Использование информационных технологий при обучении химии как средство повышения мотивации школьников
В соответствии с Концепцией модернизации российского образования обучение направлено на развитие личности ребенка в учебном процессе, при котором существенно расширяются возможности выстраивания учеником индивидуальной образовательной траектории. Химия, как учебная дисциплина, хотя она несет мощную мировоззренческую, нравственную, экологическую нагрузку, часто не пользуется популярностью у школьников. Специфичность и сложность предмета не способствует повышению интереса к изучению предмета. Диагностика мотивационной сферы учащихся [7] показала невысокий уровень сформированности познавательного интереса и высокий уровень тревожности. Определение и сопровождение индивидуальной образовательной траектории при использовании информационных технологий способствует реализации важнейшего требования современного образования – формирование у субъектов образовательного процесса индивидуального стиля деятельности, культуры самоопределения, происходит их личностное развитие.[4,5] Информатизация существенно влияет на процесс приобретения знаний. Новые технологии обучения на основе информационных и коммуникационных позволяют интенсифицировать образовательный процесс, увеличить скорость восприятия, понимания и глубину усвоения огромных массивов знаний, а так же дает возможность учащимся самостоятельно выбирать образовательную траекторию - последовательность и темп изучения тем, систему тренировочных заданий и задач, способы контроля знаний. Информационная технология обучения - это процесс подготовки и передачи информации обучаемому, средством осуществления которого является компьютерная техника (технические средства) и программные средства [1,6]. В письме Министерства образования о требованиях к оснащению кабинетов техникой предлагается перечень технических средств обучения для кабинетов химии (средства ИКТ): видеокамера на штативе, видеомагнитофон (видеоплеер), графопроектор, мультимедийный компьютер, диапроектор (слайд-проектор), мультимедийный проектор, набор датчиков к компьютеру, телевизор (с диагональю экрана не менее 72 см), эпипроектор, экран проекционный. Под программным средством учебного назначения понимается программное средство, в котором отражается некоторая предметная область, где в той или иной мере реализуется технология ее изучения, обеспечиваются условия для осуществления различных видов учебной деятельности. В настоящее время существует большое количество различных классификаций и типологий программных средств [1,3,6]. Наиболее полным, на мой взгляд, и основополагающим в моей деятельности является классификация по методическому назначению, согласно которой выделяют следующие группы программных средств: компьютерные учебники (уроки), программы-тренажеры (репетиторы), контролирующие (тестовые оболочки), информационно-справочные (энциклопедии), имитационные, моделирующие, демонстрационные (слайд- или видеофильмы), учебно-игровые. Анализ возможностей использования различных программных средств показывает следующее: программные средства, используемые в учебных целях, в основном ориентированы на формирование компьютерной грамотности; на развитие умений принимать оптимальное решение в сложных реальных условиях; на привитие умений и навыков самостоятельной работы, в частности по обработке информации; на осуществление самоконтроля, самокоррекции результатов учебной деятельности; на выработку умений и навыков работы с информацией; усиление дидактической значимости программных средств достигается в результате реализации возможностей: средств современной компьютерной графики, обеспечивающих усиление наглядности, создание моделей изучаемых объектов, процессов; баз данных, обеспечивающих осуществление разнообразных видов и форм самостоятельной работы с учебной информацией; пользовательских пакетов, обеспечивающих формирование умений использовать в учебной работе систему подготовки текстов, графические редакторы; значительное внимание авторами программных средств и систем уделяется организации различных видов "экранного творчества", способствующего эстетическому воспитанию обучаемого, повышению мотивации обучения; подавляющее большинство программных средств, используемых в целях обучения, ориентировано на выполнение игровой деятельности, которая чаще всего стимулирует процессы усвоения учебного материала; характерной особенностью проанализированных программных средств является предоставление обучаемому разнообразия организационных форм учебной деятельности и возможности свободного выбора режима работы за компьютером; использование большинство программных средств не "привязано" к определенной методике их применения и не предполагает использование дополнительных или других средств обучения. При разработке модели информационной организации обучения весьма важно знать основные направления целесообразности использования данной технологии. В педагогической литературе часто выделяют несколько основных направлений использование компьютера [2,3]: • наглядное представление объектов и явлений микромира; Использование компьютерных моделей объектов и явлений позволяет раскрыть существенные связи изучаемого объекта, глубже выявить его закономерности, служит формированию у учащегося наглядно-образного мышления что, в конечном счете, ведет к более эффективному усвоению учебного материала. Ученик может исследовать явление, изменяя параметры, сравнивать полученные результаты, анализировать их, делать выводы. Например, задавая разные значения концентрации реагирующих веществ (в программе, моделирующей зависимость скорости химической реакции от различных факторов), учащийся может проследить за изменением объема выделяющегося газа и т.д. • моделирование химического эксперимента и химических реакций, а так же контроль и обработка данных химического эксперимента; Такое использование компьютера полезно тем, что прививает учащимся навыки исследовательской деятельности, формирует познавательный интерес, повышает мотивацию, развивает научное мышление. Моделирование химических явлений и процессов на компьютере – необходимо, прежде всего, для изучения явлений и экспериментов, которые практически невозможно показать в школьной лаборатории, но они могут быть показаны с помощью компьютера • система контроля Система компьютерного контроля позволяет 1) осуществлять контроль с обратной связью, с диагностикой ошибок и оценкой результатов учебной деятельности; 2) осуществлять самоконтроль и самокоррекцию; 3) осуществлять тренировку в процессе усвоения учебного материала и самоподготовку учащихся; При использовании информационной организации обучения следуют иметь представление о формах использования ИКТ: 1) Использование готовых электронных продуктов позволяет интенсифицировать деятельность учителя и ученика, позволяет повысить качество обучения предмету; отразить существенные стороны химических и биологических объектов, зримо воплотив в жизнь принцип наглядности. 2)Использование мультимедийных презентаций позволяет представить учебный материал как систему ярких опорных образов, наполненных исчерпывающей структурированной информацией в алгоритмическом порядке. В этом случае задействуются различные каналы восприятия, что позволяет заложить информацию не только в фактографическом, но и в ассоциативном виде в долговременную память учащихся. 3)Использование ресурсов сети Интернет. несет громадный потенциал образовательных услуг (электронная почта, поисковые системы, электронные конференции) и становится составной частью современного образования. Получая из сети учебно-значимую информацию, учащиеся приобретают навыки: целенаправленно находить информацию и систематизировать ее по заданным признакам; видеть информацию в целом, а не фрагментарно, выделять главное в информационном сообщении [2]. При использовании информационной организации обучения следуют иметь так же представление о методах, которые можно реализовать на уроке с использованием мультимедийной учебной презентации [1,6]: а) Объяснительно-иллюстративный: • рассказ, • лекция. б) Творчески-преобразующий: • по определенному иллюстрированному слайду составить рассказ, прокомментировать или объяснить сущность явления, • придумать из набора картинок опыт, подтверждающий исследуемый процесс, • остановить кадр и предложить продолжить дальнейшее протекание процесса. • Подготовить выступление ученика с реферативной работой и презентацией к выступлению, что учит его конкретизировать материал, устанавливать логические связи, выступать публично. в) Осуществить контроль знаний, составить таблицу по предложенному макету, • выполнить тест, • ответить на поставленные вопросы. Следует отметить, что применение мультимедиа технологий хорошо сочетается с различными педагогическими технологиями: развивающего обучения, которое предполагает развитие мышления ребенка через работу его с различными источниками информации; проблемного обучения, где самостоятельная исследовательская деятельность учащегося и ее представление в виде компьютерного проекта способствует росту интереса учащихся к предмету, стимулирует его дальнейшее творчество. Опираясь на теоретические положения, и исходя из предположения, что если на уроках систематически использовать ИКТ, которые одновременно воздействовали бы и на рациональную, и на эмоционально-волевую сферу личности ученика, с целью повышения мотивации учения школьников на уроках химии, была разработана модель обучения химии с использованием ИКТ.
Схема. Модель использования ИКТ при обучении химии
Аналитическая деятельность Выявление учебного материала для использования ИКТ - выявляются те вопросы, изучение которых для лучшего понимания учащимися следует рассматривать в «компьютерной подаче», а также учитель может подобрать, выбрать темы, используемые для контроля.
Информационная деятельность Подбор и создание информационных продуктов - заключается в подборе и выборе электронных версий тем из существующего богатого рынка медиапродуктов, а также создание обучающих и демонстрационных предметных программ, презентаций уроков, Web-сайтов, набор и распечатка текстов, создание электронной базы рефератов
Организационно-методическая деятельность Применение подобранных и созданных информационных продуктов - применение созданных и подобранных информационных продуктов - реализуется через практику: проведение медиауроков, применение мультимедийных продуктов при руководстве научно-исследовательских работ учащихся, внеклассную работу по предмету и через подготовку и проведение олимпиад.
Консультационная деятельность Анализ эффективности и корректировка использования ИКТ - анализ эффективности использования ИКТ предусматривает отслеживание результативности применяемой системы посредством предметного рейтинга, контрольных срезов, анализа ЗУН.
Анализ учебного материала предмета показал возможность использования информационной технологии во всех разделах школьного курса химии. Были подобраны информационные продукты и проведен их методический и технический анализ. Были разработаны презентации к урокам и внеклассным занятиям.
Об эффективности использовании ИКТ для формирования мотивации учения школьников на уроках химии можно говорить, опираясь на результаты наблюдений и диагностики мотивационной сферы учащихся. Наблюдения показывают, что большее число учащихся при информационной организации обучения активно включаются в учебную деятельность, менее отвлекаются, задают уточняющие и дополняющие вопросы, обсуждают тему после урока, интересуются информацией из дополнительной источников. Анализ результатов диагностики показал, что при организации обучения с использованием информационной технологии повышается уровень сформированности познавательных мотивов (повысился количество учащихся с высоким уровнем – 29% в 2009-2010 учебном году, 32% в 2010-2011 учебном году и снизилось количество учащихся с средним и низким уровнем), снижается уровень тревожности на уроках (уменьшилось количество учащихся с высоким уровнем – 8% и средним – 39%, на 7% и 37% соответственно, увеличивается количество учащихся с низким уровнем тревожности – 53% в 2009-2010 учебном году и 58% в 2010-2011 учебном году), а также повышается интерес к химии (от 52%, затем до 65% учащихся). Следует дополнить, что о повышении мотивации учения на уроках химии говорит и такой косвенный показатель как улучшения успеваемости. Таким образом, основанная на теоретических положения, разработанная и апробированная модель информационной организации обучения химии, показала свою эффективность для повышения мотивации учения школьников. Список литературы 1. Андреев А.А. Компьютерные телекоммуниционные технологии в сфере образования.- Школьные технологии. 2004 №3. 2. Жильцова О.А. Организация компьютерной поддержки школьного курса химии.- Химия в школе, 2001, №2 3. Загорский В.В. Интернет-ресурсы для учителя химии.- Химия в школе, 2003, №9 4. Маркова А.К., Матис Т.А., Орлов А.Б. Формирование мотивации учения: Кн. для учителя. – М.: Просвещение, 1990. – 192с. 5. Маркова А.К. Формирование мотивации учения в школьном возрасте: Пособие для учителя. – М.: Просвещение, 1983. – 96с. 6. Раткевич Е.Ю. Проблемы компьютеризации процесса образования.- Химия в школе, 2001, №1. 7. Титова И.М. Обучение химии. Психолого-методический подход. – СПб.: КАРО, 2002. – 204с.