Разработка интерактивных моделей микромира и методика их использования при изучении школьного курса химии

Таким образом, техническая помощь создана для того, чтобы учащийся мог научиться работать с программой.

2.4 Визуализации

Эту функцию имеют практически все интерактивные компьютерные модели. Построив молекулу какого-либо вещества, пользователь сможет изменять вид отображения модели или точку наблюдения на модель, размеры модели, а также использовать для рассмотрения модели шаросте

ржневые, каркасные, объемные модели, а также модели Дрединга.

2.5 Ответ

Ответ – высказывание, сообщение, вызванное вопросом; результат решения математической задачи. [Ответ // С.И. Ожегов. Словарь русского языка: М.: Рус.яз., 1986. – 797с.]

Ответы могут быть верными, практически верными, неверными и практически неверными. В данной программе реализованы лишь верные и неверные ответы на поставленные вопросы.

Ответы вводятся с помощью нажатия на клавишу «ОТВЕТ», а т.к., в данном интерактивном задании реализована маженативная система задач, то ответы представлены в виде построенных моделей молекул. В случае затруднения при ответе на поставленные вопросы учащийся может воспользоваться теоретическим материалом, подсказкой и др.

При решении задачи учеником, возникает определенная реакция на ответ со стороны компьютера. Если ответ правильный, то на мониторе появляется салют и возникает фраза «МОЛОДЕЦ». Если же ответ неправильный, то звучит взрыв, и построенная модель молекулы распадается, и учащемуся предлагается заново проделать операцию построения.

2.6 Взаимодействие учащихся с интерактивным заданием

Приступив к решению задания, пользователь либо знает, как его решить, либо нет, т.е., в первом случае учащийся верно вводит ответ и приступает к следующему заданию, во-втором, учащийся вводит неверный ответ, он тоже может приступить к решению следующего задания, однако только в режиме «легко» и «средне», в режим «сложно» он может попасть, если правильно прорешает все задания в режимах «легко» и «средне».

Возможно, учащийся, увидев задание в первый раз, затрудняется в его решении. При этом он может воспользоваться технической помощью. Если же учащийся затрудняется ответить на поставленную перед ним задачу, он может воспользоваться справочным материалом, нажав на клавишу «теория».

Глава III Возможности использования интерактивных компьютерных моделей микромира на уроках химии

3.1 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.

 Скачать реферат