В статье проанализированы и собраны данные по изучению особенностей составления онлайн-упражнений на тему гетероорганических соединений, что считается важной частью курса органической химии, преподаваемого в вузе, и создания его современной модели. Представлена новая методика составления комплекса онлайн-упражнений по химии гетероорганических соединений с использованием современных и цифровых технологий. В статье приведены способы создания химических задач с помощью онлайн-конструктора при изучении темы гетероциклических соединений при организации дистанционного обучения. С помощью современных технологий учащиеся могут понять практическую пользу химических знаний, а также продемонстрировать свои способности.
Ключевые слова : цифровые технологии, гетероциклические соединения, Coreapp, ресурс, онлайн-конструктор.
Современный образовательный процесс, в том числе и процесс самостоятельной работы, требует современных, прогрессивных методов организации. Также обучение должно проводиться с учетом индивидуальных особенностей учащегося. Преподаватель должен строить процесс обучения определенной темы или курса в целом таким образом, чтобы обеспечить выполнение требований государственного стандарта. Например, в большинстве случаев выбор методов и средств обучения в традиционном образовании напрямую определяется содержанием преподаваемой темы. А при дистанционном обучении педагогические возможности преподавателя могут быть многовариантными. С одной стороны, имеется широкий выбор образовательных площадок и видеоматериалов, а с другой стороны, можно отметить сложность их использования, в том числе: требования к регистрации и вводу персональных данных, соответствие предлагаемых материалов индивидуальным особенностям учащихся и различные требования к инструментам оценивания. Правильно подобранный электронный образовательный ресурс помогает в решении задач в различных педагогических ситуациях [1].
При проведении обзора литературы мы оценили Coreapp как наиболее эффективную онлайн-конструкторскую программу среди множества платформ, которые, как считается, позволяют достичь цели исследования. Coreapp — интуитивно понятная онлайн-платформа для создания учебных материалов и проверки знаний. Особенность в том, что это не ресурс с готовыми заданиями, а конструктор уроков, позволяющий спроектировать весь процесс обучения, от постановки цели до периода размышлений. Содержит самые необходимые инструменты для планирования всех этапов урока [2].
Платформа Core позволяет быстро создавать и редактировать онлайн-уроки на основе предложенных блочных моделей [3]. Преподаватель может изменить структуру обучения следующим образом:
— количество страниц урока по этапам освоения учебных материалов;
— наполнение страницы: интерактивные вопросы, большая коллекция тестовых упражнений, добавление видеороликов, геймификация за счет интеграции инструментов LearningApps.org;
— развитие урока по результатам анализа (эффективность учащихся в прохождении урока, выполнении заданий);
— оформление страниц с учетом их адаптации к полноэкранной или мобильной версии;
— контролировать время периода урока, т. е. устанавливать лимиты при необходимости.
Для работы на данной платформе есть несколько информационных блоков: «Текст», «Гид», «Медиафайл», «Изображение», «Упражнение», «Документ», «Тест», «Открытый вопрос», «Классификация» и «Вопрос».. Различают следующие виды контроля за периодом самостоятельной работы или непосредственно хода урока:
— видеть всех учащихся, которые проходят или сдали урок, и результаты их работы;
— объективная оценка, т. е. оценка автоматизированной системой;
— видеть, в каком учебном модуле (на какой странице) находится каждый учащийся;
— режим просмотра полной статистики.
Кроме того, легкое и быстрое освоение учебных материалов без навыков программирования на указанной платформе; адаптация к различным устройствам (телефон, персональный компьютер); размещение мультимедийного контента и интерактивных заданий; личный кабинет и личная обратная связь; обмен материалами; использование набора шаблонов и готовых методик, дифференцированный тип обучения и возможности автоматической обратной связи [4–6].
На базе платформы Coreapp с использованием вышеперечисленных возможностей была создана новая модульная программа углубленного обучения гетероциклических соединений . Со студентами магистратуры «7М01510-Химия» было проведено практическое занятие по теме «Научно-методические основы преподавания химии органических и высокомолекулярных соединений». План занятия по решению задач по теме «Пятичленные гетероциклы» был следующим:
- Диагностические вопросы (вступительный тест)
- Видеоматериал по теме «Пятичленные гетероциклы».
- Уровневые задачи и познавательная задача.
- Задания итогового контроля.
- Рефлексия.
В начале практического занятия было проведено диагностическое вступительное испытание с целью установления и определения исходного уровня образованности обучающихся. Данный тест состоит из 10 вопросов с 4 вариантами ответов, охватывающих базовые знания по теме «Гетероциклические соединения» (рисунок 1). Предусмотрен мониторинг ответов на диагностические вопросы (рисунок 2).
Рис. 1. Диагностические вопросы
Рис. 2. Мониторинг ответов на диагностические вопросы
Результаты ответов группы, участвовавшей в педагогической практике, представлены на рисунке 2:
Правильные ответы — 59 %;
Неправильные ответы — 32 %;
Неотвеченные вопросы составили 5 %.
Тема гетероциклических соединений впервые рассматривается в образовательной программе для педагогических профессий, поэтому можно считать хорошим результатом, если первая диагностика показывает результат 60 %. В ходе практического семинара рекомендуется просмотр видеоматериала для предоставления дополнительной информации по теме лекции. В содержании практического занятия перед каждым заданием в качестве примера показан способ решения подобных задач, дана таблица для составления номенклатуры гетероциклов, пояснительная информация.
На следующем этапе выполняются задания разного уровня сложности:
Задания уровня А.
Напишите структурные формулы. 2-хлорметилтиофен, 2,5-диметилпиррол; фурфурол, N-метилпиррол; 2-нитрофуран, тиофен-2-сульфокислота, 2-ацетопиррол, 3,4-диметилпиррол; 2-бром-4-метилфуран.
Задания уровня В.
1) Напишите валентные углы и длины связей вместе с формулами фурана, тиофена и пиррола. Как в их молекулах образуется циклическая система? Применим ли к этим системам закон устойчивости Хюккеля?
2) Какой из гетероциклов: фуран, тиофен или пиррол наиболее стабилен, проявляет наибольшую «ароматичность»? Почему альфа-углероды очень активны в реакциях электрофильного замещения?
3) Нарисуйте схему взаимопревращений фурана, тиофена и пиррола по методу Юрьева. Каковы условия этих реакций? Какая из этих реакций имеет практическое значение?
Задания уровня С.
1) При нагревании с паром фурфурола массой 9,6 г масса полученного продукта составляет 4,42 г. Какое вещество было получено и с каким выходом (в %)?
2) Если выход продукта 67 %, какова масса (г) продукта, полученного при пропускании аммиака и 8,6 г паров 1,4-бутиндиола над катализатором (Al 2 O 3 + ThO 2 ) при температуре 300 0 С?
3) 60,0 г аддукта получили при взаимодействии фталодинитрила с 42,0 г тиофена по реакции Дильса-Альдера. Рассчитайте выход аддукта (%).
Затем предлагаются творческие задания с целью систематизации знаний студентов по новому материалу.
Познавательная задача.
Это органическое соединение представляет собой темно-красные кристаллы, разлагающиеся при 360°С, плохо растворимы в органических растворителях, растворимы в кислотах, нерастворимы в щелочах. (от греч. πορφύρα — пурпурный) — органическое вещество, природный пигмент, ароматический макроцикл. В природе это вещество синтезируется в незрелых эритроцитах и в этиолированных листьях растений при воздействии света.
- Определите ключевые слова для поиска информации,
- Найдите и соберите необходимую информацию,
- Обсудить и проанализировать собранную информацию,
- Сделайте вывод.
В конце урока учащиеся записывают в качестве рефлексии свой уровень освоения урока, возникшие проблемы и вопросы, предложения по поводу урока в графу для записи (рисунок 3).
Рис. 3. Блок для записи рефлексии
В ходе выполнения заданий мы замечаем, что у учащихся развиваются навыки самообучения и повышается их интерес к предмету с использованием дополнительных источников информации и ИКТ. На наш взгляд, эта платформа является одним из наиболее эффективных ресурсов для использования в качестве дополнения к традиционному образованию. Это связано с тем, что в качестве синхронного обучения учащийся, еще не усвоивший содержание урока на уроке, может самостоятельно просмотреть эту тему и выполнить собственные задания. Кроме того, использование данной платформы снижает субъективную оценку студента, его самоконтроль повышает его мотивацию к учебе.
На сегодняшний день внедрение в образовательный процесс информационных технологий, таких как Сoreapp, можно считать стратегическим решением, направленным на формирование и развитие новой системы организации и управления образовательным процессом и обеспечения контроля качества образования. Эта платформа позволяет университетам оживить и разнообразить изучение сложного предмета, дающего фундаментальные научные понятия, такие как органическая химия, постоянно контролировать уровень образования студентов и анализировать результаты их обучения. Наличие всех материалов, необходимых для урока (видео, аудио, изображения, упражнения и т. д.) в одном месте и доступных по одной ссылке, показывает, что это удобный учебный ресурс для учащихся.
В заключение, мы считаем, что в результате педагогического исследования, онлайн-конструктор Coreapp предоставляет множество эффективных возможностей для создания учебных материалов по химии в высших учебных заведениях и эта платформа облегчит усвоение новой темы учащимися, контроль за выполнением ими заданий в аудитории или самостоятельно, а также анализ результатов обучения.
Литература:
- https://nsportal.ru/shkola/distantsionnoe-obuchenie/library/2021/04/19/primenenie-onlayn-konstruktora-core-v
- Кижук Е. И. «Coreapp как эффективный ресурс по организации удалённого обучения»// Материалы Международной научно-практической конференции.-Государственное учреждение образования «Гродненский областной институт развития образования, 2021.-С.185–189.
- Дикарева, И. Г. Разработка электронного образовательного ресурса на основе конструктора Core / И. Г. Дикарева. — Текст: непосредственный // Молодой ученый. — 2021. — № 34 (376). — С. 39–42. — URL: https://moluch.ru/archive/376/83751/
- https://www.1urok.ru/categories/10/articles/35197
- Открытая школа для развития цифрового образования в России. — Режим доступа: https://live.coreapp.ai/openschool/soviet.
- Справочный центр по использованию COREAPP. — Режим доступа: https://help-ru.coreapp.ai.
