ВИКОРИСТАННЯ ІНФОРМАЦІЙНО-КОМУНІКАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ У ПРОЦЕСІ ВИВЧЕННЯ ХІМІЇ

Даруй себе дітям!

Будь терплячим у чеканні дива

 ібудь готовим до зустрічі з ним у дитині.

Ш. Амонашвілі

Нова епоха ставить перед шкільною освітою нову проблему — підготувати учнів до життя і професійної діяльності у високорозвиненому інформаційному середовищі,  до можливої подальшої самоосвіти з використанням сучасних інформаційних технологій. Саме використання під час і у підготовці до уроків комп’ютерної техніки, створення вихованцями на уроках власних  презентацій дає змогу само реалізуватися, почуватися впевненіше. Розвивається їхня пізнавальна активність, здатність до самостійного мислення, ухвалення важливих рішень, формується вміння знаходити та виділяти головне, важливе, відстоювати свою думку. Так і прокладається зв’язок теоретичних знань із практичними вміннями.

Безумовно, важливим складником у реформуванні загальної освіти є оновлення методів навчання, впровадження нових педагогічних технологій, удосконалення методики викладання предмета. Особливо продуктивним на сьогодні є використання ІКТ у процесі викладання хімії.

Постановка проблеми

Використання ІКТ у викладанні хімії дозволяє інтенсифікувати освітній процес, прискорити передачу знань і досвіду, а також підвищити якість навчання й освіти.

Аналіз досліджень

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. Бондаренко, В.Ф. Заболотний, Г.О. Козлакова, О.А. Міщенко 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.

Питання використання ІКТ для навчання хімії вже розглядалося різними вченими. Так, В.Ф. Заболотний, обґрунтовуючи необхідність використання ІКТ в освітньому процесі, зазначив, що дидактичні можливості певних технічних засобів співвідносні з певними бажаними характеристиками. І.А. Смольяннікова зазначає, що «сучасний фахівець в будь-якій галузі повинен володіти навичками використання інформаційних та комунікаційних технологій у професійному контексті». Сучасний рівень розвитку суспільства вимагає від тих, хто навчається досвіду існування в інформаційному просторі. В контексті шкільної освіти це веде до розгляду можливостей ІКТ стосовно створення технологічного навчального середовища (тобто навчального середовища, в якому поряд із традиційними матеріалами та видами роботи використовуються можливості ресурсів ІКТ та навчальні матеріали нового покоління).

Педагогічна доцільність використання комп'ютера в навчальному процесі визначається педагогічними цілями, досягнення яких можливо тільки за допомогою комп'ютера, тобто завдяки його можливостям.  При навчанні хімії, найбільш природним є використання комп'ютера, виходячи з особливостей хімії як науки. Наприклад, для моделювання хімічних процесів і явищ, лабораторного використання комп'ютера в режимі інтерфейсу, комп'ютерної підтримки процесу викладу навчального матеріалу і контролю його засвоєння. Моделювання хімічних явищ і процесів на комп'ютері – необхідно, насамперед, для вивчення явищ і експериментів, що практично неможливо показати в шкільній лабораторії, але вони можуть бути показані за допомогою комп'ютера. Використання комп'ютерних моделей дозволяє розкрити істотні зв'язки досліджуваного об'єкта, глибше виявити його закономірності, що, у кінцевому рахунку, веде до кращого засвоєння матеріалу. Учень може досліджувати явище, змінюючи параметри, порівнювати отримані результати, аналізувати їх, робити висновки. Наприклад, задаючи різні значення концентрації реагуючих речовин (у програмі, що моделює залежність швидкості хімічної реакції від різних факторів), учень може простежити за зміною обсягу газу, що виділяється.

У науковій літературі термін «інформаційні тех­нології» визначається як «сукупність методів і техні­чних засобів збору, організації, збереження, опрацю­вання, передачі й подання інформації, які розширю­ють знання людей і розвивають їхні можливості щодо керування технічними й соціальними проблемами».

         Проблемно-орієнтований аналіз діяльності.    Метою фахової діяльності  є формування системи знань з основ природничих наук, необхідної для адекватного світосприймання та уявлення про сучасну природничо-наукову картину світу, опанування наукового стилю мислення, усвідомлення способів діяльності і ціннісних орієнтацій, які дають змогу зрозуміти наукові основи сучасного виробництва, техніки і технологій, безпечно жити в сучасному високотехнологічному суспільстві і цивілізовано взаємодіяти з природним середовищем.

У повсякденній роботі  на достатньому рівні володію інноваційними освітніми методиками й технологіями, активно їх використовую та поширюю в професійному середовищі. Володію широким спектром стратегій навчання; умію продукувати оригінальні, інноваційні ідеї; активно впроваджую форми й методи організації навчально-виховного процесу, що забезпечує максимальну самостійність навчання учнів. Ефективно використовую в роботі предметно-просторове середовище кабінету(рис. 3, додаток Б),

постійно поповню його навчальними посібниками (рис..2)  й технічними  засобами навчання(мал.1.). Основною метою впровадження ІКТ є підготов­ка учнів до повноцінної життєдіяльності в умовах ін­формаційного суспільства. діяльності учнів, практичній реалізації різнорівневих навчальних завдань. Відповідно до мети виділяються такі педагогічні завдання навчання:

Рис..4. Педагогічні завдання

Програмні засоби за функціями, які вони виконують, можна по­ділити на:

Рис..5. Програмні засоби

Але такий поділ досить умовний, оскільки найчастіше ППЗ виконують кілька функцій. Електронні підручники - навчальні програми, що містять теоретичні відомості в текстовому чи звуковому форматі, відеозаписи або віртуальні моделі фізичних чи хімічних дослідів, приклади розв'язування задач і систему завдань для відпрацювання основних практичних умінь і навичок із предмета.  

1. Програмно-методичний комплекс навчального призначення для загальноосвітніх закладів «Хімія 9 клас»  використовую як для проведення групових занять з учителем, самостійної роботи так і для оцінювання навчальних досягнень учнів у вигляді те­стових завдань, розрахункових задач у 7-9 класах  (рис..6)   .

2.     Навчальне програмне забезпечення «Хімія 8» для викладання та вивчення хімії у 8 кл. загальноосві­тніх навчальних закладів» дозволяє застосовувати йо­го при вивченні хімії у 7-8 класах). Цей ППЗ використовую для групової робо­ти з вчителем, самостійної роботи учнів, при вико­нанні практичних і лабораторних робіт, для самопе­ревірки у вигляді тестових завдань, а також для розв'язування розрахункових задач різних рівнів складності.

3.    Педагогічний програмний засіб «Віртуальна хімічна лабораторія       для загальноосвітніх навчальних закладів, 8-11кл.» (рис..7)  призначе­ний для повторення учнями випускних класів загаль­ноосвітніх навчальних закладів шкільної програми з хімії за 8-11 у якій можна візуалізувати певні досліди і побачити їх ефект, без загрози для життя усіх учасників навчально-виховного процесу, програмний засіб дозволяє систематизувати та поглибити знан­ня учнів з хімії за програмою всього шкільного курсу та підготувати випускників до ЗНО та вступу у ВНЗ.

4.   «Бібліотека електронних наочностей «Хімія 8-9 клас»  використовую при вивченні хімії 7-9 класах для групової роботи з вчителем, а також для самостійної роботи учнів (рис..8) .  

5. «Готуйся серйоЗНО» (рис..9) даний електронний практикум включає:

1. Режим тестування:

• перевіряю рівень знань з предмету;
  • виявляю недоліки.

2. Режим роботи над помилками:

• ліквідовуємо прогалини в знаннях;
• покращуємо результати тестування;
• дозволяє працювати з довідковим матеріалом.

3. Робота з довідником:

• дозволяє використовувати теоретичний матеріал з поясненнями.

6. Педагогічний програмний засіб «Хімія 7 – 9 класи»

1.  . використовую для підготовки до уроків. Даний програмний засіб дає можливість швидкого створення та редагування планів – конспектів і легкість їх роздрукування. Також дозволяє використовувати мультимедійні анімовані презентації до уроків. 

Використовую ІКТ на уроках хімії тому що це дає:

1. економію часу;
2. глибину занурення у матеріал;
3. підвищену мотивацію в навчанні; інтегрований підхід в навчанні;
4.  можливість у формуванні комунікативної компетентності учнів.

Такі уроки допомагають дітям ставати активни­ми учасниками уроку не тільки на етапі його прове­дення, але і при підготовці, на етапі формування структури уроку, залучення різних видів діяльності, розрахованих на активну позицію учнів, які отримали достатній рівень знань з предмету, щоб самостійно мислити, дискутувати, розмірковувати, самостійно здобувати інформацію.

          Одним з важливих методичних принципів, які дозволяють ефективно використовувати ІКТ є поєд­нання комп'ютерних технологій з традиційними. За­стосування ІКТ на уроці повинно бути методично обґрунтовано. До інформаційних технологій  зве­ртаюсь лише в тому випадку, якщо вони забезпечу­ють більш високий рівень навчального процесу в порівнянні з іншими методами навчання. Так на уроках хімії комп'ютер може замінити більшу частину наоч­них посібників та моделей.

У  роботі раціонально поєдную  традиційні та нетрадиційні форми роботи. Насамперед це виявилося у логічній послідовності та взаємодоповненню таких форм роботи, як:

- лекція та електронна презентація;

- контроль рівня знань учнів та електронні тести;

- використання друкованих джерел та веб-ресурсів, електронних посібників;

- використання друкованої наочності (таблиці, стенди) та використання навчальних фільмів та програм;

- виконання лабораторних дослідів та навчальні фільми.

Об’єктом методики використання ІКТ у навчальному процесі школи є процес навчання школярів в умовах сучасних загальноосвітніх навчальних закладів.

Предметом методики використання ІКТ є педагогічні, санітарно-гігієнічні та технічні умови, за яких застосування ІКТ підвищує ефективність навчання.

При використанні комп’ютерної техніки на уроках  враховую якість навчальних комп’ютерних програм. Вони повинні відповідати  вимогам – (рис.11)

Рис.11 Вимоги до використання ІКТ

Педаго­гічні програмні засоби, будучи частиною програмних засобів навчального призначення, забезпечують та­кож можливість прилучення до сучасних методів ро­боти з інформацією, інтелектуалізацію навчальної ді­яльності. Використання даних педагогічних про­грамних засобів у навчанні хімії дає можливість:

 1)  індивідуалізувати і диференціювати процес навчання за рахунок можливості вивчення з індивідуальною швидкістю засвоєння матеріалу;

 2) здійснювати контроль зі зворотним зв'язком, з діагностикою помилок і оцінкою результатів навча­льної діяльності;

 3) здійснювати самоконтроль і самокорекцію;

 4) здійснювати тренування в процесі засвоєння навчального матеріалу і самопідготовку учнів;

5)  проводити лабораторні роботи в умовах імі­тації в комп'ютерній програмі реального досліду  чи експерименту;

 6)  формувати культуру навчальної діяльності і учня і вчителя.

 Перераховані вище можливості змінюють стру­ктуру традиційної суб'єкт-об'єктної педагогіки, від учня як суб'єкта навчальної діяльності - до учня як особистості, що прагне до самореалізації . А візуалізація деяких процесів з використанням анімації служить формуванню наочно-образного мислення і більш ефективному засвоєнню навчального матеріа­лу.

           Таким чином, проведені експерименти по вико­ристанню програм, що навчають та контролюють, у процесі навчання хімії, показали доцільність застосу­вання таких засобів у навчальному процесі і необхід­ність продовження роботи з їхнього впровадження.

Потрібно підкреслити, що використання засобів мультимедіа в освітньому процесі сприяє:

- підвищенню мотивації дітей до навчання;

- реалізації соціальної мети, а саме – інформатизації суспільства;

- інтенсифікації процесу навчання;

- розвитку особистості;

- розвитку навичок самостійної роботи з навчальним матеріалом;

- підвищенню ефективності навчання за рахунок його індивідуалізації.

Мультимедійні засоби навчання займають важливе місце у розвитку інформаційного суспільства. Мультимедійні засоби навчання за Гончаренко С.У. – це комплекс апаратних і програмних засобів, що дозволяють користувачеві спілкуватися з комп’ютером, використовуючи різноманітні, природні для себе середовища: графіки, гіпертексти, звук, анімацію, відео. Мультимедійні системи надають користувачеві персонального комп’ютера такі види інформації: текст; зображення; анімаційні картинки; аудіо коментарі; цифрове відео. Технології, які дозволяють з допомогою комп’ютера інтегрувати, обробляти і водночас відтворювати різноманітні типи сигналів, різні середовища, засоби і способи обміну інформацією, називаються мультимедійними[5]

Відео – подорожі. Так при вивченні теми «Хімічні властивості кислот» у 8 класі,  демонструю  всі досліди, які пов’язані з даною темою, за допомогою ППЗ «Хімія 8» (рис. 8). Це сприяє кращому розумінню учнями досліджуваного явища, розвиває їх мислення, зорову пам'ять, уміння спостерігати та аналізувати побачене.

Компютерна програма «Хімічний калькулятор» (рис. 12) дана програма дозволяє дуже швидко, отримувати результати рівнянь хімічних реакцій з неорганічної хімії. За допомогою калькулятора можна також дуже швидко урівнювати рівняння хімічних реакцій. Все

відбувається за принципом – «найшов-натиснув-отримав».             Рис. 12. Хімічний калькулятор

Презентація – це набір послідовно змінюючих одна одну сторінок – слайдів, на кожній з яких можна розмістити будь – який текст, малюнки, схеми, відео – аудіо фрагменти, анімацію, 3D – графіку,  використовуючи при цьому  різні елементи оформлення. У 7-9 класах практикую домашні завдання у вигляді презентацій

Рис13. Презентація

до певного уроку. Наприклад у 9 класі при вивченні теми хімічні реакції, кожен учень отримує тип хімічної реакції і готує презентацію, діти активно включаються у роботу перечитуючи додаткову літературу, шукають фото і відео матеріали, створюють презентацію кращу ніж у попередніх учнів. Це  дає змогу більше інформації запам’ятати та розвивати творчі здібності  дитини. - (рис.13)

Види програм які використовую на уроках хімії:

•        Навчально-інформуючі;

•        контролюючо-тестові;

•        графічний редактор Paint;

•        програма презентацій PowerPoint;

•        електронні підручники 7, 8, 9 класи

Результативність представленого досвіду. Результатом досвіду є мої учні, які на даний час вчаться на спеціальності хімія: Сафоник Любов Андріївна.

Щороку мої учні займають призові місця у ІІ етапі Всеукраїнської олімпіади з хімії.

Простежимо  результати участі учнів у предметних олімпіадах та конкурсах –(таблиця1)

Таблиця 1 Результативність учнів

Висновок

Інформатизація істотно вплинула на процес придбання знань. Нові технології навчання на основі інформаційно-комунікативних дозволяють збільшити швидкість сприймання, розуміння та глибину засвоєння величезних масивів знань.

Отже, використання ІКТ у процесі викладання хімії:

§  значно розширює та урізноманітнює програму вивчення хімії у школах;

§  надає доступ до різноманітних автентичних матеріалів;

§  зацікавлює учнів до вивчення хімії;

§  сприяє індивідуальному вивченню матеріалу учнями.

Нові засоби навчання і нові інформаційні технології вимагають високого ступеня підготовленості, навченості і готовності учителя застосовувати різні досягнення інформаційних технологій у процесі навчання. Вчителям слід усвідомити, що без удосконалення і розширення своїх знань і навичок у сфері використання інформаційних технологій вони можуть відстати від своїх учнів і тим самим втратити авторитет вчителя.

Оскільки впровадження ІКТ в освітній процес відбувається досить інтенсивно, доцільним вбачаю визначення пріоритетних положень у цій галузі та чітке виокремлення психолого-педагогічних та дидактичних принципів створення і використання нових педагогічних технологій. Також, актуальною до подальшого розгляду і вивчення є оптимізація взаємодії педагога з комп’ютером.

          Досвід застосування ІКТ технологій у навчанні хімії в школі дозволяє мені зробити висновок, що для одержання високого навчального ефекту важливо їхнє систематичне використання, як на стадії вивчен­ня матеріалу, так і на стадії оперативного контролю за засвоєнням знань, а для цього також необхідний різ­номанітний асортимент педагогічних програмних засобів (ППЗ). Нові можливості, виявлені в результаті аналізу педагогічної практики використання ППЗ, до­зволяють значно поліпшити навчально-виховний процес.

Бібліографія

1. Беженар О.А., Беженар Г.Д,Атестація педагогічних кадрів.- Київ: Шкільний світ,2012. – 111с.
2. Демʹянюк Т.Д., Вознюк Г.Ф., Мельнікова Н.Л. Іноваційні процеси розвитку методичної роботи в районі: Навчально – методичний посібник. – Рівне: Волинські обереги, 2010. – 180с.
3. Методична робота в школі: теоретичні засади; система роботи; досвід/ Укл. Григораш В.В.- Х.: Вид.група «Основа», 2010.- 304с. – (Серія «Адміністратору школи»)
4. Науково – методична робота в школі/ Н.В. Василенко – Х.:Вид. група «Основа», 2013 – 176с. – (Серія керівника)

      5. http://teacher.at.ua/publ/vikoristannja_komp/26-1-0-4752