Применение современных компьютерных технологий при изучении химии
Психолого-педагогические основы применения технических средств при обучении химии. Методические рекомендации к проведению занятий с использованием программы Microsoft Power Point. Проведение педагогического эксперимента: констатирующий и формирующий вид.
| Рубрика | Педагогика |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 17.11.2010 |
| Размер файла | 133,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
По запасам в земной коре железо занимает 4-е место среди вех элементов после кислорода, кремния и алюминия. Намного больше железа в ядре планет, которое, по предложениям ученых, состоит из никеля и железа. Но это железо вряд ли станет доступным в обозримом будущем. В связи с этим важнейшим источником железа остаются залегающие на поверхности земли или небольших глубинах такие минералы, как магнетит Fe2O4, гематит Fe2O3, сидерит FeCO3.
(Демонстрируется слайд №7 с фотографиями основных минералов железа).
Они составляют основу главных железных руд - магнитного, бурого, красного железняка. Больше всего железа - 72,4% - содержится в магнетите.
(Демонстрируется слайд №8 с диаграммой, отражающей содержание железа в минералах).
На территории Мордовии (Ельниковкий, Краснослободский районы) есть месторождения железной руды, но они слабо изучены.
(Демонстрируется слайд №9 - карта с отображением расположения перечисленных районов на территории республики Мордовия).
Далее речь ведется о физических свойствах: железо - серебристо-белый блестящий металл (tпл=1539 C, tкип=3200 C), обладающий ферромагнитными свойствами, довольно тяжелый (с =7,87 г/см3). Железо пластично, т.е. ему можно придавать большую прочность и твердость за счет термического и механического воздействия (закалка, прокатка).
Существует железо технически чистое и особой чистоты. Разница в их свойствах - и физических, и химических - значительна. Технически чистое железо называется низкоуглеродистой электротехнической сталью. В этом названии отражены назначение материала и содержание главных примесей: углерода 0,02-0,04%, а кислорода, серы, азота и фосфора еще меньше.
Железо особой чистоты содержит менее 0,001% примесей.
Оба материала обладают хорошими магнитными свойствами, хорошо свариваются. Однако если технически чистое железо - металл средней активности, то высокочистое - почти - инертно. У железа высшей чистоты прочность намного меньше, чем у стали или чугуна. Поэтому в качестве конструкционного материала железо особой чистоты не применяется. Но если в него ввести в определенном порядке легирующие добавки, то оно сможет выдержать нагрузку до 600 кг/см2 вместо обычных 17-21 кг/см2.
(Демонстрируется слайд №10 , в котором отражена опорная схема «Физические свойства железа»).
По ходу рассказа учащиеся должны записать физические свойства железа по следующему плану:
Цвет: серебристо-белый
Твердость: твердый из-за примесей
Пластичность: пластичный
Плотность: 7,87 г/см3
Температура плавления: 1539 0С
Далее на экране появляется следующий пункт - химические свойства железа. Учитель задает вопрос: С какими веществами будет реагировать данный металл?
Демонстрируется слайд №11 с опорной схемой.
Работая в парах, учащиеся должны предсказать, какие химические свойства будет проявлять железо?
Учитель просит ребят составить уравнения в соответствии со схемой превращений:
Учащиеся работают и в тетрадях, и у доски.
Учащиеся переносят полученную схему в тетради. И записывают уравнения реакций, комментируя при этом по цепочке запись соответствующего уравнения реакции, расстановку коэффициентов. Затем проверяют правильность записей (Слайд №12), при этом учитель дополняет их ответ:
Таблица 2.2 - Химические свойства железа
|
Без нагревания |
При нагревании |
|
|
С кислородом во влажном воздухе образуется Fe2O3 * nH2O |
С кислородом 3Fe +2O2=Fe2O3 * FeO |
|
|
C разбавленными HСl и H2SO4 Fe +2 HCl = FeCl2 + H2 Fe0 + 2H+ = Fe2+ + H20 С HNO3 (конц.) и H2SO4 (конц.) не реагирует |
C хлором 2Fe +3Cl2=2FeCl3 C серой Fe +S= FeS |
|
|
С солями Fe +CuCl2 = FeCl2 + Cu Fe0 + Cu2+ = Fe2+ +Cu0 |
С водой 3Fe +4H2O = Fe3O4 + 4H2 C HNO3 (конц.) и H2SO4 (конц.) реагирует |
Далее учитель сообщает, что чистое железо получают в сравнительно небольших количествах электролизом водных растворов его солей или восстановлением водородом его оксидов. Получает развитие производство железа прямым восстановлением его из рудных концентратов водородом, природным газом или углем при относительно низких температурах.
Учитель предлагает написать уравнения реакций данных процессов и составить окислительно-восстановительный баланс. При этом на экране появляется соответствующий пункт (Слайд №13):
*Fe3O4 + CO = ? + ?
*FeO + C = ? + ?
*FeO + H2 = ? + ?
*Fe2O3 + Al = ? + ?
Учащиеся работают и в тетрадях, и у доски.
Далее учитель сообщает, что целые страницы, посвященные химии и химической технологии, находим мы в произведениях Ж. Верна. Благодаря химическим знаниям инженера Сайруса Смита («Таинственный остров») было изготовлено много полезных вещей. Первое и главное, что стали делать люди, оказавшиеся на необитаемом острове, - это добывать металл. Для получения чистого металла Смит нагревал при высокой температуре железную руду (магнитный железняк) с углем.
Несколько слов об авторе романа. Французский писатель Жюль Верн (1829-1908) в 1849 г. получает диплом доктора права. Его не прельщает деятельность юриста, т.к. он хочет стать писателем.
Первый приключенческий роман Жюль Верн написал в 35 лет. Чем для нас, химиков, интересны его романы? В них в увлекательной форме описаны многие химические процессы. У писателя была картотека с описанием химических явлений и в личной библиотеке - книга Д.И. Менделеева «Основы химии». Самостоятельное изучение закономерностей химических явлений помогло писателю создать интересные научно-фантастические романы. Он жил во времена расцвета химии и деятельности таких великих ученых, как Д. И. Менделеев, А. М. Бутлеров. Его другом был французский химик П.-Э.Лекок де Буабодран, открывший галлий, предсказанный Менделеевым.
(Демонстрируется слайд №14 с фотографиями писателя и ученых, краткой биографией).
На следующем этапе (закрепление) учащиеся отвечают на вопросы (Слайд №15):
· Какие металлы наиболее распространены в земной коре? (Al, Fe)
· Есть ли в Мордовии залежи железной руды? Почему они мало изучены? (Да, есть. В Ельниковском, Краснослободском районах, но они не используются, так как эти месторождения мало изучены, и руда в них содержит небольшой процент железа.)
· Железо в поэмах Гомера названо «многотрудным металлом». Почему его так называли? (В древние времена добывание железа требовало больших затрат труда. Кроме того, железо труднее поддается плавке, чем медь)
· Где железо ржавеет быстрее: в Ялте, в Москве, в поселке Зубова Поляна? (В Москве, так как в городе много заводов, которые выделяют газы, способствующие тому, что на железе очень скоро появляется ржавчина.)
· Как удалить ржавое пятно с белой ткани? (При помощи лимонной кислоты. Для этого концентрированный раствор этой кислоты нагревают до кипения и опускают в него ткань на 5-6 мин, выжимают и прополаскивают в воде, а затем в слабом растворе соды.)
· Одинаковы ли понятия железо и жесть? (Железо, покрытое оловом, называется жестью, оно более устойчиво, чем железо.)
· Как доказать с помощью опыта, что железо более активно, чем медь? (В пробирку с раствором соли меди опускают железный гвоздь.)
(Демонстрируется слайд №16 с видеофрагментом - взаимодействие железа с хлоридом меди (II)).
Далее учащиеся выполняют самостоятельную работу по вариантам (слайд №17):
Для I варианта:
Для II варианта:
В конце урока учитель предлагает поделиться впечатлениями от урока по следующим пунктам (слайд №18):
Я - насколько активно принимал участие на уроке, мой вклад в работу, каковы мои знания по теме.
Мы - насколько сплоченно работали, все ли удалось на уроке.
Дело - какие знания по изученной теме помогли на уроке, что нужно повторить, какие умения необходимо отработать.
Ребята высказывают свою точку зрения.
В качестве домашнего задания предлагался соответствующий параграф.
Учитель подводит итоги.
2.4 Методика проведения урока по теме: «Щелочные металлы. Физические и химические свойства»
Нами были разработаны методические указания с применением мультимедийного урока по теме: «Щелочные металлы. Физические и химические свойства». По типу этот урок относился к уроку приобретения новых знаний. Были поставлены следующие цели:
Образовательная: дать общую характеристику щелочных металлов по двум формам существования химических элементов: атом, простое вещество. Продолжить развитие умения характеризовать химические элементы по их положению в периодической таблице. Опираясь на знания зависимости свойств металлов от строения их атомов, предсказать характерные химические свойства щелочных металлов. Познакомить учащихся с применением соединений I группы главной подгруппы в быту и производстве, значением их в жизнедеятельности организмов.
Воспитательная: развитие познавательного интереса, коммуникативных качеств, уверенности в своих силах, настойчивости, умения действовать самостоятельно, воспитание культуры умственного труда.
Развивающая: развитие умения логически рассуждать, обобщать и делать выводы из полученных знаний, умения слушать своих товарищей.
На начальном этапе урока учитель предлагает отправиться ребятам в путешествие на волшебном автобусе. При этом сообщает, что правильные решения задач урока помогут продвинуться дальше. А для этого нужно вспомнить ребятам все, что они знают о металлах.
Чтобы сконцентрировать весь класс, учащимся была загадана загадка (Слайд №1):
По цвету серебристо-белый,
Ножом разрежется металл.
Он мягкий, самый легкий.
Вывод сделай: такого раньше не встречал?
(Ответ: Литий)
Далее учитель задает соответствующие вопросы: К какой группе относится данный элемент? Перечислите все элементы данной группы? Как называется эта группа элементов? После чего тема урока не оставалась секретом.
Тема урока демонстрируется слайдом №2. Учитель ставит перед учащимися цель урока, обозначает круг исследуемых вопросов и проблем, формулирует задачи изучения темы.
На втором этапе урока (объяснение нового материала) учитель сообщает: «Мы подошли к лесу науки». И предлагает ребятам выполнить следующее задание по плану (групповая работа):
ИНСТРУКЦИЯ
1 Положение металлов в ПС (период, группа, порядковый номер элементов).
2 Электронные конфигурации строения атомов щелочных металлов: а) литий, калий; б) натрий, рубидий.
3 Степень окисления.
4 Окислительно - восстановительные свойства.
5 Сходства и различия в строении атомов данных металлов.
На экране появляются соответствующие пункты, учащиеся отвечают, записывают ответы в свои тетради, после чего на экране появляются правильные ответы (Слайд №3).
Далее учитель акцентирует внимание, что щелочные металлы - очень активные металлы. И обращается к учащимся с вопросом: в каком виде существуют в природе щелочные металлы - в самородном состоянии или в виде соединений? (Ответ: в виде соединений).
Далее учитель переходит к следующему пункту объяснения материала - нахождение щелочных металлов природе. Сообщает, что из соединений щелочных металлов широко распространены в природе лишь соединения калия и натрия (2,5% от массы земной коры), литий - 3,2 ? 10-3%, рубидий - 1,5 ? 10-2%, цезий - 3,7 ? 10-4%. Франций получен искусственно при ядерных реакциях.
(Демонстрируется слайд №4 с диаграммой, отражающая содержание щелочных металлов в земной коре).
Затем учитель знакомит ребят с основными минералами щелочных металлов и важнейшими месторождениями.
Таблица 2.3 - Минералы щелочных металлов и их месторождение
|
Название минерала |
Химическая формула |
Месторождение |
|
|
Галит (каменная соль) |
NaCl |
Соляные озера Эльтон и Баскунчак, города Соликамск, Артемовск, Илецк и др |
|
|
Глауберова соль (мирабилит) |
Na2SO4 ?10 H2O |
Залив Кара-Богаз-Гол |
|
|
Сильвинит Карналлит |
NaCl ??KCl KCl ??MgCl2 ??6H2O |
Соликамск, Солигорск |
(Демонстрируется слайд №5 с данной таблицей и фотографиями основных минералов щелочных металлов).
На данном этапе урока выступают ученики с сообщением «Области применения щелочных металлов», содержание которого следующее:
Литий - был открыт в 1817 г. шведским химиком А. Арфведсоном при анализе минерала петалита. В переводе с греческого означает «камень». Впервые был получен Т. Дэви в 1818 г. Долгое время литий и его соединения почти не находили практического применения. Лишь в XX веке их стали использовать в производстве аккумуляторов, в металлургии. Сплавы лития легки, прочны, пластичны. Но главная область применения лития сегодня - атомная техника. Литий нашел применение и в медицине: карбонат лития и салицилат лития служат средством для растворения мочевой кислоты, выделяющейся при подагре и некоторых других болезнях. Так «безработный» в прошлом веке элемент в наши дни стал необходимым.
Натрий - в 1807г. был получен английским химиком и физиком Т. Дэви, он же изучил его свойства. Натрий активно участвует в обмене веществ в живых организмах. Содержится в эритроцитах крови, сыворотке, пищеварительных соках, играет важную роль в водно-солевом обмене, поддержании кислотно-солевого равновесия. Натрий входит в состав многих лекарственных препаратов, в том числе таких, как гидрокарбонат натрия, норсульфазол. Многие антибиотики используются в медицинской практике главным образом в виде натриевых солей. Столь же разнообразно применение натрия и его соединений в промышленности. Жидкий натрий служит теплоносителем в атомных реакторах некоторых конструкций. Металлическим натрием восстанавливают из соединений такие ценные металлы, как цирконий, тантал. Используется в качестве катализатора при синтезе каучука и в других органических синтезах.
Дэви при электролизе едкого кали получил «маленькие шарики с сильным металлическим блеском… Некоторые из них сейчас же после своего образования сгорали со взрывом.» Это был калий. Важен для всех живых организмов. При недостатке его замедляется рост растений, желтеют листья, плоды становятся менее сладкими. Калий обычно используют в виде солей. Калийные удобрения - это природные или измененные в процессе химической обработки соли калия. Нитрат калия (калийная селитра) - двойное удобрение и окислитель, компонент дымного пороха, фторид калия - важный металлургический флюс, перманганат калия (марганцовка) - окислитель и антисептик, хлорат калия (бертолетова соль) применяют в пиротехнике и производстве спичек. Карбонат калия необходим при варке стекла. Металлический калий употребляется как материал электродов в химических источниках тока, как восстановитель при получении некоторых металлов и как теплоноситель в атомных реакторах.
(При этом демонстрируются слайды №6 - 8 с опорной схемой - основные отрасли применения щелочных металлов).
Во время рассказа ребята кратко конспектируют области применения щелочных металлов.
Учитель обобщает сказанное, что без металлов немыслим современный уровень земной цивилизации.
И плавно переходит к изучению физических свойств щелочных металлов.
Предлагая из всего услышанного попробовать составить рассказ о физических свойствах металлов.
В помощь ученикам демонстрируется слайд № 9:
Таблица 2.4 - Физические свойства щелочных металлов
|
Название металла |
Т плавления, 0С |
Плотность, г/см3 |
|
|
Литий |
180,5 |
0,54 |
|
|
Натрий |
98,0 |
0,97 |
|
|
Калий |
63,5 |
0,86 |
|
|
Рубидий |
39,5 |
1,52 |
|
|
Цезий |
28,0 |
1,90 |
Исходя из своих знаний о металлах и анализа таблицы, ребята готовятся рассказать о результатах своего исследования. (Ответ: все щелочные металлы - серебристо-белого цвета, лёгкие, мягкие, легкоплавкие. Их твердость и температура плавления снижается закономерно от лития к цезию, плотность увеличивается).
Далее учитель сообщает, что из-за высокой активности щелочных металлов их хранят под слоем керосина за исключением лития. Его хранят в вазелине. Почему? (Ответ: так как он легче керосина).
(Демонстрируется слайд №10 с видеофрагментом - образцы щелочных металлов).
Далее учитель сообщает: «Мы приблизились к реке знаний. Нужно перебросить мостик через нее, чтобы переправиться на другую сторону».
Так в школьном коридоре была обнаружена шпаргалка с правыми частями уравнений реакций. Нужно восстановить левые:
1 ? + ? =NaH,
2 ? + ? = NaCl,
3 ? + ? = Na2SO4 + H2,
4 ? + ? = NaOH + H2.
Учащиеся переносят полученную схему в тетради. И записывают уравнения реакций, комментируя при этом по цепочке запись соответствующего уравнения реакции, расстановку коэффициентов. Затем проверяют правильность записей (Слайд № 11).
Учитель спрашивает ребят: «Почему эти металлы названы щелочными?» Выслушав ответ учащихся, демонстрируется слайд №12 с видеофрагментом - взаимодействие щелочных металлов с водой.
После просмотра видеофрагмента учитель обобщает, что химическая активность щелочных металлов проявляется во взаимодействии с водой. Литий реагирует спокойно без пламени. Все последующие за ним элементы - аналогично реагируют с водой с воспламенением и взрывом, который усиливается от натрия к цезию.
Далее учитель обращает внимание на то, что оказывается литий отличается по своим свойствам от остальных щелочных металлов.
Так при взаимодействии с кислородом: Li + O2 = Li2O,
Тогда как остальные образуют пероксиды: Ме + O2 = Ме2О2 , строение которого следующее Ме - О - О - Ме .
Пероксиды используют для регенерации воздуха в космических кораблях и в подводных лодках.
А для получения оксидов: Ме2О2 + Ме = Ме2О.
Кроме того, фосфат лития, карбонат лития, фторид лития нерастворимы в воде.
На этапе закрепления изученного материала учитель сообщает о успешной переправе через реку. Но оказались на перепутье. Направо пойдешь - в пустыню попадёшь, налево пойдешь - в лабиринт попадешь, а прямо пойдешь- на остров ошибок попадешь.
1) Пустыня: Археологи отправили нам сохранившиеся кусочки папируса и попросили расшифровать их. Помогите им.
13 10 20 10 11
Ключ для расшифровки: числа - номера букв в русском алфавите.
2) Лабиринт: Вы попали в лабиринт, и чтобы выбраться, вам нужно осуществить цепочки превращений:
3) Остров ошибок: в книге М. М. Гурвича «Домашняя диетология» есть такая рекомендация для больных мочекаменной болезнью: «из зелени и овощей в рацион включают те сорта, которые считаются бедными кальцием и щелочными валентностями: горох, брюссельскую капусту, тыкву». Прокомментируйте эту формулировку с позиции химика, а если сможете, то и с позиции агронома.
(Демонстрируются слайды №13 - 15 с выше перечисленными заданиями).
Ребята работают как в тетрадях, так и у доски.
Далее учитель обращается к ним: «Наш путь подошел к концу, мы успешно преодолели все препятствия и достигли конечного пункта.
Природа, частью которой являются щелочные металлы, окружает нас загадками, и попытки их решения принадлежат к величайшей радости жизни (Слайд № 11):
Человек рождается на свет,
Чтоб творить, дерзать - и не иначе,
Чтоб оставить в жизни добрый след
И решить все трудные задачи.
Человек рождается на свет
Для чего? Ищите свой ответ.
И если ваше мнение не совпадает с моим, то это не значит, что вы заблуждаетесь. Может быть, вы подходите к истине с другой стороны и видите ее другую сторону.
Благодарю за работу и желаю успехов при выполнении домашнего задания».
В качестве домашнего задания был предложен соответствующий параграф.
Учитель подводит итоги.
3 Проведение педагогического эксперимента
В ходе формирующего эксперимента проверялась эффективность методических разработок по теме «Металлы» с использованием мультимедийных средств и их влияние на уровень сформированности знаний, умений и навыков учащихся.
Проверка разработанной методики проводилась в условиях естественного педагогического эксперимента, что имеет большое значение для интерпретации полученных результатов.
В данном эксперименте участвовали учащиеся 9 класса Б средней школы №16 г. Саранска. Общее число ребят в классе - 25 человек.
Экспериментальное исследование началось с изучения возможностей усвоения учащимися материала в условиях использования традиционных средств и информационной технологии обучения.
3.1 Констатирующий эксперимент
Для выявления исходного уровня знаний школьников было проведено тестирование по теме «Строение атома». В соответствии с программой и учебником О.С. Габриеляна [37] был составлен тест следующего содержания.
Тест №1 по теме «Строение атома»:
1) Укажите параметры соответствия положения элемента в периодической системе и строения его атома:
1. Заряд ядра, а) номер периода,
2. Общее число электронов, б) номер группы,
3. Число электронных уровней, в) порядковый номер
4. Число электронов на внешнем уровне. элемента
В ответе укажите соответствие между элементами первого и второго столбцов.
2) Химический элемент - вид атомов:
а) с одинаковым числом нейтронов и протонов в ядре,
б) с одинаковым числом нейтронов в ядре,
в) с одинаковым числом электронов в ядре,
г) с одинаковым зарядом ядра.
3) Изотопы химического элемента различаются
а) числом валентных электронов в атоме,
б) общим числом электронов в атоме,
в) числом протонов (при одинаковом числе нейтронов) в ядре атома,
г) числом нейтронов (при одинаковом числе протонов) в ядре атома.
4) Электронная конфигурация атома углерода в основном состоянии описывается формулой:
а) 1s2, в) 1s2 2s2 2p2,
б) 1s2 2s2, г) 1s2 2s2 2p4.
5) Атом элемента имеет порядковый номер 13 и массовое число 27. Число валентных электронов у него равно:
а) 5, в) 3,
б) 4, г) 2.
6) Ион, имеющий в своем составе 18 электронов и 16 протонов, обладает зарядом, равным:
а) +18, в) +2,
б) -18, г) -2.
7) Атом какого элемента в невозбужденном состоянии имеет электронную конфигурацию 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p3 :
а) P, в) Si,
б) As, г) Ge.
8) Продолжите предложение:
В ряду K - Ca - Sc - Ti радиус атомов … (уменьшается, увеличивается).
9) Какая из частиц имеет электронную конфигурацию, одинаковую с атомом аргона:
а) Са2+, в) Cl0
б) К0, г) Na+
10) Какой ряд элементов расположен по мере возрастания их атомных радиусов:
а) Na, Mg, Al, Si; в) O, S, Se, Te;
б) C, N, O, F; г) I, Br, Cl, F.
Результаты тестирования были занесены в таблицы 3.1 и 3.2.
На втором этапе педагогического эксперимента школьникам была предложена анкета для изучения их мнения по применению компьютерных технологий на уроках химии.
1. Какие современные средства обучения используются в преподавании химии в вашей школе?
a) компьютеры,
b) видеозаписи,
c) свой вариант
2. Как часто используются компьютерные технологии в преподавании химии?
a) на некоторых уроках,
b) очень редко,
c) на большинстве уроках,
d) свой вариант
3. С какой целью, по Вашему мнению, используются компьютерные технологии в преподавании химии?
a) как средство наглядности,
b) для контроля знаний,
c) для понимания сущности химических явлений,
d) свой вариант
4. Способствует ли лучшему усвоению знаний использование компьютерных технологий в обучении химии?
a) да, очень;
b) нет;
c) не знаю
5. Что предпочтительнее: работать над тестом в письменном виде или с использованием компьютерных технологий? Почему?
6. Есть ли в Вашем личном пользовании электронные учебники по химии?
7. Есть ли у Вас доступ в Интернет?
8. С какой целью Вы используете электронные учебники и Интернет?
9. Ваши пожелания по применению компьютерных технологий в обучении химии.
При анализе ответов учащихся было выяснено следующее.
При ответе на первый вопрос учащиеся указали, что из современных средств обучения на уроках химии в основном используют видеофрагменты по проведению эксперимента, кодоскопы, реже - компьютер. Его в основном применяют с целью контроля знаний и умений и как средство наглядности. В последнем случае ребятам (75%) предпочтительнее работать над тестом с использованием компьютерных технологий, так как это удобно, быстро и можно сразу узнать правильно или неправильно дан ответ на вопрос.
У 20% опрошенных есть в личном пользовании электронные учебники по химии, почти все имеют доступ в Интернет. Эти средства они используют для поиска дополнительной информации при написании рефератов, к подготовке домашнего задания. 89% школьников пожелали, чтобы на уроках чаще использовали компьютер, так как это способствует лучшему усвоению знаний по данному предмету, раскрывает сущность химических процессов; работа на нем увлекательна, интересна.
3.2 Формирующий эксперимент
В ходе формирующего эксперимента нами были проведены уроки в форме презентаций в рамках темы «Металлы». При этом во время каждого сообщения демонстрировались красочные слайды со звуковым и видео сопровождением, включая анимацию. Что позволило удерживать внимание на более долгий срок.
Урок был содержателен, проходил интересно, логически стройно и эмоционально насыщенно, наглядно, красочно. Из-за новизны проведения у учащихся повысился интерес к предмету. На уроке диалог с классом был непрерывным. Ребята участвовали в различных видах деятельности (слушание, речевая деятельность, работа у доски, сочетание коллективной работы с индивидуальной при решении задач). Учащиеся внимательно слушали как учителя, так и своих товарищей.
Затем в ходе эксперимента учащимся данного класса были предложены тестовые задания с целью контроля знаний, приобретенных по теме «Металлы» с применением ТСО.
Тест №2 по теме «Металлы»:
1) Какие продукты образует натрий на воздухе:
а) Na2O2, б) NaO2, в) Na3N,
г) Na2CO3, д) Na2O, е) NaOH.
2) Из указанных ниже положений выберите те, которые подтверждают основной характер щелочноземельных элементов:
а) бинарные соединения элементов (гидриды, галогениды, нитриды и другие) являются ионными кристаллами,
б) гидроксиды Э(ОН)2 при обработке кислотами образуют соответствующие соли,
в) гидроксиды Э(ОН)2 не реагируют с щелочами, даже в избытке,
г) оксиды ЭО при взаимодействии с водой образуют Э(ОН)2 , водные растворы которых имеют рН>7,
д) все эти элементы проявляют высокую активность,
е) нет правильного ответа.
3) Укажите заряд и изобразите строение наиболее устойчивого иона железа. В ответе изобразите размещение электронов по орбиталям атома железа и его иона.
4) Железо является своеобразным индикатором окислительных свойств веществ. Сильные окислители окисляют железо до степени окисления +3, слабые - до +2. Закончите уравнения данных реакций:
a) Fe + Cl2 ? в) Fe + Br2 ?
б) Fe + HCl ? г) Fe + HBr ?
5) Все щелочные металлы имеют на внешнем энергетическом уровне:
а) один s-электрон, в) один р-электрон,
б) два s-электрона, г) два р-электрона.
6) Качественной реакцией на ионы Fe2+ и Fe3+ является их взаимодействие с ионами:
а) Сl-, б) SO42-,
в) OH-, г) NO3-.
7) Какой из перечисленных металлов способен вытеснять водород из воды при комнатной температуре:
а) медь, б) натрий,
в) железо, г) серебро.
8) Щелочные металлы реагируют:
а) со всеми неметаллами, кроме водорода,
б) со всеми неметаллами, кроме водорода и хлора,
в) со всеми неметаллами, кроме углерода,
г) со всеми неметаллами.
9) Возможно ли взаимодействие железа с водным раствором нитрата серебра?
а) да,
б) нет,
в) не знаю.
Запишите продукты взаимодействия.
11) Медь со многими другими металлами образует сплавы, наибольшее значение из которых имеют бронза, мельхиор, латунь, монетные сплавы («серебряные монеты»). Какому из приведенных составов отвечают перечисленные сплавы:
1. 60% Cu и 40% Zn, а) мельхиор,
2. 68% Cu, 30% Ni, 1% Fe, 1% Mn, б) латунь,
3. 90% Cu и 10% Sn, в) бронза,
4.80% Cu и 20% Ni. г) монетный сплав.
В ответе укажите соответствие между элементами первого и второго столбцов.
По результатам тестирования были рассчитаны следующие величины: успеваемость, коэффициент усвоения знаний.
Успеваемость рассчитывается по формуле (1):
(1)
где К5 - количество оценок «5»;
К4 - количество оценок «4»;
К3 - количество оценок «3»;
N - количество учащихся [30].
Полученные значения успеваемости и результаты тестирования приведены в таблице 3.1 и схеме 3.1.
Таблица 3.1- Оценка знаний учащихся
|
Число учащихся |
Номер теста |
Оценки |
Успеваемость |
||||||||
|
2 |
3 |
4 |
5 |
||||||||
|
№ |
% |
№ |
% |
№ |
% |
№ |
% |
||||
|
25 |
1 |
3 |
12 |
10 |
40 |
8 |
32 |
4 |
16 |
88% |
|
|
2 |
2 |
8 |
9 |
36 |
9 |
36 |
5 |
20 |
92% |
Результаты тестирования (табл. 3.1 и схема 3.1) показывают динамику роста уровня успеваемости. Эти данные свидетельствуют о том, что использование предлагаемых методических рекомендаций с применением компьютерных технологий на уроках химии эффективно.
Критерием оценки правильности выполнения тестовых заданий служит коэффициент усвоения знаний.
Коэффициент усвоения знаний рассчитывается по формуле (2):
(2)
где P - число правильных ответов;
m - число всех вопросов;
n - число учащихся [31].
Результаты расчета коэффициента усвоения знаний сведены в таблицу 3.2.
Таблица 3.2 - Результаты выполнения тестирования
|
№ вопроса |
Количество ответов учащихся |
Коэффициент усвоения знаний |
|||||||||
|
Тест №1 |
Тест №2 |
||||||||||
|
Количество |
% |
Количество |
% |
Количество |
% |
Количество |
% |
||||
|
Из них |
|||||||||||
|
Правильных |
Неправильных |
Правильных |
Неправильных |
Тест №1 |
Тест №2 |
||||||
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 |
19 17 21 17 22 19 20 22 20 21 |
76 68 84 68 88 76 80 88 80 84 |
6 8 4 8 3 6 5 3 5 4 |
24 32 16 32 12 24 20 12 20 16 |
22 23 24 22 22 24 22 20 24 19 |
88 92 96 88 88 96 76 80 96 89 |
3 2 1 3 3 1 3 5 1 6 |
12 8 4 12 12 4 24 20 4 11 |
0,76 0,68 0,84 0,68 0,88 0,76 0,80 0,88 0,80 0,84 |
0,88 0,92 0,96 0,88 0,88 0,96 0,76 0,80 0,96 0,89 |
|
|
Среднее значение |
19,8 |
79,2 |
5,2 |
20,8 |
22,2 |
88,8 |
2,8 |
11,2 |
0,79 |
0,89 |
Из таблицы 3.2 видно, что использование разработанных нами методических рекомендаций с применением мультимедийных средств позволяет повысить качество обучения, сделать его более полным, наглядным и доступным. При этом осуществляется не только получение учащимися новых знаний, умений и навыков, но их коррекция. Они способствуют повышению интереса к изучению химии, вовлекают в основные мыслительные операции (анализ, синтез, обобщение, сравнение, классификацию), и тем самым стимулируют познавательную активность, что делает процесс эффективным.
Заключение
Применение современных образовательных технологий позволяет школе смотреть с уверенностью в будущее. Ведь все в школе подчинено единой цели - чтобы качество подготовки учащихся отвечало потребностям общества не только сегодняшнего, но и завтрашнего дня.
Понятно, что педагогическая эффективность ТС во многом зависит от методики их включения в учебный процесс.
В целом, ожидаемый эффект от внедрения компьютерных технологий огромен: повышение мотивации обучения, формирование у учащихся информационной картины мира, понимание взаимосвязи между изучаемыми в школе дисциплинами, повышение успеваемости, сплочение классных коллективов, правильный выбор профессии учащимися, выработка умений правильно оценивать свои возможности и не пасовать перед трудностями, умение доводить любое дело до конца, развитие самостоятельности и умение принимать неординарные решения.
Использование данной технологии позволяет сэкономить время на уроке, организовать активную деятельность, разнообразить учебные приемы, переключать учащихся с одного вида деятельности на другой, повысить уровень наглядности в ходе обучения, внести элементы занимательности, оживить учебный процесс, провести его при повышенном эмоциональном состоянии.
В рамках педагогического эксперимента были проведены медиа - уроки по темам: «Сплавы», «Щелочные металлы», «Железо». Его результат оказался положительным. В частности он показал, что успеваемость и качество обучения школьников повысились. Поэтому предлагаемые методические рекомендации к проведению отдельных уроков по курсу неорганической химии могут быть применены в массовой практике работы учителей, что в свою очередь способствует реализации развивающей, воспитательной и образовательной функции обучения.
Понятно и то, что для определения роли информационных технологий в повышении качества знаний необходима определенная система мониторинга, позволяющая отслеживать роль влияния информационных технологий как на учебный процесс, на качество образования, так и на качество знаний учащихся. И это тоже перспективная линия дальнейшего развития школ.
Список используемой литературы
1. Гузеев, В.В. Образовательная технология как научная дисциплина / В.В. Гузеев // Химия в школе. - 2002. - №4. - С. 51-56.
2. Амирова, А.Х. Учебные видеофильмы на уроках химии / А.Х. Амирова // Химия в школе. - 2002. - №7. - С. 37-40.
3. Дрижун, И.Л. Технические средства обучения в химии: учебное пособие для пед. вузов / И.Л. Дрижун. - М.: Высш. Шк., 1989. - 175 с.: ил.
4. Назарова, Т.С. Принцип наглядности и средства обучения / Т. С. Назарова // Химия: методика преподавания в школе. - 2001. - №2. - С. 10-15.
5. Мещерякова, Е.В. Использование компьютеров в обучении химии / Е.В. Мещерякова, В.И. Махонина // Химия: методика преподавания в школе. - 2002. - №4. - С. 55-60.
6. Зазнобина, Л.С. Экранные пособия на уроках химии: пособие для учителей / Л. С. Зазнобина. - М.: Просвещение, 1981. - 176 с.
7. Шахмаев, Н.М. Дидактические проблемы применения технических средств в средней школе / Н.М. Шахмаев. - М.: Просвещение, 1973. - 260 с.
8. Прессман, П.П. Основы методики применения экранно-звуковых средств в школе / П.П. Прессман. - М.: Просвещение, 1979. - 186 с.
9. Нечитайлова, Е.В Информационные технологии на уроках химии /
Е. В Нечитайлова // Химия в школе. - 2005. - №3. - С. 13-15.
10. Жильцова, О.А. Организация компьютерной поддержки школьного курса химии / О.А. Жильцова, Ю.А. Самоненко // Химия: методика преподавания в школе. - 2001. - №2. - С. 56-64;
11. Дорофеев, М.В. Информатизация школьного курса химии / М. В. Дорофеев // газ. «Первое сентября», Химия. - 2002. - №37. - С. 2 - 3.
12. Карпов, И.И. Анализ ситуации по информатизации системы образования республики Мордовия / И.И. Карпов // материалы научно-практической конференции «Информационные технологии в образовании». - Саранск: МРИО, 2004. - С. 4-8.
13. Городилова, Н.А. Личностно - ориентированное обучение с использованием интернет - ресурсов на уроках химии / Н.А. Городилова // Первое сентября, Химия. - 2005 - № 15. - С. 44 - 47.
14. Лончин, Г.М. Научно-методические основы информатизации и их реализация в системе образования / Г.М. Лончин // Материалы научно-практической конференции «Информационные технологии в образовании». - Саранск: МРИО, 2004. - С. 9-13.
15. Глазков, В.В. Компьютерное моделирование в обучении / В.В. Глазков, С.В. Грызлов // Материалы научно-практической конференции «Информационные технологии в образовании». - Саранск: МРИО, 2004. -
С. 59-63.
16. Королев, Л.Н. Информатика. Введение в компьютерные науки - учебное пособие / Л.Н. Королев, А.И. Миков. - М.: Высш. Шк., 2002. -
300 с.
17. Журин, А.А. Элементы медиообразования на уроках химии / А.А. Журин // Химия в школе. - 1998. - №1. - С.22 - 28.
18. Вильямс, Р. Компьютеры в школе / Р. Вильямс, М. Маклин. - М.: Прогресс, 1988. - 336 с.
19. Курдюмова, Т.Н. Компьютерные технологии в обучении химии / Т.Н. Курдюмова // Химия в школе. - 2000. - №8. - С. 35-37.
20. Рожкова, Н.Н. Можно ли впрячь в одну телегу компьютеризацию и здоровье школьников / Н.Н. Рожкова // Образование. - 2003. - №2 - С. 33-47.
21. Раткевич, Е.Ю Проблемы компьютеризации процесса образования / Е.Ю. Раткевич // Химия в школе. - 2001. - № 1. - С. 13-18.
22. Чернобельская, Г.М. Методика обучения химии в средней школе: учебник для студ. высш. учеб. заведений / Г.М. Чернобельская. - М.: ВЛАДОС, 2000. - 336 с.
23. Добряева, М.В. Роль информационных технологий в повышении качества знаний учащихся / М.В. Добряева // Материалы научно-практической конференции «Информационные технологии в образовании». - Саранск: МРИО, 2004. - С. 71-75.
24. Новикова, С.П. Применение новых информационных технологий в образовательном процессе / С.П. Новикова // Педагогика. - 2003. - №9. -
С. 32-36.
25. Курдюмова, Т.Н. Компьютерные обучающие игры / Т.Н. Курдюмова, Г.М Курдюмов // Химия: методика преподавания в школе. - 2004. - №1. - С. 75-77.
26. Назарова, А.Г. Компьютерные технологии в школьном химическом эксперименте/ А.Г. Назарова // Химия: методика преподавания в школе. -2003. - №8. - С. 41-46.
27. Дорофеев, М.В. Новые направления информатизации школьного химического образования / М.В. Дорофеев // газ. «Первое сентября», Химия. - 2005. - №15. С. 6 - 21.
28. Щелканова, Г.В. Использование информационных технологий на уроках химии / Г.В. Щелканова // Химия: методика преподавания в школе. - 2004. - №8 - С. 68-71.
29. Жукова, Т.Ф. Формирование познавательной деятельности учащихся через использование мультимедийных технологий / Т.Ф. Жукова // Материалы научно-практической конференции «Информационные технологии в образовании». - Саранск: МРИО, 2004 - С. 75-78.
30. Усова, А.В. Формирование у школьников научных понятий в процессе обучения / А.В. Усова. - М.: Педагогика, 1986. - 176 с.
31. Журавлев, В.И. Введение в научное исследование по педагогике: учебное пособие / под ред. В.И. Журавлева. - М.: Просвещение, 1988. -
273 с.
32. Фадеев, Г.А. Химия и экология 8 - 11 кл.: в помощь преподавателю. - Волгоград: Учитель, 2004. - 120 с.
33. Ширшина, Н.В. Профильное обучение. Элективные курсы. Химия для гуманитариев / Н.В. Ширшина. - Волгоград: Учитель, 2004. - 136 с.
34. Я иду на урок химии 8 - 11кл.: книга для учителя. - М.: Библиотека «1 Сентября», 1999. - 270 с.
35. Дьячков, П. Тесты по химии 8 - 11 классы / П. Дьячков. - М.: Олимп, 2001. - 224 с.
36. Ахметов, Н.С. Большой справочник для школьников / Е.А. Алферова, Н.С. Ахметов и др. - 3-е изд., испр. - М.: Дрофа, 2000. - 784 с.
37. Габриелян, О.С. Химия 9 / О.С. Габриелян. - М.: Блик Плюс, 1998. -
332 с.
38. Сорокин, В.В. Проверь свои знания: тесты по химии: учебное пособие для учащихся / В.В. Сорокин, Э.Г. Злотников. - М.: Просвещение, 1997. - 223 с.
39. Зеленцов, В.В. Открытая химия: компакт - диск / В.В. Зеленцов. - ООО «Физикон», 2002. - 200 МБ.
40. Репетитор. Химия (1.0 а): компакт - диск. - ЗАО «1С: Образование», 2002. - 637 МБ.
41. Образовательные комплексы. Химия 8: компакт - диск. - ЗАО «1С: Образование», 2003. - 455 МБ.
Подобные документы
Применение образовательных технологий для наглядности в ходе занятий. Роль компьютерной презентации в развитии образовательных информационных технологий. Проект реализации образовательной технологии с использованием программы "Microsoft Power Point".
реферат [16,9 K], добавлен 27.11.2010Сущность химического эксперимента. Демонстрационный химический эксперимент валеологической направленности. Формирование экспериментальных умений у учащихся. Функциональное применение проблемного химического эксперимента в интенсивном обучении химии.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 29.11.2013Анализ программы курса химии, опыт рассмотрения основополагающих вопросов данной дисциплины на уроках в образовательных учреждениях. Показатели ФГОС: предметные, метапредметные и личностные. Организация педагогического эксперимента, его результаты.
курсовая работа [99,8 K], добавлен 31.05.2014Психолого-педагогические основы применения информационных технологий в процессе обучения. Использование MS PowerPoint для создания электронного сопровождения занятия. Принципы повышения эффективности применения пакетов демонстрационной графики на уроках.
курсовая работа [3,0 M], добавлен 20.02.2012Психолого-педагогическая характеристика младших школьников с общим недоразвитием речи. Применение информационных компьютерных технологий в коррекционно-развивающем обучении. Методические рекомендации для логопедов по использованию компьютерных технологий.
курсовая работа [61,6 K], добавлен 23.06.2009Психолого-педагогические аспекты реализации средств наглядности при изучении математики в средней школе. Познавательные процессы и их формирование. Сочетание слова учителя и средств наглядности. Применение компьютерных технологий в обучении математике.
дипломная работа [5,5 M], добавлен 13.06.2014Зависимость сформированности мотивации учащихся к изучению химии от педагогических условий организации педагогического процесса. Наиболее значимые педагогические условия, определяющие мотивацию к изучению химии у учащихся девятых предпрофильных классов.
дипломная работа [152,1 K], добавлен 13.04.2009Современные технологии обучения химии: мультимедийные программы, проблемное исследование, игра. Виды и формы контроля на уроках химии, дидактические и методические функции проверки знаний и умений учащихся; уровни контроля, педагогическое тестирование.
курсовая работа [78,2 K], добавлен 13.11.2011Место игровых методов обучения в учебном процессе при преподавании органической химии. Психолого-педагогические задачи игросистемы. Дидактически значимые характеристики игр. Программа и тематическое планирование уроков химии в 10 классе (базовый уровень).
дипломная работа [84,0 K], добавлен 29.05.2010Применение мультимедийных учебников в обучении. Психолого-педагогические основы использования компьютерных технологий в повышении эффективности учебного процесса. Мультимедийный учебник - элемент методики применения телекоммуникационной среды в обучении.
дипломная работа [321,0 K], добавлен 03.07.2015
