Статья на тему:"Использование цифровых лабораторий на уроках естественно – научной направленности"

Пермикина Дарья Евгеньевна,

учитель

Муниципальное общеобразовательное учреждение -

Тыгишская средняя общеобразовательная школа

Использование цифровых лабораторий на уроках естественно – научной направленности

При изучении естественных наук в современной школе огромное значение имеет наглядность учебного материала. Наглядность дает возможность быстрее и глубже усваивать изучаемую тему, помогает разобраться в трудных для восприятия вопросах, и повышает интерес к предмету. К сожалению, раньше оборудование для лабораторных работ по  биологии и химии, как правило, ограничивалось микроскопами и набором готовых препаратов или реактивов. Поэтому большинство работ носило лишь описательный характер. Наличие кино- и видеоматериалов по изучаемым темам также не решало проблемы, поскольку не давало возможности детям принимать участие в работе. Цифровые лаборатории являются новым, современным оборудованием для проведения самых различных школьных исследований естественнонаучного направления. Цифровые лаборатории в учебном процессе могут использоваться при проведении: демонстрационных опытов, лабораторных работ, фронтальных экспериментов, практических работ, исследовательских работ.

Цифровые лаборатории позволяют организовать химический эксперимент на новом уровне, перейти от исключительно качественной оценки наблюдаемых явлений к анализу их количественных характеристик, по-новому изучать явления и свойства веществ. Интерпретация результатов количественных экспериментов играет важную роль в развитии критического анализа информации, позволяет научить школьников сравнивать и обобщать, выявлять главное и устанавливать закономерности, самостоятельно формулировать проблему, выдвигать и экспериментально проверять гипотезу, формулировать выводы; позволяет обучать методам познания. Такой подход определяется целевыми требованиями федерального государственного образовательного стандарта нового поколения.

Цифровые лаборатории – это новое поколение естественнонаучных лабораторий, которые позволят сконцентрировать ребят не на освоении методик физикохимического анализа среды и других трудоемких способах получения экспериментальных данных, а на постановке цели, задач исследования, анализе данных и поиске путей решения поставленных задач.

Однако на приобретение навыка работы с этим оборудованием требуется дополнительное время и учителю, и учащимся. К тому же данное оборудование очень дорогостоящее и, как правило, у школы нет возможности приобретать его на каждого ученика в классе. Поэтому чаще всего его используют для проведения демонстрационных экспериментов или индивидуальных проектов. Для того чтобы использовать цифровое оборудование в образовательном процессе недостаточно только его приобрести. Существует ряд проблем психологического и когнитивного характера: часто педагогам трудно оценить дидактические возможности данных средств обучения, так как они не владеют методикой их использования.

В настоящее время индивидуальный проект включен в учебный план как обязательный предмет. Эффективное вовлечение обучающихся в проектную и исследовательскую деятельность возможно при правильном оснащении, организации исследовательской деятельности учащихся и активной роли педагога. Применение цифровой лаборатории расширяет возможности как в выборе объекта исследования, так и в отношении методики эксперимента, позволяя перевести их на более высокий уровень в соответствии с принципом научности обучения.

Цифровые лаборатории можно использовать на уроках химии и во внеурочное время при изучении следующих тем:

«Гидролиз» (профильный уровень)

«Растворение как физико-химический процесс»

Практическая работа «Ознакомление с лабораторным оборудованием»

«Скорость химической реакции». «Электрохимический ряд напряжения металлов»

«Электролитическая диссоциация», «Химические свойства кислот» и др.

С помощью цифровых лабораторий можно организовывать разноуровневую работу на уроках, индивидуализировать образовательный процесс, повысить эффективность контроля и самоконтроля.  В процессе учебной деятельности с цифровой лабораторией у школьников формируются представления о современных формах и базовых методах физико-химического анализа, развиваются умения работать с нетекстовыми источниками информации. Такой подход в полной мере соответствует задачам, определяемым ФГОС, который предполагает приоритет развития у учащихся широкого комплекса общих учебных и предметных умений, овладение способами деятельности, формирующими познавательную, информационную, коммуникативную компетенции.

Использование цифровых лабораторий способствует значительному поднятию интереса к предмету и позволяет учащимся работать самостоятельно, при этом получая не только знания в области естественных наук, но и опыт работы с интересной и современной техникой, компьютерными программами, опыт информационного поиска и презентации результатов исследования.

Применение цифровых лабораторий в учебной и исследовательской деятельности позволяет привнести в него не только персонализацию и дифференциацию образования, стать средством определения индивидуального образовательного маршрута с учетом способностей и интересов ученика, но и быть реальной основой интеграции основного и дополнительного образования, что является условием развития личности ученика и его способностей.