Педагогическое исследование эффективности использования компьютерных технологий при изучении химии в средней школе

Нынешнее усовершенствование школьного образования, которое поддерживается государственным и общественным заказом, предусматривает его трансформацию, которая будет соответствовать условиям уровня знаний и умений учеников выпускных классов. Национальная образовательная доктрина гласит, что образовательная система должна предоставить высокообразованных экспертов, способных и заинтересованных в росте в своей будущей специальности.

Концепция усовершенствования образовательного процесса (и на уроках химии тоже) указывает новые правила, которые будут поднимать качество образования и личностные качество учеников на более высокий уровень. Главным моментом такого обучения станет усовершенствование личности школьника и его креативные умения. Главной целью развития образовательного процесса является его информатизация. Для этого необходимы еще более квалифицированные учителя и способность учеников развиваться в сфере информатизации знаний. [1]

Обычный курс химии в школе состоит из огромного числа теории, а вот для обучения ему дается совсем мало уроков. Часто это приводит к тому, что школьники даже не пытаются вникнуть в новую тему и у них падает интерес к химии.

Именно поэтому необходимо совершенствовать учебный процесс и включать в него применение новейших педагогических технологий. Наибольший эффект имеют те технологии, которые могут помочь развивать внутреннюю мотивацию учеников к учебе и творческой деятельности.

Один из методов, который поможет решить данную задачу, становится использование на уроках компьютера. Это повысит интерес школьников к предмету и поможет более качественно изучить материал любой новой темы.

На данный момент компьютерные технологии включаются в учебный процесс все больше и эффективнее. В настоящее время актуальным становится увеличение качества образовательного процесса с помощью внедрения ИКТ на уроках химии для наиболее качественного усвоения предмета.

Компьютерные учебные программы оказывают огромное влияние на мышление школьников и помогают лучше усвоить материал, сделав его более понятным и доступным. [3]

Информационные технологии помогают не только лучше усвоить материал, но и дают больше возможностей для проверки полученных знаний. ИКТ разрешают применять на уроках химии текст, графику, видео и другие виды информации.

Для изучения эффективности использования информационных технологий в школьном образовании, нами был проведен опрос 93 школьников из двух общеобразовательных учреждений, а именно МБОУ школа № 45 с углубленным изучением отдельных предметов (г. Уфа) и МОБУ СОШ  с. Ломовка (г. Белорецк). Опрашивались учащиеся 9 и 11 классов.

К большому сожалению, результаты опроса показали, что в школьном образовании ИКТ применяются крайне редко, несмотря на их положительные стороны. Можно назвать несколько причин этой ситуации.

Во-первых, это нежелание учителей «старой закалки» осваивать информационные технологии. Такие учителя не видят положительных моментов использования компьютера на уроке и не хотят учиться применять его на практике. Во-вторых, катастрофическая не оснащённость школ современным оборудованием.

На данный момент в Башкортостане действует региональный проект «Цифровая образовательная среда», участниками которого в 2019 году посчастливилось стать 63 школам. Эти школы были оборудованы компьютерной техникой на сумму более 100 млн руб.

Эффективность применения компьютерных технологий при обучении химии исследовалась нами во время проведения уроков в 9-х классах МОБУ СОШ с. Ломовка (г.Белорецк). На уроках были использованы следующие программы и платформы: Power Point, Exel,  Word, Цифровые Образовательные Ресурсы, Google-сервисы. [2]

Для частоты эксперимента нами были выбраны два класса: 9В - контрольный и 9Г - экспериментальный класс. По общему уровню подготовки по химии ученики обоих классов были примерно равны по успеваемости. 

В контрольном классе обучение происходило только на основе традиционного способа (стандартными методиками обучения). В экспериментальном классе мы использовали максимально возможное количество компьютерных технологий.

Для проведения экспериментальной части нами были выбраны две темы: «Галогены. Физические и химические свойства» и «Алюминий и его соединения».

В экспериментальном классе уроки были даны с использованием компьютера, интерактивной доски и мультимедийных средств. Подготовленные уроки были показаны в качестве презентаций (MS Power Point), где присутствовали различные схемы, анимации, видеофрагменты. На этапе проверки домашнего задания использовались тесты Google, на этапе контроля за усвоением полученного материала была проведена мини-игра из Цифрового Образовательного Ресурса.

Все материалы, использованные в такой форме, были увлекательными и разнообразными, так как использовались различные виды привлечения внимания учеников. Можно уверенно сказать, что данные уроки вызвали интерес школьников и способствовали замотивировать учеников к дальнейшему изучению химии.

Безусловно, говорить о результативности применения компьютерных технологий нельзя без опоры на достоверные факты, поэтому в качестве критерия эффективности была выбрана успеваемость учеников, которую мы проверяли после усвоения определенного материала. Результаты проверочных работ представлены в таблицах, по которым видно, что ученики экспериментального класса превзошли результаты учащихся традиционным способом.

Рисунок 1. Результаты проверочной работы по теме теме «Галогены. Физические и химические свойства»

Рисунок 2. Результаты проверочной работы по теме теме «Алюминий и его соединения»

С помощью полученных данных можно сказать о том, что уроки с  применением компьютерных технологий являются более эффективными, чем обучение традиционным способом.

Стоит отметить психологическую обстановку во время проведения уроков. Ученики экспериментального класса были намного активнее, так как взаимодействие было не только между учителем и учениками (как в традиционном классе), но и между учениками. Учитель здесь являлся не главным источником информации, а был координатором учебного процесса.

Разработанная методика помогла сделать урок разнообразнее и динамичнее. Ученики были не пассивными слушателями, а выступали полноценными участниками процесса обучения, проявляя инициативу на всех частях урока.

Итоги, полученные во время нашего педагогического исследования, наглядно демонстрируют позитивное влияние компьютерных технологий на развитие личностных качеств учащихся во всех ее направлениях.