Разработка методических материалов по аналитической химии для ЭОР

УДК 543.378

Разработка методических материалов по аналитической химии для ЭОР

Кафедра аналитической химии КемГУ

*****@***ru

Одним из основных направлений комплексной модернизации современного образования в России является внедрение в педагогическую практику новых информационных технологий и средств обучения, которые меняют не только способы приобретения знаний и умений, но и традиционные формы отношений между обучаемыми и обучающим, т. е. формы учебного процесса и образовательную среду. Потребности развития общества ставят задачу перевода в ближайшем будущем все большей части процесса образования в контекст искусственной информационной среды. Таким образом, современный преподаватель, становится не простым передатчиком знаний, а организатором образовательного процесса, обеспечивающего интенсивные методы обучения.

Одной из актуальных проблем развития высшего образования является создание интеллектуальных информационных образовательных ресурсов, учитывающих гуманитарные аспекты актов коммуникаций, с повышенной информационной избыточностью. В этом плане перспективным направлением является разработка мультимедийных компьютерных технологий обучения по конкретным дисциплинам, специальностям и направлениям профессиональной подготовки.

Согласно ГОСТ Р 53620-2009 электронный образовательный ресурс (ЭОР) – образовательный ресурс, представленный в электронно-цифровой форме и включающий в себя структуру, предметное содержание и метаданные о них. Электронный образовательный ресурс может включать в себя данные, информацию, программное обеспечение, необходимые для его использования в процессе обучения. Цель ЭОР – способствовать повышению качественного уровня образования посредством использования современных технологий личностно-ориентированного обучения. По характеру представления информации ГОСТ Р 52657-2006 подразделяет ЭОР на мультимедийные, программные продукты, изобразительные, аудио, текстовые, электронные аналоги печатных изданий. Мультимедийные технологии обучения основаны на технических средствах и принципах телевидения, кино - и видеофильмов, фотодокументалистики, живописи и других аудиовизуальных способах предъявления информации. Функции мультимедийных технологий при применении в комплексе с компьютерными:

позволяет расширить спектр педагогического воздействия; усилить эмоциональный аспект актов коммуникаций человека с искусственной образовательной средой; восполнить дефицит личностного невербального общения с преподавателем; способствуют созданию положительной мотивации к использованию новых технологий, более легкому и более прочному запоминанию материала; позволяют использовать различные типы мышления и виды познавательной деятельности [1].

Электронные учебники и пособия являются не только ядром учебно-методического комплекса в системе открытого дистанционного образования, но и неотъемлемой составной частью учебно-методических материалов в системе дневного обучения. Поэтому к их содержанию и конструкционной схеме предъявляются повышенные требования: «форма и содержание электронного курса, учебника или пособия должны быть адекватны содержанию знаний предметной области дисциплины, принятой педагогической концепции и дидактическим преимуществам новых информационных технологий» [1].

Целью научно-методической работы дипломирования является разработка ЭУМК (электронного учебно-методического комплекса) по дисциплине «Аналитическая химия. Электрохимические методы анализа», в структуру которого входит: рабочая программа; учебное пособие; методические рекомендации к выполнению лабораторного практикума; методические рекомендации для студентов, изучающих дисциплину; методические рекомендации для преподавателей; КИМы.

В результате выполнения данной работы была изучена научно-учебная и методическая литература; изучены классификации, функции, структуры электронных образовательных образовательных ресурсов (ЭОР); освоены способы представления графической информации; разработаны сценарии анимации, были составлены ЦОР  в виде gif-анимации по разделам «Потенциометрия» и «Вольтамперометрия» учебного пособия.

Сценарий анимации «Работа гальванического элемента Даниэля-Якоби» (117 кадров)

1. Представление двух металлических пластин: цинковой и медной.

2. Соединение пластин, представляющих собой электроды, между собой металлическим проводником.

3. Погружение пластин в растворы собственных солей (цинковая пластина Zn в раствор сульфата цинка ZnSO4, медная Cu – в раствор сульфата меди CuSO4).

4. Подключение гальванометра. Погружение в растворы солевого мостика.

5. Замыкание цепи.

6. Миграция электронов от цинковой пластины (электрода) к медной.

7. Представление результата: частичное растворение цинковой пластины в растворе  и осаждение слоя меди на медной.

8. Запись анодного и катодного процессов. Схематическая запись гальванического элемента Даниэля – Якоби.

9. Формулы расчета ЭДС гальванического элемента Даниэля – Якоби.

Сценарий анимации «Образование двойного электрического слоя (ДЭС). Осаждение металла» ( 87 кадров)

Представление поверхности индикаторного электрода и фонового  раствора K2SO4. Изображение раствора  электролита CuSO4. Движение сольватированных ионов к поверхности электрода. Образование плотного слоя. Образование диффузного слоя. Процесс перехода электронов от электрода к иону меди. Осаждение металла на поверхности электрода.

Литература и источники

Стародубцев, и мультимедийные технологии в естественнонаучном образовании: монография / — Томск: Дельтаплан, 2002. —  224 с. ISBN: 5-94154-036-1 Шелби Дж. Структура, свойства и технология стекла / Джеймс Шелби; пер. с англ. ; под ред. , – М.: Мир, 2006. – 288 с., ил. Регламент экспертизы учебных электронных изданий: КемГУ–СМК–ППД–7.5–3.4.2–25. – Введ. 2011-12-08. – Кемерово, 2011.

Научный руководитель – к. пед. н., доцент , ФГБОУ ВПО «Кемеровский государственный университет», научный консультант –к. х.н., доцент ФГБОУ ВПО «Кемеровский государственный университет»