ідеї у всі сфери наук.

Цікаві і змістовні відеоматеріали навчального призначення розміщені в YouTube.

Наведу окремі приклади таких матеріалів, Інтернет-адреси яких мають спільний початок:

http://www.youtube.com/watch?v= (далі наведено ті частини Інтернет-адрес, які

розміщуються після знаку =).

Навчальні відеофільми з хімії

Інтернет-адреса      коротка назва процесу, технології

UfyeYnTiOqM продемонстровано віртуальний діючий макет виробництва

сірчаної кислоти

oepjgrTQDZA технологічні металургійні процеси виробництва чавуну і

сталі

JubrBFUJrEs продемонстровано діючу доменну піч і показано

технологічний процес виробництва сталі

JmkkSqdKLO4 навчальний фільм «Металургія. Сталь. Частина 1»

5GOXBh4SrRA навчальний фільм «Металургія. Сталь. Частина 2»

LnALTU4BEgQ віртуальна екскурсія на Полтавський завод порошкової

металургії «АВК Пресс»

xSC4Sx5v_2o хімічні властивості алюмінію

iNONlyvqZEO навчальний фільм серії «Галілео» − властивості і

застосування алюмінію, частина 1

gng74NT26Sk навчальний фільм серії «Галілео» − властивості і

застосування алюмінію, частина 2

QewUz3_fi2o продемонстровано технологічний процес виробництва

алюмінію, частина 1

whPVsZ2LuTs продемонстровано технологічний процес виробництва

алюмінію, частина 2

PdsO21uXhWg продемонстровано технологічний процес виробництва

хімічних волокон

iOcmT3CbxTY загальна демонстрація хімічних технологій

fSLEoOOd13s навчальний фільм про використання хімічних продуктів та

засобів у побуті

WtXq0AHMXbQ продемонстровано дію віртуальної установки каталітичного

крекінгу нафти

Список використаних джерел

1. Артемова Л.М. Розвиток творчих здібностей учнів на уроках хімії з використанням ІКТ / Л.М. Артемова // Хімія. — 2011. — Липень (№ 13-14). — С. 5-7.

2. Бацур Л. Засоби інформаційних технологій / Л.Бацур // Хімія. — 2006. — № 30. — С. 4-6.

3. Гусарук Н. Інформаційні технології в навчанні хімії / Надія Гусарук // Біологія і хімія в школі. — 2010. № 5. — С. 13-15.

4. Заболотний В.Ф. Дидактичні засади застосування мультимедіа у формуванні методичної компетентності майбутніх учителів фізики : автореф. дис. на здобуття наук. ступеня докт. пед. наук : спец. 13.00.02 “Теорія та методика навчання (фізика)”/В.Ф. Заболотний . – Київ. – 2010. – 38 с.

5. Інтерактивні методи навчання. Досвід упровадження // За редакцією В. Шарко. – Херсон: Олді-Плюс. – 2002. – 207с.

         6. Кононенко Н. Мультимедіа на уроках хімії / Н.Кононенко // Біологія і хімія в школі. — 2009. — № 4. — С. 38-39.    

         7. Сучасний урок: ІКТ-супровід. Випуск 3 /Наук.ред. Л.Голодюк. – Кіровоград: Вид-во Кіровоградського обласного інституту післядипломної педагогічної освіти імені Василя Сухомлинського, 2011. – 52 с.