Презентация "Использование компьютеризированного эксперимента для создания обучающих заданий по химии"


Подписи к слайдам:
Металлы и их свойства

Использование компьютеризированного эксперимента для создания обучающих заданий по химии

  • учитель химии ГБОУ № 351 Александрова Т.В.
  • г. Санкт-Петербург

Оборудование для экспериментальных

исследований

Готовое программное обеспечение

для компьютера

Компьютеризированный

эксперимент

Цифровые образовательные ресурсы (ЦОР)

Цифровые лаборатории

(с датчиками)

Цифровой микроскоп

Виртуальная образовательная

Лаборатория virtulab.net

Модели-симуляторы

  • Тема: Изучение физических свойств железа и алюминия
  • 3 типа обучающих заданий:
  • а. С использованием компьютерной модели «Знакомство с образцами металлов» из виртуальной лаборатории
  • б. С использованием цифровой лаборатории при изучении теплопроводности алюминия и железа
  • В. Работа с цифровым микроскопом при исследовании твердости металлов

Сравнить свойства железа и алюминия

отметить в перечне свойства каждого из металлов.

  • черный
  • цветной
  • легкоплавкий
  • тугоплавкий
  • магнитные свойства
  • теплопроводность
  • электропроводность
  • пластичность
  • коррозионно устойчив
  • коррозионно неустойчив

В данном обучающем задании по модели можно:

  • В данном обучающем задании по модели можно:
  • - изучить физические свойства металлов;
  • -наблюдать за проявлением физических свойств и особенностями их протекания в определенных условиях;
  • -установить количественные и функциональные зависимости между величинами;
  • - проверить теоретически предсказанные закономерности.

Цифровые лаборатории содержат:

  • Комплект датчиков
  • Программное обеспечение для сбора, анализа и обработки данных с датчиков на компьютере
    • Что позволяет получить:
      • Данные в виде графиков, таблиц и показаний приборов
      • данные в режиме реального времени
      • Вести журнал эксперимента
      • Сопровождать данные аудио- и видео-материалами
      • Воспроизвести эксперимент
  • Комплект методических пособий-до 300 видов экспериментов.

Обучающее задание с использованием цифровой лаборатории.

  • Тема: «Сравнение теплопроводности железа и алюминия»
  • Цели:
    • 1. Исследовать теплопроводность железа и алюминия с помощью датчиков.
    • 2. Получить графики зависимости температуры от времени на ПК
    • 3. Провести расчёты и анализ полученных результатов

Ход работы:

  • Ход работы:
    • 1. Подготовить две чашки Петри со льдом
    • 2. Поместить образцы на лёд
    • 3. Установить датчики температуры на образцы и подключить датчики к компьютеру
    • 4. Построить на ПК график зависимости температуры от времени
    • 5. Вычислить средние показатели скорости изменения температуры
    • 6. Сравнить теплопроводность железа и алюминия.
    • 7. Подготовить презентацию с результатами работы.

Зависимость температура-время

Теплопроводность железа

Среднее значение 21,29

Теплопроводность алюминия

Среднее значение 22,90

В комплектацию оборудования кабинета химии по ФГОС входят:

  • В комплектацию оборудования кабинета химии по ФГОС входят:
    • 1. Цифровой датчик температуры (термопарный)
      • Можно использовать при изучении тем :«Тепловой эффект химической реакции», «Физические свойства металлов»
    • 2. Цифровой датчик pH
      • для измерения кислотности среды.
      • Можно использовать при изучении тем: «Кислоты и основания», «Гидролиз»
    • 3. Цифровой датчик электропроводности
      • Использовать при изучении : «ТЭД», «Физические свойства металлов»

Обучающее задание с использованием цифрового микроскопа.

  • Тема: «Сравнение твердости железа и алюминия»
  • Цели:
    • 1. Исследовать твёрдость железа и алюминия
    • 2. Получить цифровые фотографии поверхности образцов
    • 3. Провести анализ полученных результатов
    • 4. Оформить результаты в виде презентации

Использование цифрового микроскопа на уроке позволяет:

  • - наблюдать объекты при увеличении в 10, 60, 200 раз
  • - сохранять результаты исследования
  • - производить наблюдения с экрана монитора
  • - редактировать изображения и проводить фото- и видео-съемку изучаемых процессов
  • - создавать наглядные пособия на бумажных носителях
  • - одновременно наблюдать явление всему классу

Ход работы:

  • Ход работы:
    • 1. Подготовить одинаковые по размеру образцы железа и алюминия
    • 2. Провести испытания твёрдости образцов методом вдавливания (удар стального керна).
    • 3. Рассмотрите след от удара через цифровой микроскоп при увеличении в 60 раз.
    • 4. Измерить диаметр углубления в образцах.
    • 5. Сделайте фотоснимки и сохраните их.
    • 6. Сделайте вывод о твёрдости железа и алюминия.
    • 7. Подготовьте презентацию с результатами работы.
    • 8. Найдите информацию о других способах определения твёрдости металлов в технике.

Керн для определения твёрдости металлов

Фотографии образцов

Фотография алюминия

(увел. 60 раз)

D=1,1 мм

Фотография железа

(увел. 60 раз)

D=0,7 мм

Методы изучения твердости металлов в промышленности

Метод Бринелля – вдавливанием стального шарика

Метод Роквелла – вдавливанием алмазного конуса

Использование компьютеризированного эксперимента на уроках ЕН-цикла способствует:

  • - эффективности, наглядности и визуализации результатов
  • эксперимента
  • - получению данных, недоступных в традиционных опытах, внедрению цифровых технологий
  • - экономии времени на организацию и проведение фронтального и демонстрационного эксперимента
  • - структурированию знаний
  • - повышению уровня мотивации и познавательной активности учащихся.

Интернет – ресурсы, используемые в работе

  • http://www.virtulab.net/index.php?option=com_content&view=article&id=261:2009-11-14-22-37-18&catid=57:2009-11-14-21-25-00&Itemid=108 –знакомство с образцами металлов (железо)
  • http://www.virtulab.net/index.php?option=com_content&view=article&id=257:2009-11-14-22-37-18&catid=57:2009-11-14-21-25-00&Itemid=108- знакомство со свойствами алюминия
  • http://td-school.ru/index.php?page=4535- цифровой датчик температуры
  • Презентация Федотовой В.А. ГБОУ СОШНО №196 г. Москва 2012г.
  • «Цифровые лаборатории»

Спасибо за внимание.