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

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 про

верочных 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].

3.2 Особенности методики проведения уроков с использованием программ «Химия(8-11 класс). Виртуальная лаборатория» и « Химия для всех XXI: 9 класс»

Использование данных программ в школе может осуществляться на различных этапах:

1. Подготовка к уроку: Учитель в соответствии с программой обучения может осуществить быстрый поиск информационного объекта; использовать информационный объект как иллюстративный материал; скомпоновать нужные информационные объекты в требуемой для урока последовательности.

2. Проведение урока: Данные программы позволяют обеспечить информационное сопровождение урока, что позволяет использовать объекты наглядности в сочетании с комментарием. Появляется возможность демонстрировать наборы таких объектов в нужной для проведения урока последовательности, организовывать исследовательские виды работ, повышая познавательный интерес учащихся.

3. Внеурочная работа: Возможность использования данных программ на факультативных занятиях, организуя поисковую и исследовательскую деятельность учащихся, предлагая решить проблемную ситуацию, что повышает интерес к изучаемому предмету.

Данные программы возможно использовать на разных этапах проведения урока. Для эффективного проведения уроков в классе нужно использовать мультимедийный компьютер и цифровой проектор.

На уроках изучения нового материала возможно использование модели данных компьютерных программ при:

· Создании проблемной ситуации и ее решении

· Проверки выдвинутой гипотезы[1]

· Объяснительно – иллюстративном подходе

· Исследовательско-поисковом подходе

Также возможно использование программ на комбинированных уроках и уроках обобщения и систематизации.

1. Создание проблемной ситуации

Фрагмент урока.

Учитель дает задание построить с помощью программы «Химия(8-11класс). Виртуальная лаборатория» бутен2. После того как учащиеся закончили работу по построению, у них получились две модели бутена2(цис- и транс-изомеры). Учитель спрашивает, какая из этих молекул правильно построена, на основании этого создается проблемная ситуация, которая разрешается классом и учителем совместно.

2. Проверка выдвинутой гипотезы

Фрагмент урока.

Учитель или ученики выдвигают различные гипотезы на предмет большой разницы в температурах плавления белого и красного фосфора. Учитель выдвигает гипотезу – «Как вы думаете, белый фосфор имеет меньшую или большую температуру плавления, нежели красный?» Ученики выдвигают свои варианты, сравнивая вещества. Демонстрация моделей программы «Химия для всех XXI: 9 класс» строения красного и белого фосфора выступает в роли подтверждения или опровержения гипотезы. Демонстрируется структура белого фосфора(молекулярное строение) и демонстрируется кристаллическая решетка красного фосфора(полимерное строение).

3.Объяснительно – иллюстративный подход

Фрагмент урока.

Учитель объясняет новый материал и, одновременно, демонстрирует с помощью проектора зрительные образы для повышения наглядности процесса.

Например, при построении модели молекулы 4метилпентена1 с помощью конструктора программы «Виртуальная лаборатория 8-11», учитель объясняет, как правильно пользоваться конструктором молекул, демонстрируя при этом построение молекулы с помощью проектора.

Включаем конструктор молекул нажимаем на клавишу «С», а теперь на черный экран в середине конструктора. На экране появляется шар(атом углерода), нажав на который, появляется второй шар(атом углерода), соединенный с первым одинарной связью….»

4.Исследовательско – поисковый подход

Фрагмент урока.

Учитель мотивирует учащихся к самостоятельной исследовательской деятельности.

Например, для решения проблемной ситуации, возникшей при построении бутена2, учащимся предлагается самостоятельно найти ответ на этот вопрос, используя программу «Химия для всех XXI: 9 класс», в которой нужно запустить режим «модели» и рассмотреть строение цис- и транс-бутена.

Формы использования учебных компьютерных моделей можно представить в виде схемы:

3.3 Варианты уроков с применением компьютерных моделей программ «Химия(8-11класс). Виртуальная лаборатория» и «Химия для всех XXI: 9 класс»

3.3.1 Урок: Алканы. Строение, изомерия

Цели урока:

Образовательная – изучить особенности строения алканов, используя компьютерную поддержку, а также рассмотреть особенности изомерии алканов.

Развивающая – продолжить развитие мыслительных процессов и логических операций.

Воспитательная – воспитание усидчивости, научной любознательности, внимательности.

Тип урока: урок изучения нового материала

Оборудование: Мультимедийный компьютер, с использованием видео – проектора.

Ход урока

1.Вводная часть (Ориентировочно – мотивационный этап).

На сегодняшнем уроке мы приступаем к изучению углеводородов и, в частности, алканов. Мы рассмотрим особенности строения этих углеводородов, используя компьютерный конструктор молекул, основные правила номенклатуры и изомерию.

2.Изучение нового материала(Операционно – исполнительный этап).

Откройте тетради и запишите тему урока: Алканы. Строение, изомерия и номенклатура.

Так что же такое алканы?

Алканы – углеводороды, в молекулах которых атомы связяны одинарными связями и которые соответствуют общей формуле CnH2n+2.

В молекулах алканов все атомы углерода находятся в состоянии sp3 – гибридизации. Это означает, что все четыре гибридные орбитали атома углерода одинаковы по форме и направлены равносторонней треугольной пирамиды – тетраэдра. Углы между орбиталями равны 109,28˚. Рассмотрим это на примере молекулы метана. Для этого построим модель молекулы с помощью виртуального конструктора молекул. (демонстрация построения с помощью видео – проектора).

Учитель демонстрирует построение молекулы, чтобы научить пользоваться конструктором.

Построение модели молекулы метана с помощью конструктора программы «Виртуальная лаборатория 9-11».

Включаем конструктор молекул, нажимаем на клавишу «С», а теперь на черный экран в середине. На экране появляется шар (атом углерода), а т.к., атом углерода в молекуле метана связан с четырьмя атомами водорода, нажимаем на клавишу «Н», а теперь на атом углерода четыре раза, получаем молекулу метана.

 Скачать реферат