інформаційні технології при викладанні фундаментальних дисциплін

 

В.В. Даценко

 

У сучасному світі інформаційні технології стають основним засобом досягнення найбільш пріоритетних освітніх цілей. Доцільність використання інформаційних технологій в освітньому процесі визначається тим, що з їх допомогою найефективніше реалізуються такі дидактичні принципи, як науковість, доступність, наочність, свідомість і активність, а також індивідуальний підхід до навчання [1-3]. Пізнавання учбового матеріалу з голосу викладача значно поліпшується у випадку, якщо його пояснення передають демонстрацією слайдів. У цьому випадку якість сприймання інформації учбового характеру значно поліпшується. Електронна презентація є зоровою опорою при вивченні нового матеріалу, вона включає найбільш коротку і важливу інформацію, необхідну для запам'ятовування [4-5].

У Харківському національному автомобільно-дорожньому університеті, на кафедрі хімії активізація освітнього процесу полягає у пошуку, розробці і апробації активних методів і форм навчання. Так, для підвищення якості навчання на кафедрі хімії розроблено і систематично застосовується комплекс електронних презентацій по всіх блоках модулів дисципліни, як наочний матеріал для супроводу пояснення нового матеріалу на лекціях. Послідовність показу і логіка побудови слайдів залежать від змісту матеріалу, що вивчається, і особливостей сприйняття студентами. По кожному змістовному модулю оформлено 10-12 слайдів презентації. До цих слайдів озвучуються відповідні коментарі викладача. Так, для проведення лекції з модулю «Хімічні джерела струму» застосовують слайди: «Первинні джерела струму» (рис. 1), «Вторинні джерела струму», «Паливні елементи».

Протягом лекції студенти, розглядаючи пропоновані об'єкти на електронному слайді і обговорюючи його особливості з викладачем, згадують вивчений раніше матеріал і застосовують його у новій конкретній ситуації. Так при розгляданні основних характеристик хімічних джерел струму, студенти повинні знати матеріал по раніше вивчених темах – окисно-відновні реакції, будова гальванічних елементів і електродні процеси, що відбуваються в них, складання схем гальванічних елементів і розрахунок їх ЕРС. На рис. 2 наведено приклад ведення конспекту лекції при вивченні одного з первинних джерел струму.

 

1. Графіт; 2. MnO2;

3. р-н NH4Cl; 4. Zn

 

 

Марганцево-цинковий елемент (Лекланше)

ЕРС = 1,5 В

 

Zn+2NH4Cl+2MnO2ZnCl2+

Mn2O3+2NH3+H2O

 

 

1. Ізолятор; 2.Zn;

3. 40% КОН; 4.HgO; 5.Корпус

 

Окисно-ртутний елемент

ЕРС = 1,5 В

 

Zn+HgO+2KOH→K2ZnO2+H2O+Hg

 

 

 

 

 

“Дихаючі елементи”

ЕРС = 1,4 В

 

2Zn+O2+2NaOH→2NaHZnO2

 

 

Резервні елементи

(наливні)

Mg + CuCl2MgCl2 + Cu

 

Рис. 1. Приклад слайду лекції з теми «Хімічні джерела струму» з підрозділу «Первинні джерела струму»

 

Марганцево-цинковий елемент

 

Zn+2NH4Cl+2MnO2ZnCl2+

+Mn2O3+2NH3+H2O

 

 

Zn+2NH4Cl+2MnO2 → ZnCl2+Mn2O3+2NH3+H2O

Электродні реакції

А (-)    Zn -2ē→ Zn2+

K(+)    Mn+4 +1ē→ Mn+3

Схема

А(-)  Zn / NH4Cl / MnO2; C (+) K

Характеристика

1. працює у будь-якому положенні

2.не сприйнятливий до невеликих струсів

3. ЕРС = 1,5 В

4. термін служби – до 1 року

Застосування

для живлення радіоприймачів, кишенькових ліхтариків, електрифікованих промислових і побутових приладів

Рис. 2. Приклад заповнення конспекту лекції студентом по темі «Хімічні джерела струму», питання «марганцево-цинковий гальванічний елемент»

 

В ході вивчення дисципліни «Хімія» найбільш талановитим студентам пропонується виконання дослідницьких робіт з конкретної наукової тематики. При захисті науково-дослідних робіт на регіональних, Всеукраїнських конкурсах і конференціях студенти використовують електронні презентації, що включають основні результати досліджень у вигляді схем, графіків, діаграм і таблиць, розроблені технологічні схеми, висновки роботи.

Завершуючим етапом навчання є виконання випускної кваліфікаційної роботи, в якій студенти повинні проявити свої знання, придбані практичні навики і уміння. Успіх при захисті атестаційно-випускних робіт багато в чому визначається ілюстративним матеріалом: правильністю його підбору, послідовністю та інформативністю. За допомогою електронних презентацій при захисті курсових і дипломних робіт студенти наочно демонструють промислові установки, хімічні явища і технологічні процеси, з якими пов'язана наукова тематика.

Зі всього вище наведеного очевидно, що застосування інформаційних комп'ютерних технологій в процесі навчання хімії підвищує якість навчання і дозволяє: активізувати пізнавальний інтерес студентів і підвищити мотивацію навчання; раціонально використовувати час навчання; зробити учбовий матеріал таким, що запам'ятовується і легко засвоювається; сприяє зниженню стомлюваності, створює атмосферу психологічного комфорту; формує свідомість необхідності постійного самонавчання.

Бібліографічний список використаних джерел

1. Электронное обучение. Рекомендации руководителям библиотечных и информационных служб / Под редакцией Мэксин Меллинг. – М.: Омега-Л, 2006.

2. Григорук П.М. Використання комп’ютерних слайдів як засобу активізації пізнавального інтересу слухачів / П.М. Григорук, С.С. Григорук // Дослідження динамічних процесів у військово-інженерних конструкціях: Матеріали наук. конф. –Хмельницький. – 1997. – С. 58-59.

3. Беспалько В.П., Татур Ю.Г. Системно-методическое обеспечение учебно-воспитательного процесса подготовки специалистов. – М.: Высш. шк., 1989. – 144 с.

4. Борисова Т.Н. Применение в учебном процессе компьютерных и информационных технологий / Т.Н. Борисова, Л.М. Захарцова, А.Н. Кузьмина // Специалист. – 2008. – № 6. – С. 40.

5. Ахметова Д. Преподаватель вуза и инновационные технологии / Д. Ахметова, Л. Гурье // Высшее образование в России. – 2001, – №4. – С. 138-144.