НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИЯ ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКИ И ХИМИИ С ПРИМЕНЕНИЕМ КОМПЬЮТЕРНОЙ ТЕХНОЛОГИИ Сагындыков Ж.С.,Мурзакулова Б.С.,Макамбаева Ы.Ж.

Ошский технологический университет


Номер: 4-1
Год: 2016
Страницы: 67-70
Журнал: Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук

Ключевые слова

виртуальные компьютерные программы, разработка компьютерных технологий, компьютеризация учебного процесса, virtual computer program, the development of computer technology, computerization of educational process

Просмотр статьи

⛔️ (обновите страницу, если статья не отобразилась)

Аннотация к статье

В статье изучены особенности использования новых технологий в обучении физики и химии с применением компьютерных программ и на основе компьютерных технологий повышение качество образования в современном обществе.

Текст научной статьи

В настоящее время в школах и вузах остро ощущается дефицит реактивов и оборудования, поэтому необходимо широко внедрять компьютерные технологии в школьное и вузовское образование, позволяющее значительно активизировать мыслительную деятельность обучающихся. Необходимо разрабатывать огромное множество различных виртуальных лабораторных и практических работ, а также тренажерных программ, которые бы повысили качество обучения и позволили избежать пробелов в знаниях обучающихся по химическим превращениям веществ и их управлению. Виртуальные компьютерные программы имеют большое будущее, огромные возможности приблизить новейшие достижения науки в школьный и вузовский курс изучения химии. Ключ к преодолению кризиса современного общества лежит в сфере более умелой организации инновационной деятельности, максимально полном использовании всех возможностей, представляемых рыночными условиями. Создаются условия для разработки разных учебно-методических пособий. Одним из самых перспективных и необходимых условий повышения качества образования является компьютеризация учебного процесса, разработка и внедрение обучающих компьютерных программ и новые технологи образования. Комплексные компьютерные программы создаем подчинением всех его компонентов одной цели - формированию и развитию определенного химического понятия. Комплексные программы можно успешно создать с помощью компьютерных технологий. Формирование первичных комплексных программ начинаем с анализа учебной программы, плана занятий, и подготовки педагога к занятиям. Этот анализ позволяет провести основной отбор именно таких компьютерных схем, которые действительно необходимы для осуществления замыслов педагога. План подготовки педагога к занятия составляем, основываясь на имеющиеся педагогические рекомендации со своими добавлениями. Обязательно указываем основную литературу для педагога. Все первичные компьютерные программы наглядности пронизаны ведущим, направляющим, организующим словом педагога, без которого данная программа малоэффективна. Разработка компьютерных технологий, включение их не только в школьную, но ив вузовскую программу изучения химии позволит повысить качество обучения, активизировать мыслительную деятельность и развить творческую активность. Для этого необходимо сделать следующие работы: подготовка теоретической базы для перевода части лабораторных работ в виртуальную форму; введение в базу данных информации о химических соединениях, реакциях, параметрах среды для проведения реакций и т.д; написать на языке ЭВМ учебники, тесты, задачи, практические и лабораторные работы по химии; создание прикладных программ и электронных вариантов учебников, а также апробация их (виртуальные лаборатории) в школе и в вузах. Нынешнее состояние педагогического образования требует систематической коррекции всей технологии обучения. Новые технологии направлены на максимальное обеспечение развития личности школьника и студента, обоснованность каждого элемента педагогического развития, обеспечение контролируемости результатов учебной деятельности разными способами. Прочные знания по физхимии создаются глубоким познанием основных физических и химических понятий и их взаимосвязь, которые являются необходимым фундаментам, предпосылкой к усвоению фундаментальных законов термодинамики - дающий о направлении конкретных реакций. Нельзя изучать отдельные вещества, не имея ясного понятия о смесях и химическом соединении, нельзя разобраться в многообразных химических превращениях, не имея понятия о типах химических реакций и т.д. Чем лучше учащиеся и студенты первых курсов усвоят основные химические понятия, тем успешнее изучают они отдельные элементы, вещества. Реакции. Учащиеся и студенты, прочно усвоив их, смогут самостоятельно объяснять новые факты и пополнять свои знания в области химии. Но сознательное усвоение некоторых основных химических понятий, часто затрудняется, так как оно связано с отвлеченным мышлением. Поэтому образование и развитие таких понятий требует особенно продуманной методики. Формирование основных понятий на занятиях осуществляем всем предполагаемым комплексом средств наглядности, который дает ощущения и представления, являющиеся базой для формируемого понятия. Особое место мы отводим подбору демонстрационных и ученических экспериментов, созданных на компьютере. Часто в педагогической литературе находим указание на то, «что применение эксперимента и различных комплексов учебного оборудования дает больший педагогических эффект по сравнению с отдельными средствами наглядности. Здесь происходит не простое сложение результатов наблюдений и теории, в результате взаимосвязей возникает новое их свойства» [1]. Наш опыт показывает, что наиболее успешно формирование основных физических и химических понятий у учащихся и студентов проходит при комплексном использовании средств наглядности. Под последними имеем в виду учебник, химический эксперимент, модели, графические пособия. Необходимость использования комплексов определяется ограниченностью функциональной и дидактической возможностей отдельного вида средств наглядности. «Ни один из видов учебного оборудования, взятый в отдельности, не может полностью обеспечить успех обучения, и только правильное их сочетание, отвечающее особенностям изучаемого вопроса, познавательной задаче, поставленной перед обучением, и особенностями познавательной деятельности учащихся, дает возможность достигнуть оптимальных результатов» [2]. Только согласованное и дополняющее друг друга по содержанию и методике сочетание компонентов с сохранением взаимозаменяемости можно считать комплексом. Он отличается целостностью и определенной структурой, усиливающей педагогическое воздействие каждого из компонентов на учащихся и студентов. Комплекс создаем подчинением всех его компонентов одной цели - формированию и развитию определенного химического понятия. Очень важно, чтобы «раскрывалось одно единственное понятие... Присутствие еще одного явления или понятия (даже связанного с первым) затрудняет использование пособия на уроке, посвященном объяснению нового материала» [3]. Комплекс средств наглядности можно успешно создать с помощью компьютерных технологий. При формировании химических понятий основное внимание мы уделяем их содержанию и объему. Содержание любого понятия раскрываем системой взаимосвязанных существенных признаков. Объем его определяем числом объектов, на которых раскрывается данное понятие. Весь учебный материал делим на этапы, находящиеся в определенной последовательности. Затем подбираем компьютерную комплексную программу необходимую для формирования определенного химического понятия, осуществления обратной связи, его систематизации, повторения, закрепления, применения. Определяем последовательность включения компьютерных дидактических средств, отвечающих педагогическим, психологическим, гигиеническим, эргономическим требованиям. Таким образом, создаем компьютерные программы по формированию и развитию основных химических понятий, начиная с первичных комплексов. Каждый из которых ориентирован на формирование и развитие достаточного объема и содержания одного или нескольких понятий. Формирование первичных комплексов начинаем с анализа подробного плана подготовки педагога к занятиям. Этот анализ позволяет провести основной отбор именно таких компьютерных схем, которые действительно необходимы для осуществления замыслов педагога. План подготовки педагога к занятия составляем, основываясь на имеющиеся педагогические рекомендации со своими добавлениями. Обязательно указываем основную литературу для педагога. За основу при разработке компьютерных программ взят учебник как основное средство обучения. Таким образом, компьютерная программа наглядности, органически вписываясь, помогает реализовать методическую систему, заложенную в учебниках по школьной и вузовской программах. Номенклатура наших разработок соответствует логике занятия, организации познавательной деятельности обучаемых. Отсюда основное требование к компьютерной программе. Наглядности - своевременное, методически оправданное включение всех компонентов при проведении занятия. Методика использования компьютерных программ как средств наглядности предполагает и учет возможностей для проведения разных по форме упражнений с целью закрепления основных химических понятий. При этом представляется дополнительная возможность для дифференциации обучения, введением заданий повышенной трудности, заданий, соответствующих уровню познавательной возможности обучающихся. Наш опыт подсказывает, что работа с компьютерными программами наглядности требует от преподавателя четкости, собранности, умелой организации занятий. Использование этих программ предполагает инструктаж обучаемых педагогом о предстоящей работе, умелое переключение их с одного вида работы на другой. Темп работы педагога управляется конкретной педагогической задачей в целях обеспечения условий, необходимых обучающимся для осмысления своих суждений, сознательного обдумывания содержания изучаемого понятия. Покажем, применение компьютерной технологии от простого понятий к сложному на примере, от окислительно - восстановительного реакции к процессам протекающих в гальванических элементах. С помощью программы составленного к ряду напряжению металлов, мы на занятиях показываем правильности протекания окислительно - восстановительного реакции. Студенты с помощью этой программы учатся не только правильно написать уравнений реакции, и учатся определять направлении реакции, окислитель, восстановитель, процесс окисления, процесс восстановления и другие. Кроме того, студенты ознакомятся классификацией окислительно - восстановительных реакций. С помощью этой же программы учим студентов определять значение электродного потенциала любого электрода в зависимости от концентрации потенциал определяющего иона. После этого самостоятельно учатся как правильно составлять электрохимический цепь. Студенты могут задавая значение концентрации потенциал определяющих ионов с помощью программы вычислять значение Э.Д.С. гальванического элемента и его стандартного значение. Эти программы студенты могут использовать при самостоятельных работах. Далее формируются понятия реакции разложения на примере разложения воды электрическим током. Работу проводим по следующей компьютерной программе: проблема существования реакции разложения - эксперимент по продуктам реакции в сравнении с составом исходного вещества - самостоятельное суждение о реакции разложения с наблюдением цветовых эффектов. Затем следует знакомство с реакцией замещения на примере взаимодействия раствора хлорида меди (II) с железными и медными опилками. После чего студенты проверяет правильности своих суждении с помощью компьютерной программы. Компьютерная программа наглядности такова: эксперимент, показывающий возможность только первой реакции - таблица ряда напряжений металлов - запись уравнений реакций - определение реакции замещения. Программа предполагает активное участие учащихся в обсуждении сути и причины данного эксперимента. Дальнейшее закрепление этих понятий проводим, выполняя упражнения, предполагающие самостоятельное определение направления реакций из указанного перечня уравнений химических реакций. При этом особое внимание уделяем осмыслению действий студентов, точного и четкого их объяснения.

Научные конференции

 

(c) Архив публикаций научного журнала. Полное или частичное копирование материалов сайта возможно только с письменного разрешения администрации, а также с указанием прямой активной ссылки на источник.