Использование ИКТ и цифровых инструментов для повышения образовательных результатов обучающихся на уроках химии

Автор: Шорсткина Анна Владимировна

Организация: Казанский (Приволжский) федеральный университет,

Населенный пункт: Химический институт им. А.М. Бутлерова Республика Татарстан, г. Казань

В современном мире высокие требования к качеству образования и его доступности делают актуальным применение информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) и цифровых инструментов в учебном процессе. Особенно это касается таких предметов, как химия, где сложные концепции и абстрактные идеи могут быть трудными для восприятия. Цифровые инструменты демонстрируют свою эффективность, позволяя не только улучшить усвоение материала, но и повысить интерес обучающихся к предмету. Актуальность данной статьи также подтверждается недавним Распоряжением Правительства РФ от 18.10.2023 №2894 о цифровизации образования и использовании на уроках по различным дисциплинам элементы цифровизации образования и ИКТ. Также в повестке дня ЮНЕСКО в области устойчивого развития «Образование 2023», где основной фокус образования заключается в применении искусственного интеллекта в образовании, а это является также одним из цифровых инструментов, которые можно использовать на уроках не только по химии, но и для всех дисциплин, что позволит закрыть пробелы обучающихся, улучшить их результаты обучения, а также повысить мотивацию.

Преимущества использования ИКТ и цифровых инструментов на уроках химии. Одним из главных преимуществ использования ИКТ и цифровых инструментов в обучении является визуализация процессов, которые не всегда можно показать на традиционных уроках. Например, реакции на молекулярном уровне, преобразования веществ, изменения в структуре и свойствах веществ могут быть проиллюстрированы с помощью анимации и видеоматериалов. Это позволяет обучающимся лучше понять и запомнить изучаемый материал, а также проводить анализ сложных реакционных механизмов. Помимо этого плюса, можно отметить также тот факт, что на данный момент в процессе обучения по химии не все обучающиеся также используют лабораторные работы на уроках, в виду не хватки оборудования, материалов или сложных реакций, которые опасны для здоровья. Тем самым, учитель может использовать различные ИКТ и цифровые инструменты для того, чтобы показать обучающимся наглядно и повысить мотивацию к изучению химии. Также, один из плюсов который хотелось бы выделить это возможность благодаря таким инструментам работать с одаренными обучающимися в исследовательских работах, если оснащение класса и оборудования не позволяет это делать в живую.

Рассмотрим основные из ИКТ и цифровых инструментов, которые можно использовать на уроках по химии для повышения результатов обучающихся:

Интерактивные доски стали неотъемлемой частью учебного процесса. С их помощью учителя могут представлять информацию в интерактивном формате, что способствует вовлечению учащихся в обсуждение и развитие критического мышления. Использование мультимедийных ресурсов, таких как презентации, видеофрагменты и дополнительные интерактивные задания, активизирует познавательную деятельность. Обсуждение интересных случаев из истории науки, современных открытий и инноваций в области химии помогает мотивировать обучающихся к активному изучению предмета.

Онлайн-платформы, такие как Google Classroom, Kahoot, Quizlet, позволяют создавать интерактивные тесты и квизы, которые обучающиеся могут проходить в любое время. Это не только облегчает процесс проверки знаний, но и делает его более увлекательным. Ожидание результатов тестирования или игры по типу «Кто хочет стать миллионером?» стимулирует учащихся к более глубокому изучению материалов и повышает их учебную активность. Помимо химических онлайн-платформ и ресурсов есть также множество платформ по другим предметам, к примеру, на уроках истории есть возможность использовать онлайн-платформу, где при нажатии на определенный год или карту мы сможем отследить изменения в площади каждого государства, исторически значимых датах, а также моменты из истории, которые будут рассказаны с помощью мультимедийной системы. На литературе это будет возможность платформ, которые позволят с интересом для обучающихся воссоздать биографию известных писателей с более интересной стороны, а не только в заучивании дат, что также позволит не только закрыть пробелы, но и откроет возможности мотивации и всеобщей разносторонней обученности обучающихся.

Одной из наиболее сложных задач преподавания химии является организация практических занятий. Часто в школьных лабораториях недостаточно оборудования или реактивов для проведения всех необходимых экспериментов. Здесь на помощь приходят виртуальные лаборатории, такие как Labster, ChemCollective и другие, которые предлагают обучающимся безопасную и доступную среду для проведения экспериментов. Виртуальные лаборатории не только восполняют недостаток практического опыта, но и позволяют обучающимся экспериментировать с различными переменными без риска для здоровья и безопасности. Кроме того, такие платформы дают возможность проводить эксперименты, которые сложно реализовать в условиях школьного кабинета, такие как синтез сложных веществ или изучение реакций под особым давлением и температурой.

ИКТ и цифровые инструменты также открывают новые возможности для совместной работы. Обучающиеся могут работать в группах над проектами, используя облачные сервисы для совместного редактирования документов и представления результатов. Проектное обучение, поддерживаемое цифровыми инструментами, способствует развитию коммуникационных навыков, креативности и критического мышления. Совместная работа над исследовательскими проектами или презентациями не только углубляет знания учащихся, но и формирует социальные навыки, что является важной частью образовательного процесса.

Хочется отметить, что на данный момент идет полная цифровизация образования и именно поэтому учителям важно развиваться каждый день и научиться не только пользоваться данными инструментами, но и использовать их на уроках для того, чтобы образовательный процесс был максимально полезный, а не в ущерб обучающимся. Для этого, на данный момент используются различные конкурсы и исследуются методики для того, чтобы каждый учитель мог использовать данные технологии, но не в каждой школе учитель способен использовать методики, при их наличии или если методик нет, то разобраться самостоятельно и пользоваться этим. Так, одним из цифровых инструментов на данный момент является искусственный интеллект, который внедряют в обучение не только с целью облегчения обучающимся возможности занятий, но и с целью того, чтобы в последующем использовать его на благо. На данный момент, он исследуется в различных предметных областях, но в химии по-прежнему нет методик на данную тему, что открывает актуальность данной темы и ее новизну.

Использование ИКТ и цифровых инструментов на уроках химии значительно повышает образовательные результаты обучающихся. Данный подход способствует созданию активной образовательной среды, в рамках которой студенты могут развивать как предметные знания, так и общие компетенции, необходимые в XXI веке. Важно помнить, что технологии не заменяют учителя, а являются его надежным помощником. Учитель, умеющий эффективно интегрировать ИКТ и цифровые инструменты в процесс обучения, способен создать результативную и увлекательную учебную атмосферу.

В заключении хочу отметить, что использование ИКТ и цифровых инструментов в обучении химии не только обогащает образовательный процесс, но и формирует у учащихся устойчивый интерес к предмету. Это, в свою очередь, создает основу для глубокого понимания химии и других естественных наук, формируя новое поколение специалистов, готовых к вызовам и достижениям современного общества. Обучающиеся, имеющие возможность изучать химию с помощью современных технологий, становятся более подготовленными к будущей профессиональной деятельности, что, несомненно, отразится на их образовательных результатах.

1. file0.docx (14,0 КБ)

Опубликовано: 27.01.2025