Бинарный урок "химия + геология" "Состав грунтов"

Разделы: Химия


Для повышения эффективности обучения необходимо освоение  современных форм организации учебного процесса. Внедрение информационных технологий совместно с бинарным обучением в образование позволяют  во многом облегчить труд преподавателя, повысить у учащихся мотивацию к обучению, эффективность и качество образования. Информационные технологии в совокупности с правильно подобранными технологиями обучения, создают необходимый уровень качества, вариативности, дифференциации и индивидуализации обучения.

Увеличение умственной нагрузки на дисциплинах строительного цикла заставляет задуматься над тем, как поддержать у студентов  интерес к изучаемому материалу, их активность на протяжении всего занятия по дисциплине геологии. Взаимодействие двух педагогов и студентов дают возможность реализовывать принцип возрастающей интеграции знаний, умений и практического опыта. Использование же компьютера позволяет создать информационную обстановку, стимулирующую интерес и пытливость студента, облегчает процесс обучения через реализацию одного из принципов обучения – наглядность. Использование новых технологий, в качестве наглядного пособия, позволяет оптимально задействовать и зрение, и слух. Сохранению активности работы студентов и реализации наглядности изучаемого материала способствует химический эксперимент. При использовании информационных технологий, в сочетании с экспериментом  осуществляется  деятельностный  подход.

Бинарное обучение – процесс индуктивно-дедуктивный: от частностей к обобщению и от обобщений к новым частностям. Это обучение является новым синтетическим видом обучения, которому присущи закономерности, ранее не изучавшиеся педагогикой. Бинарный урок можно рассматривать как одну из форм интеграции теоретического и производственного обучения.  Взаимодействие двух педагогов и студентов в режиме “от частностей к обобщению и от обобщений к новым частностям” дают возможность реализовывать принцип возрастающей интеграции знаний, умений и практического опыта.

В настоящее время происходит глобальная социотехническая революция, реализующаяся путем внедрения новых информационных технологий во всех сферах общественной жизни. К этому должна быть готова, прежде всего, система образования.

Информация всегда будет носить интегрированный характер, всегда будет качественно новой. Умея применять усвоенные знания и обладая соответствующими компетенциями, будущий  специалист в конечном счете приобретает профессиональную самостоятельность.

Единой концепции построения интегрированного обучения на сегодняшний день не существует.

Психолого-педагогический аспект интеграции в содержании образования представлен работами разных учёных: А.И. Архиповой, Б.А. Бекзатова, Г.А. Бодровского, И.Б. Горбуновой, СП. Грушевского, А.Я. Данилюка, В.А. Игнатовой, Г.А. Никитиной, Е.Ю. Раткевич, А.В. Слепухина, Н.Ф. Талызиной, А.Ю. Уварова, и др.;
научные школы: Л.А. Воловича в Казани, И.Б. Горбуновой и В.А Извозчикова, в Санкт-Петербурге, В.Ф. Шолоховича, в Екатеринбурге и др. [6; 11; 22; 23; 31; 47; 48; 51; 54; 72; 127; 141; 158;161;169; 186 и др.].

Существенный вклад в определение содержания и структуры информационных технологий обучения и воспитания вносят работы отечественных исследователей: Н.Н. Верцинской, В.И. Гриценко,С.П., Грушевского, В.Ю. Довгялло, А.П. Ершова, А.Н. Кимберга, А.И. Кочетова, А.А. Кузнецова, В.Ф. Шолоховича, а также зарубежных исследователей  Ю. Нивергельпа,  Г. Поппеля,  С. Пэйперта,  Б. Скиннера, Р. Фогарти и др. [30; 49; 51; 58; 61; 84; 94; 98; 126; 138; 154; 183; 192

Согласно Хокриджу и др. существуют четыре принципиальных основания для внедрения информационных технологий в образование: социальное, профессиональное, педагогическое и каталитическое.

В основу бинарного занятия с использованием информационных технологий вошла статья В.Ю. Довгялло «Место информационных технологий в высшем образовании».
Источники: статья В.Ю. Довгялло «Место информационных технологий в высшем образовании».

Презентации как средство повышения эффективности обучения геологии (с применением знаний и умений по химии).

Применение на занятиях учебных презентаций, разработанных в системе PowerPoint, способствуют развитию всех компетенций, которые должны быть реализованы на занятии: предметных  компетенций (формирование понятия грунта, химического  состава  грунта: неорганические и органические соединения грунта);
коммуникативных компетенций (заниматься самообразованием – совершенствование навыков химического эксперимента);
ключевых компетенций (информационной:  систематизировать, анализировать, принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность).

Использование презентаций позволяет преподавателю значительно облегчить процесс обучения через реализацию различных  принципов обучения: научности  системности; доступности прочности обучения.

Методическая целесообразность применения  презентаций, обоснована следующими моментами:

  • создание мультимедийных презентаций повышают эффективность процесса усвоения новых знаний, их закрепление и отработку;
  • презентация вызывает интерес и делает разнообразным процесс передачи информации;
  • применение презентаций позволяет преподавателю увеличить объем излагаемого на занятии материала без ущерба, для восприятия новых знаний студентами;
  • быстрее проходит повторение опорных знаний;
  • создание презентаций стимулирует творчество, как преподавателя, так и студентов.

Опыт использования презентаций на различных этапах урока химии и геологии.

Чтобы применение презентаций на уроке достигло цели, нужно соединить методику работы с презентацией с  методикой работы по предмету. Это должна быть не простая демонстрация слайдов, пусть и мультимедийных. То есть,  применение презентации на уроке должно быть методически обосновано.

В рамках бинарно-комбинированного урока, где постоянно меняются виды деятельности, что отражает презентация, и это поддерживает интерес и внимание учащихся, что,  несомненно,  сказывается на результате, презентация является одновременно и формой,  и содержанием урока.        

Например,  разработанный бинарный урок по теме «Состав грунтов»: проводился  02.11.2012 г на группе II курса специальности 270802 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений»  ГБОУ СПО (ССУЗ) Южноуральского энергетического техникума.

Цели занятия: развитие общих и  профессиональных компетенций, полностью достигнуты в ходе занятия.

На занятии применялся информационный подход (компьютерная презентация), бинарная связь геологии с химией дала студентам возможность  практически использовать полученные знания. 

Рекомендации по проведению  бинарно-комбинированного  урока

 (слайды презентации смотри в Приложении 5)

1. Организационный момент. Приветствие студентов (слайд 1).

Проверка присутствующих (слайд 2). Дежурный или староста группы озвучивает отсутствующих на занятии, либо заносит в электронный журнал. Отсутствующие высвечиваются на слайде.
Преподавателем озвучиваются правила работы на занятии (слайд 3)

2. Проверка пройденного материала:

Полезно использование  презентации для систематической проверки знаний пройденного материала всеми студентами.

Используется слайд с названием общего раздела (слайд 4)
Настрой студентов на повторение материала по конспекту (слайд 5)
Затем высвечивается слайд с заданиями (слайды 6, 9)
Перед проверкой выполненных заданий предоставляются критерии оценивания заданий (слайды 8, 11)
Слайды с правильными ответами позволяет моментально выполнить проверку.
Причем, данные слайды могут служить и образцом письменного оформления задания. (слайды 7,10)

3. Объяснение нового материала:

На этом этапе занятия наиболее эффективным является учебный тип деятельности. Воздействие учебного материала на студентов во многом зависит от степени и уровня иллюстративности устного материала. Визуальная насыщенность учебного материала делает его ярким, убедительным, способствует лучшему его усвоению и запоминанию.

Изучение нового материала начинается с объявления названия темы и плана занятия, определяется задача студентам на занятие: оформление опорного конспекта. (слайд 12)

Над определением грунта студенты работают в бригадах, составляя определение.  После обсуждения, предлагаются варианты определения грунта из разных источников (слайд 13)

Один из вариантов определения грунта заносится студентами в рабочую тетрадь. После непродолжительной беседы, предлагается следующее определение (слайд 14)
Разбирается классификация горных пород по генезису (слайд 15), по инженерно-геологическим свойствам (слайды 16, 17, 18),

Далее, рассматривается классификация наиболее распространенных в горных породах минералов (слайд 19)

Предлагается следующая классификация грунта по гранулометрическому составу: определение (слайд 20), классификация (слайды 21, 22, 23, 24, 25)

Рефлексия первой части занятия проводится с использованием регионального компонента  в форме беседы с ответами на вопросы, опираясь на  предыдущий урок-экскурсию. (Слайд 26)

Вторая часть занятия раскрывает вопрос о химическом составе грунта (слайд 27)

Этот вопрос раскрывает неорганический состав (минералы), органический состав, грунтовые воды, газы в грунтах и их влияние на строительные свойства грунтов (слайды 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38)

4. Закрепление изученного материала

 После объяснения темы студенты в бригадах выполняют практическое задание (химический эксперимент), затем делают выводы.  Предлагаемое  задание  представлено (слайд 39)

При закреплении материала обычно идет пошаговая отработка изученного материала  с  помощью определенных алгоритмов или, как в данном случае, методических рекомендаций по выполнению эксперимента. В целях здоровьясбережения на  этом этапе занятия мультимедийный аппарат не используется (так как студенты самостоятельно работают с химическими реактивами) и отключается.

По окончанию химического эксперимента, каждая бригада делает свои  выводы и озвучивает их. Выводы комментируются преподавателем.

5. Домашнее задание

После комментариев высвечивается слайд с домашним заданием, преподаватель дает рекомендации по его выполнению (слайд 40)

6. Подведение итогов занятия

После объяснения домашнего задания, подводятся итоги занятия (слайд 41), с комментариями отметок и ошибок (если таковые имеются)

7.  Рефлексия

 На заключительном этапе занятия проводится рефлексия, для установления психологического климата в группе: каждая бригада посовещавшись, определяет своё настроение в виде смайлика. (Слайд 42)

Полученные результаты в ходе занятия говорят о практической значимости проведённого нами бинарного занятия. Выбранная дисциплина для бинарного занятия – химия – способствует расширению и углублению профессиональных знаний учащихся. Связь традиционных методов обучения с нетрадиционными и  с информационными  даёт положительные результаты: общее усвоение темы студентами составляет 100%, качественная успеваемость составила 87%.

Опыт работы показывает, что использование компьютерных презентаций  на дисциплинах позволяет дифференцировать учебную деятельность, активизирует познавательный интерес учащихся, развивает их творческие способности, стимулирует умственную деятельность, побуждает к исследовательской деятельности, при этом меняется характер учебной деятельности  и структура урока принципиально другая.

В качестве рекомендаций можно предложить использование подобных бинарных занятий при углубленном изучении химии, для научной деятельности учащихся старших классов общеобразовательных учебных заведений и на строительных специальностях СПО и НПО.

Используемые учебники и учебные пособия: 

  1. Е.Г. Рудзитис "Химия 10 класс"
  2. Ананьев В.П., Потапов А.Д. Инженерная геология PDF. – Учеб. для строит. спец. вузов, – 2-е изд., перераб. и доп. – М: Высш. шк. , 2002. – 511с.

Используемая методическая литература: 

  1. Р. Г. Иванова, Г. Н. Осокина  Изучение химии в 10 – 11 классах – М.: Просвещение, 1993
  2. Н. А. Глинка Общая химия – Ленинград: Химия, 1985
  3. Нуризянов Р.М. «Геология» Методические указания по организации самостоятельной работы студентов и выполнению контрольной работы по дисциплине «геология и литология» для бакалавров направления подготовки 131000 «Нефтегазовое дело» всех форм обучения
  4. Бурханова Г.Р., Бурханов Р.Н., Гуревич В.М. Раздел: «Инженерная геология» Методические указания по дисциплине «Геология и литология» для выполнения контрольных работ для бакалавров направления 131000 «Нефтегазовое дело» всех форм обучения.
  5. Нуризянов Р.М. «Геология» Лабораторный практикум по дисциплине «Геология и литология» для бакалавров направления 131000 «Нефтегазовое дело» всех форм обучения 9. – 144с.

Интернет-источники:

  1. Статья В.Ю. Довгялло «Место информационных технологий в высшем образовании»
  2. ru.wikipedia.orgwiki/Органическая химия
  3. http://www.geoenv.ru/izdat/geoecologia/geoecologia-rus/htm
  4. http://ecology.iem.ac.ru/geoecol/

Приложение 1

Приложение 2

Приложение 3

Приложение 4