Методика использования интерактивной компьютерной модели при изучении темы «Химическая связь и метод ВС»

Компьютер является средством повышения эффективности процесса обучения в школе. Он дает возможность учащимся самостоятельно извлекать знания, работая в интерактивном режиме, способствует развитию интеллекта, расширяет предъявление учебной информации и набор применяемых учебных задач, позволяет изменить качество контроля за деятельностью учащихся.

С другой стороны, использование компьютера без особенностей дидактических процессов, несоблюдение режима работы учащихся за персональным компьютером оказывает негативное влияние на учебно – воспитательный процесс.

Самостоятельную работу учащихся за компьютером следует тщательно планировать, ограничивая ее установленными временными рамками и не допуская напрасной потери времени.

В то же время недопустимой является и фронтальная работа с учащимися, сидящими за компьютерами, на протяжении всего урока. Это не способствует развитию индивидуальных способностей, т.к., происходит ориентация на «среднего» ученика. Одновременная работа учащихся под руководством учителя целесообразна только в течение короткого промежутка времени с целью адаптации к обучающей программе, снятия психологического барьера, проверки понимания изучаемого материала[27].

Одним из способов подготовки учащихся к осознанной и рациональной работе с программными средствами учебного назначения является использование учителем демонстрационного компьютера. Это позволит свести работу учащихся за компьютерами к разумному минимуму, эффективно провести объяснение нового материала, сформировать верные представления об изучаемом объекте.

При проведении урока с использованием компьютера работа учителя проходит следующие фазы:

· Планирование урока(определяется место урока в системе занятий, время проведения, тип урока и его примерная структура);

· Подготовка программных средств(подбор моделирующих программ, проверка);

· Проведение урока;

· Подведение итогов.

Элементы урока, на котором используются персональные компьютеры, могут иметь различную длительность, разнообразное сочетание и взаимодействие между собой, которые предопределены логикой процесса обучения и дают возможность большой вариативности творчески работающему учителю. Не следует ограничиваться только одной последовательностью структурных элементов на уроке. Постоянная схема урока сдерживает творчество учителя, снижает эффективность учебно – воспитательного процесса. Поэтому необходимо уходить от шаблонности и рецептурности в проведении уроков. Все должно зависеть от педагогически целесообразной логики построения процесса обучения, от тех целей, которые ставит учитель на каждом уроке [20].

Компьютер может выступать как средство управления учебной деятельностью и выполнять обучающую функцию. Например, учитель при объяснении нового материала может демонстрировать какие – то объекты (химические вещества, химические опыты, модели кристаллических решеток и др.), условие задачи и т.д. [17].

Рассмотрим методику использования разработанной нами интерактивной компьютерной модели при изучении темы»Химическая связь и метод ВС».

В ходе диалога с машиной учащийся контролирует свои теоретические знания, знакомится со строением того или иного вещества, с деталями структуры сложной молекулы, отвечает на вопросы, поставленные в программе.

Данную программу можно использовать на разных этапах урока при изучении темы «Химическая связь». При объяснении нового материала учитель, используя медиа – проектор, может повысить наглядность процесса обучения за счет демонстрации интерактивных компьютерных моделей: При объяснении принципа образования химической связи за счет сил притяжения и отталкивания учитель может показать три интерактивные модели образования химической связи между атомами водорода; показать интерактивные модели электронных облаков, различающихся по форме и размерам, их пространственное расположение, что в условиях доски и мела сделать гораздо сложнее; рассказывая про обменный механизм образования связи, можно привести модель процесса образования ковалентной связи между атомами фтора. В программе заложены и неинтерактивные модели, демонстрирующие образование сигма-, пи-, дельта – связей, использование которых может съэкономить много времени при объяснении материала.

Помимо теоретического материала в программе содержится интерактивное задание, с помощью которого учитель может провести закрепление знаний, полученных на уроке. В основе задания лежит построение моделей молекул предложенных веществ в интерактивном режиме. Учащемуся предъявляется набор виртуальных орбиталей, с помощью которых он будет строить интерактивные модели молекул. Время работы учащегося не ограничено. Если учащийся затрудняется решить поставленную задачу, то он всегда может обратиться к теоретическому материалу.

Если пользователь не знает, как работать с программой, он может воспользоваться технической помощью, где с помощью анимации приведен соответствующий пример.

Кроме того, данное интерактивное задание можно использовать при проверке знаний в режимах «легко» и «средне». Пример такого проверочного задания следующий: «Построить модели молекул фтора, хлороводорода, фторида бора». Время решения проверочных задач следует ограничить.

Работа с данной программой может проводиться и во внеурочное время: на факультативных занятиях, где учащимся могут быть предложены задания повышенного уровня сложности; программу можно использовать для самостоятельного обучения, т.к. всю необходимую информацию ученики могут найти самостоятельно.

Использование компакт – дисков с компьютерными обучающими программами позволяет не только расширить химический кругозор учащихся, но и решить целый ряд задач медиаобразования[17].