Ще один важливий висновок - важливі не тільки ППЗ, але і методики їхнього використання, тобто рекомендації з організації уроків. Як правило, для досвідченого вчителя не складає праці на основі комп'ютерної програми розробити відповідний урок. Молодим же вчителям для цього необхідна допомога у виді планів-конспектів, методичних рекомендацій з використання ППЗ на різних етапах уроку й у класах з різним рівнем підготовки учнів.
Таким чином, найбільш насущною задачею, рішення якої дозволить зрушити з "мертвої крапки" упровадження комп'ютерних технологій у навчання предметів природничо-наукового циклу, є розробка ППЗ і методик їхнього використання. Було б дуже корисно об'єднати зусилля зацікавлених учителів хімії з різних регіонів країни. Обмін досвідом, безумовно, прискорить комп'ютеризацію шкільного освітнього процесу [6].
Застосування комп'ютерних моделей у навчанні хімії
Серед різних типів педагогічних програмних засобів особливо виділяються ті, у яких використовуються комп'ютерні моделі. Застосування комп'ютерних моделей дозволяє не тільки підвищити наочність процесу навчання й інтенсифікувати його, але і кардинально змінити цей процес.
Моделі можуть використовувати для рішення різних задач. Р.Ю. Шенон виділяє п'ять типів моделей по функціональному призначенню: засобу осмислення дійсності, засобу спілкування, інструменти прогнозування, засобу постановки експериментів, засобу навчання і тренажу. Останній тип моделей також називають навчальними комп'ютерними моделями (УКМ).
У вивченні шкільного курсу хімії виділяють кілька основних напрямків, де виправдане використання УКМ:
-наочне представлення об'єктів і явищ мікросвіту;
-вивчення виробництв хімічних продуктів;
-моделювання хімічного експерименту і хімічних реакцій.
Усі моделі, використовувані у викладанні хімії, можна розділити за рівнем об'єктів, що представляються, на двох груп: моделі мікросвіту і моделі макросвіту. Моделі мікросвіту відбивають будівля об'єктів і зміни, що відбуваються в них, на рівні їхнього атомно-молекулярного представлення. Моделі макросвіту відбивають зовнішні властивості модельованих об'єктів і їхня зміна. Моделі таких об'єктів, як хімічні речовини, хімічні реакції і фізико-хімічні процеси, можуть бути створені на рівні мікросвіту, так і на рівні макросвіту.
При вивченні хімії учні зіштовхуються з об'єктами мікросвіту буквально з перших уроків, і звичайно ж УКМ, що моделюють такі об'єкти, можуть стати неоціненними помічниками, наприклад, при вивченні будівлі атомів, типів хімічного зв'язку, будівлі речовини, теорії електролітичний дисоціації, механізмів хімічної реакції, стереохімічних уявлень і т.д. Усі ці перераховані моделі реалізовані в програмах “1С: Репетитор. Хімія”, ChemLand, “Хімія для всіх”, CS Chem3D Pro, Crystal Designer, “Збери молекулу”, “Organic Reaction Animations” і ін.
Моделі хімічних реакцій, лабораторних робіт, хімічних виробництв, хімічних приладів (комп'ютерні моделі макросвіту) реалізовані в наступних програмах: “Хімія для усіх - 2000”, “Хімкласс”, ChemLab, IR and NMR Simulator і ін. Подібні моделі використовуються в тих випадках, коли немає можливості за якимись причинами здійснити лабораторні роботи в реальних умовах і немає можливості в реальності познайомитися з досліджуваними технологічними процесами.
Використання перерахованих вище програмних засобів на уроках хімії мають наступні достоїнства:
· значний обсяг матеріалу, що охоплює різні розділи курсу шкільної хімії;
· поліпшується наочність подачі матеріалу за рахунок кольору, звуку і руху;
· наявність демонстрацій тих хімічних досвідів, що небезпечні для здоров'я дітей (наприклад, досвіди з отруйними речовинами);
· прискорення на 10-15% темпу уроку за рахунок посилення емоційної складової;
· учнями виявляють цікавість до предмета і легко засвоюють матеріал (підвищується якість знань учнів).
Однак деякі програмні продукти не вільні від недоліків. Наприклад, одним з головних недоліків програми “1С: Репетитор. Хімія” є відсутність діалогу учня з комп'ютером при засвоєнні їм навчального матеріалу і виконанні розрахункових задач. Це утрудняє й обмежує використання вчителем даного комп'ютерного продукту в навчальному процесі в школі.
Тільки органічне співробітництво вчителя інформатики і вчителя хімії буде сприяти поліпшенню процесу навчання хімії. На уроках інформатики учні вивчають різні інформаційні технології, представлені в пакеті Microsoft Office. Наприклад, учні, вивчаючи програму PowerPoint, можуть уже самі створити презентацію (міні-підручника у вигляді слайдів) по окремому матеріалі підручника хімії. А для реалізації можливості навчання, тестування і контролю знань учнів використовується убудований у Microsoft Office мова програмування Visual Basic for Applications (VBA), що дозволяє розміщати на слайдах форми й елементи керування для ведення діалогу (інтерактивні майстри-шаблони)[9].
Можливості Інтернет для особистісного розвитку в процесі навчання
Великі можливості для особистісного розвитку надає використання Інтернет у навчально-виховному процесі середніх навчальних закладів. Досвід роботи показує, що в умовах інноваційної освітньої установи, що розташовує відповідною матеріальною базою застосування Internet/Intranet-технологій відкриває принципово нові можливості для пізнавальної і творчої самореалізації всіх суб'єктів освітнього процесу.
Саморозвитку вчителів різних предметів сприяє самостійне освоєння роботи в Інтернет, використання інформації, розміщеної в ньому, на уроках і в позаурочній роботі.
Учні з високим рівнем пізнавальної активності, використовуючи Інтернет, одержують розширений доступ до цікавлячого їх інформації. Вони самостійно розшукують повідомлення про проведення конкурсів, олімпіад, конференцій, тестування і т.д.
Робота в Інтернет дозволяє навчальному закладу і кожному учаснику освітнього процесу успішно включитися в єдиний освітній простір. В даний час реалізується багатопредметний проект по дистанційному навчанню "Інтернет-школа". Важливим виховним аспектом такої мережної діяльності є усвідомлення почуття відповідальності за свою роботу, адже результат її можуть оцінити мільйони користувачів мережі Інтернет.
Технологія роботи з ресурсамиІнтернет на уроках хімії
Учитель хімії може використовувати інформаційні ресурси Інтернет по наступних напрямках:
1. Самоосвіта, тобто вивчення досвіду колег в інших містах України й інших країн. Підготовка до тематичних семінарів шкільних і муніципальних методичних об'єднань. (Побічно це підвищує загальний рівень підготовки вчителя і рівень викладання.)
2. Підготовка конспектів і дидактичних матеріалів по новим курсам і поглиблення змісту традиційних курсів. Підготовка атестаційних матеріалів.
3. Позакласна робота учнів при підготовці рефератів, доповідей,повідомлень по індивідуальних творчих завданнях, при роботі з тематики шкільних проектів.
4. Використання безпосереднє на уроках при самостійній роботі документів, що учаться, довідкових матеріалів, довідкових баз даних, що є в мережі методичних матеріалів, схем, таблиць, малюнків.
5. Тестування знань учнів по окремих предметах або розділам курсів. (Для цього на деяких серверах чи сайтах є програми тестування з вільним доступом. У США й у ряді інших країн можна дистанційно у формі тестування здавати іспити в багато університетів.)
6. Демонстрація безпосередньо на уроках по підходящій темі за допомогою телевізора або проектора, керованого комп'ютером, документів, графічних матеріалів, таблиць, діаграм з баз дані мережі .
7. Робота безпосередньо на уроках з навчальними інтерактивними моделями з Мережі, наприклад робота з інтерактивною таблицею елементів Д.І.Менделєєва.
8. Участь у дистанційних предметних олімпіадах, вікторинах.
Технічно можна організувати роботу із ресурсами Інтернету на уроці в двох варіантах.
Перший - учні можуть працювати в режимі on-lіne, тобто з безпосереднім доступом в Інтернет, якщо комп'ютери забезпечують відносно швидкий доступ у Мережу і завантаження документів не займає значну частину уроку. Природно, при цьому вчитель заздалегідь повинний перевірити приступність цікавих матеріалів: сервери і сайти можуть бути тимчасово по різних причинах недоступні.
Другий варіант більш надійний - з опосередкованим доступом в Інтернет. Учитель заздалегідь при підготовці уроку копіює необхідні для заняття web-сторінки в окрему папку на шкільному сервері або хоча б на одному зі шкільних комп'ютерів.
У будь-якому варіанті доступ в Інтернет для вчителя хімії підвищує і рівень підготовки самого вчителя, і рівень проведення занять і якість знань учнів. При цьому інтерес більшості учнів до комп'ютера й Інтернету підвищує мотивацію навчання. Крім того, у школярів закладаються основи того, що президент США Білл Клінтон ще в лютому 1997 р. назвав технологічним освітою XXІ в. Він включив у це понятие уміння володіти комп'ютером і користуватися ресурсами Інтернету у своїй навчальній і професійній діяльності.
НАВЧАЛЬНІ ПРОГРАМИ І ЕЛЕКТРОННІ ПІДРУЧНИКИ
Cайт "Відкрита хімія". Багато навчальних матеріалів по хімії для абітурієнтів, школярів і вчителів доводиться на сайті "Відкрита хімія" сервера "Відкритий коледж" (www.college.ru/chemіstry/). Сервер створений у 2000 р. і підтримується ТОВ "Физикон" (МФТИ). На ньому організовані системи дистанційного навчання по ряду шкільних предметів: фізиці, математиці, хімії, англійській мові, біології. У розділі хімії є електронний підручник, інтерактивні хімічні моделі, тести, інтерактивна таблиця Д.И.Менделєєва, список ресурсів "Хімія в Інтернеті". Можна зареєструватися на сервері і стати клієнтом системи дистанційного навчання.
Сайт "Хімія" на сервері Самарского університету. На хімічному сайті Самарского університету www.uіc.samara.ru/~chemіstry наведена версія електронного підручника з органічної хімії і проспект учбово-методичного комплексу по хімії, що включає "паперовий" і гіпертекстовий електронний підручник на компакт-диску для школярів і абітурієнтів.
Сайт "Хімічні програми і бази даних". Він створений на сервері Томського університету за адресою: cіty.tomsk.net/~chukov/chem/. Тут є безкоштовні навчальні програми-довідники, довідкова інформація з загальної, аналітичної й органічної хімії, добірки статей по хімії, довідкові дані по 11 елементам. Матеріали сайту постійно допрацьовуються .