Презентация "Алгоритмизированное обучение химии" – проект, доклад

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ Стерлитамакский филиал Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Башкирский государственный университет» Естественнонаучный факультет Кафедра химии Алгоритмизированное обучение химии Выполнила: студентка 5 курса Сайфутдинова А.М. Стерлитамак 2014

1954г. - Б.Ф. Скиннер (американский психолог и писатель) призвал педагогическую общественность повысить эффективность преподавания за счет управления этим процессом - программированного обучения. В начале 1970-х годов Программированное обучение получило новое преломление в работах Л.Н. Ланды, который предложил алгоритмизировать этот процесс.

Из истории

Алгоритм – любое строгое предписание выполнения действий или деятельности, обязательно приводящее к достижению заранее поставленной цели и запланированных результатов.

Алгоритмизированное обучение

Алгоритмы очень широко используются в обучении химии. Алгоритмически выполняются лабораторные работы в большинстве практикумов - обучаемый получает строгое предписание: прилить, добавить, отметить цвет и т.п.

Алгоритмически решаются и задачи по химии: содержащиеся в тексте задачи числовые данные достаточно подставить в известную формулу (а это и есть своеобразный алгоритм вычисления), получить ответ и сравнить его с правильным.

Законы и правила диктуют обучаемому, что надо делать, чтобы ответить на вопрос, решить поставленную задачу.

правила составления химических формул и уравнений; последовательность описания химических элементов, свойств веществ, протекания химических реакций; рациональный способ решения расчётных, экспериментальных и расчётно-экспериментальных задач; оптимальный план проведения химического анализа неорганических и органических веществ.

Алгоритмы в обучении химии – это:

Массовость – даёт возможность решать задачи определённого типа, а не только одну конкретную задачу. Дискретность (прерывистость) – выполнив одно указание можно перейти к выполнению следующего. Детерминированность (однозначная определённость) – последовательность действий должна вести при одинаковых исходных данных к одинаковому результату. Результативность – последовательное выполнение всех предписываемых действий должно привести к решению задачи за конкретное число шагов.

Алгоритмы имеют ряд свойств:

Линейный алгоритм (структура «следование») состоит из нескольких блоков, следующих друг за другом: → → → Эта структура широко используется при составлении химических формул, уравнений, решении расчётных задач и др.

Структура и типы алгоритмов

Разветвлённый алгоритм (структура «разветвление») включает блок с проверкой некоторого условия: да нет Подобные алгоритмы применяются при решении качественных задач, определения признаков химических реакций (выпадение окрашенных осадков, выделение газов).

Циклический алгоритм (структура «цикл») состоит из логического блока с проверкой условия и функционального блока, т.е. линейный и разветвлённый алгоритмы вместе взятые. Причём, функциональный блок может многократно повторяться.

Алгоритмический метод обучения – один из важнейших методов формирования знаний даже в условиях творческого мышления.

Возможен другой путь применения алгоритмических приёмов: научить самостоятельно составлять алгоритм, т. е. научить самостоятельному выделению ориентировочной основы действий в виде алгоритмических предписаний для выполнения какой-либо последующей деятельности.

Например, предлагается самостоятельно создать алгоритм уравнения реакции превращения хромат иона в бихромат ион с изменением pH среды. CrO42-→Cr2O72-

Опишите словами содержание каждого действия.

Задание:

1. Составляем схему превращения CrO42, записываем его , как исходный ион, а Cr2O72- , как продукт: CrO42-→Cr2O72- 2. Уравниваем число атомов слева и справа: 2CrO42-→Cr2O72- 3. Связываем избыточный кислород слева, дописывая там два иона H+, справа получаем H2O: 2CrO42-+2 H+→Cr2O72-+ H2O

Алгоритм может быть следующим:

Алгоритм составления ионных уравнений

Алгоритм вычисления массовой доли элемента (w) по химической формуле вещества

Алгоритм определения среды почвенного раствора

Начало

Отлейте в пробирку 1 мл исследуемого р-ра

Опустите в пробирку лакмусовую бумажку

Лакмусовая бумажка красная

нет да

Лакиусовая бумажка синяя

Ответ: среда кислая

Ответ: среда щелочная

Конец

Алгоритмический приём обучения используется при планировании эксперимента, обработке полученных данных.

Очень важны в обучении алгоритмы (планы) построения рассказа о каком-либо изучаемом объекте. Подобные алгоритмы создаются не для описания единичного объекта, а целого класса объектов. Чем больше объектов позволяет описать созданный алгоритм, тем выше его учебная ценность.

Алгоритм д.б.: -полным; -доступным; -однозначным; -точным; -понятным для всей группы обучаемых. Желательно, чтобы алгоритм был максимально универсальным, т. е. позволял его использовать для решения наибольшего числа конкретных задач.

Требования к алгоритму

создается возможность индивидуального подхода к ученикам в условиях массового обучения; осуществляется непрерывная обратная связь от ученика к учителю; ученик постоянно поддерживается в состоянии активной деятельности.

Достоинства алгоритмизированного обучения:

не всякий материал поддается пошаговой обработке, ограничивается умственное развитие ученика репродуктивными операциями; отсутствует творчество в учебной деятельности; возникает дефицит общения и эмоций в обучении.

Недостатки:

Спасибо за внимание!