Возможности использования ИКТ при обучении химии
статья на тему

Возможности использования ИКТ

при обучении химии

                                                                                                                  Довыденко Т.М.

                                                              Учитель химии

                                                                                                                МБОУ Забитуйская СОШ

Введение

Человечество вступило в новый этап своего развития — формируется информационное общество, в котором информация и информационные процессы становятся одной из важнейших составляющих жизнедеятельности человека и социума. Развитие глобального процесса информатизации общества ведет к формированию и новой информационной среды обитания людей, и нового, информационного, уклада их жизни и профессиональной деятельности.

Модернизация системы школьного образования открывает новые возможности, и в то же время предъявляет повышенные требования к профессиональной компетентности учителя. Всевозрастающая изменчивость мира, в котором сильно ускоряется процесс появления новых знаний и постоянно возникает потребность в новых профессиях, требует от педагога готовности к постоянному обновлению и непрерывному совершенствованию своих профессиональных возможностей. Задача воспитания учащегося, всесторонне развитого и подготовленного к жизни и взаимодействию в современном информационном обществе, может быть решена только учителем, владеющим современными педагогическими и информацион-ными  технологиями.

В настоящее время одной из важнейшей составляющей профессиональной компетентности учителя является степень его готовности к использованию современных информационно-коммуникационных  технологий  (далее - ИКТ) в своей профессиональной педагогической деятельности.

   Наличие средств ИКТ в школе само по себе не решает вопрос по их эффективному использованию в учебно-воспитательном процессе.  Нет смысла вводить и изучать информационные технологии ради информационных технологий. Они и для учителя, и для ученика должны быть наполнены конкретным смыслом, предметным содержанием.

 Для учителя ИКТ - это средство повышения эффективности педагогического труда, для ученика – это средство, облегчающее и улучшающее продуктивность его обучения.

Первостепенное значение для использования  новых информационных технологий имеет создание  необходимых педагогических условий, способствующих всестороннему развитию учителя. Благодаря использованию ИКТ на уроках, учитель совершенствует своё педагогическое мастерство, включается в творческую деятельность и научно-педагогические исследования. 

    Цель  настоящего выступления – охарактеризовать  возможности использования  ИКТ  при  обучении  химии.

       В ходе работы над темой определены задачи:

• изучить теорию «Использование ИКТ в образовательном процес-се»;         
• раскрыть возможности  применения ИКТ при обучении химии. 

1. Урок с современной школе с точки зрения его эффективности

   От человека жизнь требует усвоения сравнительно небольших объёмов знаний, но знаний высокого качества, знаний продуктивных, реально применимых для решения конкретных задач.

   Урок в современной школе остаётся основной формой обучения. С одной стороны, он отражает признаки и закономерности учебного процесса, с другой – связи учебного процесса с внешним миром.

   Современный урок – это прежде всего урок, на котором учитель умело использует все возможности для развития личности ученика, её активного умственного роста, глубокого и осмысленного усвоения знаний (Ю.А. Конаржевский).
  В сложившейся и широко реализуемой классно-урочной практике немало достоинств. Однако анализ содержания современного урока позволил выявить и его проблемы, которые тормозят процесс обучения, а именно:

• сложность осуществления индивидуального подхода к учащимся;
• ограничение возможности работать с учеником, имеющим высокие индивидуальные способности;
• ориентация учителя на ученика среднего уровня возможностей и подготовленности;
• трудность получения обратной связи об уровне усвоения учебного материала и о продвижении в умственном развитии школьников;
• усреднение темпа прохождения учебного материала.

   Можно также выделить проблемы современного урока, которые становятся тормозом дальнейшего интеллектуального и духовного развития школьника:

• преобладание фронтальных методов работы над групповыми и индивидуальными;
• слабая связь изучаемой теории с практикой и жизненным опытом учащихся;
• преобладание репродуктивных методов обучения над проблемными и творческими, недостаточное использование приёмов самостоятельной деятельности;
• непродуктивная организация контроля на уроке;
• низкая мотивация учащихся.

   Доминирование коллективных методов работы над индивидуальными – один из трудно преодолеваемых недостатков. Урок действительно наиболее удобен для работы в системе «класс – учитель». Индивидуализация и дифференциация, личностно-ориентированное обучение на уроке включаются фрагментарно и эпизодически. Современный урок предполагает смещение акцента с предмета на личность, с результата на сам процесс, что в корне меняет отношение к уроку и подготовке к нему.

   Для реализации Федеральной целевой программы развития и образования (ФЦПРО) и решения проблем современного урока имеет место использования ИКТ.

   Средства информационных и коммуникационных технологий (средства ИКТ) – программные, программно-аппаратные и технические средства и устройства; функционирующие на базе микропроцессорной, вычисли-тельной техники, а также современных средств и систем транслирования информации, информационного обмена, обеспечивающие операции по сбору, продуцированию, накоплению, хранению, обработке, передаче информации и возможность доступа к информационным ресурсам локальных и глобальных компьютерных сетей.

   Средства ИКТ позволяют реализовать такие виды учебной деятельности, как: регистрация, сбор, хранение, обработка, передача и тиражирование информации об изучаемых объектах, явлениях, процессах; информационное взаимодействие обучающегося с программной системой, которое характеризуется возможностью выбора режима учебной деятельности, выбора вариантов содержания учебного материала; управление отображением на экране моделей изучаемых объектов, процессов; автоматизированный контроль или самоконтроль результатов учебной деятельности, а также коррекция этих результатов; тестирование, тренировка, направленная на формирование умений и навыков учебной деятельности.

Информатизация химического образования

   В настоящее время наблюдается тенденция понижения интереса к изучению химии. В последнее десятилетие изменилась структура школьного

химического образования: вместо линейной системы преподавания предмета введена концентрическая система. При переходе на концентрическую систему обучения произошло значительное увеличение объема учебного материала, подлежащего усвоению на II ступени (в 8-9 классах). Но количество часов, выделяемых учебным планом школы, сокращено. Признание факта существования указанных противоречий делает актуальной проблему поиска новых педагогических технологий, которые:

• с одной стороны, способствовали бы формированию устойчивой положительной мотивации, а с другой стороны, обеспечивали бы выполнение государственного стандарта химического образования;
• формировали бы общеучебные умения, универсальные способы деятельности и ключевые компетенции.

   Решение этой проблемы носит комплексный характер. Одно из них - внедрение в учебный процесс информационно-коммуникационных технологий с целью интенсификации образовательного процесса и создания индивидуальных условий на уроке.

   При обучении химии использование компьютерных технологий эффективно на уроках изучения нового материала (презентации для лекций), при отработке умений и навыков (обучающее тестирование), а также во время проведения химического практикума.

 Цель применения компьютера на уроке химии – создание дидактически активной среды, способствующей продуктивной познавательной деятельности в ходе усвоения нового материала и развитию мышления учащихся.

3. Конструирование урока химии с использованием ИКТ

   Каждый урок химии рождается непросто. Урок с использованием ИКТ ещё в большей степени, непросто.

   Структура урока – это совокупность различных вариантов взаимодействий между элементами урока, возникающая в процессе обучения и обеспечивающая его целенаправленную действенность. Урочная деятель-ность предусматривает различные способы использования ИКТ на уроке. Личность учителя, его творчество и профессиональное мастерство находят свое воплощение в сценарии самого урока, а теперь они отражаются и в создаваемом (или используемом) прикладном программном обеспечении. Профессионализм учителя находит свое воплощение в отборе, критическом анализе готовых программных средств, а также создании собственных. Результат творческой деятельности учителя - это оригинальные программные продукты, имеющие высокую учебно-методическую значимость.

   Хорошо известным способом применения компьютера на уроке является использование компьютера в качестве демонстрационного устройства.
Вторая возможность – выход в компьютерный класс для проведения тестирования учащихся с помощью компьютеров. Основные проблемы, связанные с проведением такого урока, - это подбор программного обеспечения. Учителя, имеющие уровень готовности (уровень компьютерной осведомленности, компьютерной грамотности), чаще используют готовое программное обеспечение.

   Учителя, имеющие более высокий уровень готовности (ИКТ-компетентность), имеют возможность сами разработать УМП по своему сценарию.
  Новым подходом к использованию ИКТ в учебной деятельности является способ, когда учитель-предметник задает домашнее задание учащимся, адресуя их к электронным источникам информации (школьной медиатеке, образовательным Интернет - ресурсам), предлагает выполнить доклад в виде презентации. В данном случае компьютер является источником новых знаний. От учителя требуется умение критически проанализировать выполненное учащимся задание, оценить соответствие программы-презентации данному заданию.

   Более сложным видом деятельности учителя является организация и руководство деятельностью учащихся при выполнении проекта по какой-либо теме на основе применения ИКТ. Творчество учителя всегда неотъемлемо от творчества учащегося. Новые информационные технологии позволяют по-новому организовать совместную творческую деятельность педагога и учащегося. Если раньше конструирование хода урока, формулировка целей и задач были прерогативой самого учителя, то в условиях информатизации учебного процесса учащиеся все чаще привлекаются к созданию программного обеспечения, тем самым становясь активными участниками и творцами педагогического процесса. Совместная творческая деятельность учителя и учащегося в реализации конструктивной функции урока – характерная черта процесса информатизации образования.

   «Урок есть искусство, - утверждал С. Соловейчик, - его надо возводить на уровень искусства». Поэтому урок – это творческая лаборатория учителя.
С другой стороны, урок – это социальный заказ общества системе образования, поэтому он обусловлен:

• потребностями общества,
• уровнем его развития,
• конкурентоспособностью его экономики,
• нравственными и моральными ценностями этого общества.

   Важно совместить эти требования и найти оптимальный вариант выстраивания этапов урока, а также использования различных средств и методов на уроке. Использование компьютера – мощное средство для создания оптимальных условий работы на уроке, но оно должно быть целесообразно и методически обосновано. Не стоит использовать компьютер там, где более эффективны другие средства обучения. К информационным технологиям необходимо обращаться лишь в том случае, если они обеспечивают более высокий уровень образовательного процесса по сравнению с другими методами обучения.

   Каждый отдельно взятый урок – это звено в цепи уроков. Он сложная процессуальная система, состоящая из компонентов – этапов. Проектирование уроков с применением средств ИКТ и образовательных электронных ресурсов (ОЭР) начинается с составления календарно-тематического плана изучения темы (раздела), в котором использование данных средств оптимально распределяется по всем урокам.
  Разработка урока с использованием ИКТ состоит из следующих этапов:

   1.Концептуальный. На данном этапе на основе макроанализа определяется дидактическая цель с ориентацией на достижение результатов:

• формирование, закрепление, обобщение или совершенствование знаний;
• формирование умений;
• контроль усвоения и т.п.

   Педагогические задачи урока определяют необходимость использования ИКТ или ресурсов Интернет в образовательном процессе.

   Основные цели использования ИКТ:

• возможность представления в мультимедийной форме уникальных информационных материалов (видеофрагментов, моделей, таблиц, схем и т.п.);
• визуализация изучаемых явлений, процессов и взаимосвязей между объектами;
• формирование навыков и умений информационно-поисковой деятельности;
• необходимость работы с моделями изучаемых объектов, явлений или процессов с целью их исследования в интерактивном режиме;
• создание условий для эффективной реализации прогрессивных психолого-педагогических методик (экспериментально исследователь-ская и проектная деятельность, игровые и состязательные формы обучения и т.п.);
• необходимость объективного оценивания знаний и умений в более короткие сроки;
• использование ИКТ в качестве дополнительного источника информации.

   2.Технологический. На основе сформулированных требований к образовательным электронным ресурсам по дидактическим целям и методическому назначению проводится многофакторный анализ и отбор образовательных электронных ресурсов. Выбирается форма урока: урок-презентация, урок-исследование, виртуальная экскурсия, практикум, тематический проект и т.п.

   Проводится микроанализ и выделяются основные структурные элементы урока, осуществляется выбор способов взаимодействия различных компонентов (учитель – учащийся – ОЭР – учебный материал), их функциональные взаимосвязи на каждом из этапов урока.
На данном этапе проводится более детальный анализ (доработка или модернизация) электронных ресурсов, изучается сопроводительная инстукторско-методическая документация, прогнозируется эффективность использования данного ресурса при проведении различного рода занятий, определяется методика их проведения и проектируются основные виды деятельности с данными ресурсами в учебном процессе.
Именно на этом этапе определяется необходимое аппаратное и программное обеспечение (локальная сеть, выход в Интернет, мультимедийный компьютер, программные средства).

   3.Операциональный. На данном этапе проводится детализация функций, которые можно возложить на средства ИКТ, и способов их реализации с одной стороны, выбор способов взаимодействия обучаемого и электронным ресурсом и обучающим с другой; осуществляется поэтапное планирование урока.
Для каждого из этапов определяется:

• цель;
• длительность этапа;
• форма организации деятельности учащихся;
• функции преподавателя и основные виды его деятельности на данном этапе;
• форма промежуточного контроля и т.п.

   На основании этого заполняется технологическая карта урока.
  На каждом этапе урока возможно использование ИКТ.
  Подготовка урока с ИКТ  требует учитывать следующие факторы:

• численность класса,
• уровень подготовки класса,
• методическую цель урока, тип урока,
• готовность учащихся к новому виду учебной деятельности,
• гигиенические требования к работе учащихся за ПК.

4. ИКТ в реализации системы контроля, оценки и мониторинга

учебных достижений учащихся по химии

   Чтобы умело вести образовательный процесс по предмету, учитель должен знать, возможности и способности учащихся. Для этого учитель должен изучать учащихся, проводить диагностику их возможностей и способностей.

Особенностью педагогической деятельности является стремление к тому, чтобы все учащиеся  имели результаты в усвоении знаний по химии, соответствующие государственному стандарту общего образования. Диагностика этих результатов позволяет корректировать процесс формирования знаний и умений. Совокупность диагностических мероприятий называется мониторингом качества обучения.

• Мониторинг – это непрерывные контролирующие действия учителя, позволяющие регистрировать успехи ученика, а затем корректировать свою деятельность в отношении учащегося.
• Мониторинг – это регулярное отслеживание качества усвоения знаний и умений в процессе обучения.

   Проведение ЕГЭ по химии требует для диагностики успешности обучения химии применение тестов, реализуемых как на бумаге, так и на компьютере.

   Главное требование к ним - возможность быстрой проверки и обработки результата на компьютере с использованием программы АСИОУ. Проводя обработку тестов в АСИОУ, можно получить полную картину знаний учащихся. Работа в данной программе даёт возможность объективного оценивания знаний учащихся, что становится очень важным в современных условиях для самих учащихся и их родителей, и, конечно, для учителя.

5. Информационное пространство школьного учителя химии

    Основой информационного пространства школы могут стать компьютеризированные рабочие места учителей-предметников, объединённые в единую сеть. Информационное пространство составляют нормативные документы, дидактические материалы, методические разработки, презентации учителей и учащихся, медиатека и т.д.
Содержание информационного пространства учителя, а также компьютер, принтер, сканер и мультимедиапроектор, установленные в учебном кабинете, позволяют значительно увеличить наглядность уроков и повысить эффективность работы учителя.

Заключение

  Применение ИКТ на уроках химии расширяет возможности контроля, осуществляемого самими учащимися, тем самым формируя у них потребности и привычки самоконтроля.

   Использование системы тестового мониторинга АСИОУ даёт возможность учителю увидеть реальную картину усвоения знаний учащихся.
  В результате мониторинга выстраивается дальнейший образовательный процесс с учётом индивидуальных возможностей учащихся организо-вывать фронтальную, групповую и индивидуальную работу.

    Учащийся  при данной системе контроля освобождается от субъективной оценки учителя, видит наглядно результаты, которые может самостоятельно корректировать в ходе изучения темы. Рейтинг учащегося способствует развитию мотивации при изучении химии. Эти результаты могут повлиять на дальнейшее профессиональное самоопределение учащихся.

    Результаты мониторинга учебных достижений обучающегося позволяют учителю активизировать работу с родителями, предоставить объективную картину знаний их ребенка, дать консультацию по устранению причин затруднения у него и ликвидации пробелов в его знаниях.

   Все новинки технологического прогресса с особым восторгом встречают именноучащиеся. И конечно, необходимо использовать любознательность и высокую познавательную активность школьников для целенаправленного развития их личности. Применение новых информационных технологий в учебном процессе позволяет направить интеллектуальный потенциал учащихся на позитивное развитие. Именно на уроках под руководством учителя школьники могут научиться использовать компьютерные технологии в образовательных целях для всестороннего развития своего интеллекта, овладеть способами получения информации для решения учебных, а в последствии производственных задач, приобрести навыки, которые помогут продолжать образование в течение всей жизни.

   Компьютер на уроке – это средство достижения учебных целей, средство, которое обогащает учебный процесс и способствует развитию и личности ребенка, и профессионального мастерства учителя, создаёт новую культуру педагогического общения.

   Подготовка уроков с использованием современных информационных технологий требует много времени для поиска, систематизации и оформления информации.

   Однако, необходимо отметить, что вложенный труд накапливается в виде циклов уроков и практикумов, которые составляют интеллектуальное богатство учителя. А главной наградой учителю служат возрастающий познавательный интерес учащихся к предмету, ожидание ими уроков и их положительные результаты их знаний и умений.

                                                       Список литературы

1. Воскобойникова Н.П., Галыгина И.В., Галыгина Л.В. К вопросу о педагогических технологиях и системах обучения // Химия в школе. - № 2. - 2002. - С. 16-21
2. Габриелян О.С. Программа курса химии для 8-11классов общеобразовательных учреждений. - М.: Дрофа, 2006
3. Использование современных информационных и коммуникационных технологий в образовательном процессе: Учебно-методический комплект для системы педагогического образования/ Под общ.ред. А.М. Семибратова. - М.: АПК и ПРО, 2004. – 200 с.
4. Информационные технологии в деятельности учителя-предметника. Часть І и ІІ: Пособие для системы дополнительного профессионального образования. – М.: Российская политическая энциклопедия (РОССПЭН), 2007. – 172 с.
5. Загорский  В.В. Интернет–ресурсы для учителя // Химия в школе. - № 9. – 2003. - С. 2-7
6. Нечитайлова Е.В. Информационные технологии на уроках химии // Химия в школе. - № 3. - 2005. - С. 13-15
7. Аспицкая А.Ф., КирсбергЛ.В. Использование информационных технологий при обучении химии. Методическое пособие. Издательство: Бином. Лаборатория знаний. Серия: Информатизация образования. -2009. – 360 с.