Использование слайдов PowerPoint при чтении лекций по химии

УДК 378:54

В.И. Тельной, Т.П. Никифорова, Ю.В. Устинова

ФГБОУВПО «МГСУ»

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СЛАЙДОВ POWERPOINT ПРИ ЧТЕНИИ ЛЕКЦИЙ ПО ХИМИИ

Проанализированы причины, снижающие интерес студентов к изучению химии. Компьютерные технологии рассмотрены как эффективное средство повышения наглядности и иллюстративности учебного материала, активизации познавательной активности студентов на лекциях. Предложена последовательность создания презентаций и сформулированы рекомендации по оформлению слайдов с использованием программы PowerPoint с учетом особенностей учебной дисциплины химии.

Ключевые слова: лекция, медиафрагмент, познавательный интерес, презентация, слайд, студент, химия, уравнение реакции.

Химия относится к естественным наукам, которые изучают окружающий нас мир. Специфичность и сложность этой дисциплины не способствуют повышению интереса к ее изучению. К трудностям в восприятии и осмысливании изучаемого материала приводят также пробелы в знаниях школьной программы химии у студентов.

Каким бы хорошим знанием предмета, высокой эрудицией не обладал лектор, традиционная лекция мало способствует эмоциональному настрою студентов на восприятие учебного материала, активизации их мыслительной деятельности, развитию и реализации их потенциальных умственных способностей. Кроме того, преподаватель почти постоянно должен находиться около доски с мелом в руках, что лишает его возможности контролировать деятельность студентов на занятии.

В связи с этим при изучении химии возникает вопрос о необходимости применения эффективных технологий, которые обеспечивали бы понимание и усвоение большого объема информации без снижения интереса к предмету. Одной из них является использование презентаций программы PowerPoint при чтении лекций. Электронные лекции по химии разработаны на кафедре в соответствии с новой учебной программой, рассчитанной на 16 аудиторных часов. Лекции читаются в специализированной мультимедийной аудитории, где установлена необходимая аудио- и видеотехника: компьютер, проектор, экран, микрофон, а также необходимое программное обеспечение: Microsoft Windows, Microsoft Office.

Для того чтобы создать презентацию, необходимо выстроить в систему учебный материал лекции, определить место презентации в лекции и разбить ее на учебные эпизоды (рис. 1). Для каждой лекции определяется содержание мультимедийного материала (текст, необходимые формулы, схемы химических опытов, уравнения реакций, таблицы, иллюстрации, аудио- и видеофрагменты, анимация). В этом случае задействуются различные каналы восприятия, что позволяет заложить информацию не только в фактографическом, но и в ассоциативном виде в долговременную память студентов. В процессе просмотра может быть установлен различный порядок представления слайдов. Для осуществления переходов между слайдами используются управляющие кнопки или гиперссылки.

Анализ опыта проведения занятий по химии и начертательной геометрии [1—3] с использованием мультимедийных презентаций, а также результаты тестирования студентов позволили выработать рекомендации по оформлению слайдов с целью облегчения восприятия студентами информации с экрана.

© Тельной В.И., Никифорова Т.П., Устинова Ю.В., 2012

241

ВЕСТНИК

8/2012

Рис. 1. Последовательность создания презентации

1. Слайды не должны быть перегружены информацией, рисунками. Перегруженные текстом слайды вообще не смотрятся. Поэтому выгоднее использовать сжатый информационный стиль изложения материала. Лучше также не располагать на одном слайде более одного этапа решения задачи или более одного уравнения реакции, так как в этом случае внимание студентов будет рассеиваться. Если же необходимо показать таблицу, то лучше оставить как можно меньше строк и столбцов, т.е. привести только самые необходимые данные. Это также позволит использовать необходимый размер шрифта. Можно создать и заметки к слайду, отражающие переходы, комментарии, вопросы и задания к слайдам и материалам на них, т.е. методическое оснащение презентации.

2. Слайдов не должно быть много, иначе они будут слишком быстро меняться, и времени для записи у студентов не останется. При продолжительности лекции 90 мин слайдов должно быть 30.. .40, так чтобы смена происходила каждые три (две) минуты.

3. Размер шрифта следует выбирать не менее 18. Предпочтительно использовать шрифты типа Arial или Tahoma. В некоторых случаях лучше писать заглавными буквами (тогда можно использовать меньший размер шрифта). Иногда хорошо смотрится полужирный шрифт.

4. Чтобы слайд хорошо «читался», необходимо правильно выбрать расцветку презентации, четко рассчитать время на показ того или иного слайда. Например, оптимальным для глаза является темно-синий цвет шрифта на теплом желто-зеленом фоне. К утомляемости глаз может привести использование более трех-четырех разных цветов на слайде.

5. Формулы и химические уравнения в слайдах набираются с помощью редактора формул Microsoft Equation, который хорошо согласуется с PowerPoint. Как и для текста, для уравнений можно устанавливать скорость их поэлементного прописывания, как при написании мелом на доске. Очень удобно в процессе объяснения пользоваться поясняющими выносками и выделять часть выноски под формулой или уравнением реакции. Причем время появления этих эффектов должно быть согласовано с объяснениями лектора. В качестве примера приведен слайд, на котором показаны синтез минералов клинкера портландцемента при обжиге сырьевой смеси и промежуточные преобразования (рис. 2).

Зона экзотермических реакций

Зона экзотермических реакций

Двухкальциевый силикат - белит

CaO + SiO2 ^ CaO-SiO2 ^^

CaO + CaO-SiO2^ 2CaO-SiO2

Зона экзотермических реакций

CaO + SiO, ^ CaO^SiO,

CaOALO, +2CaO ^ 3CaOAl,O.

Двухкальциевый силикат - белит

Трехкальциевый алюминат

CaO + SiO, ^ CaO^SiO,

Часть CaO остается в свободном состоянии

CaO + CaO-SiO2^ 2CaO

CaO + Al2O3 ^ CaOAl2O3

CaO + FeO ^ CaO •FeO

CaOie2O3 +3CaOAl2O3

Рис. 2. Иллюстрация синтеза минералов портландцементного клинкера при обжиге сырьевой смеси

6. Особенностью изучения курса химии является необходимость моделирования химических явлений и процессов на компьютере (рис. 3). Оно является не только необходимым условием достижения осознанных опорных знаний по химии, но и облегчает понимание технологии химических производств, способствует развитию умений объяснять наблюдаемые явления, используя для этого теоретические знания, устанавливать причинно-следственные связи.

7. Не следует увлекаться и злоупотреблять внешней стороной презентации, так как это может снизить ее эффективность в целом. Необходимо найти правильный баланс между подаваемым материалом и сопровождающими его мультимедийными эффектами, чтобы не снизить результативность лекции. Программа PowerPoint позволяет также согласовать скорость появления текста с темпом речи преподавателя.

8. Как бы ни была хорошо разработана лекция, многое зависит от того, как преподаватель подготовится к ней. Он должен не только уверенно владеть компьютером, знать содержание лекции, но вести ее в хорошем темпе, непринужденно, постоянно вовлекая в познавательный процесс студентов. Необходимо продумать смену ритма, разнообразить формы учебной деятельности, подумать, как при необходимости выдержать паузу, как обеспечить положительный эмоциональный фон лекции.

При чтении лекции необходимо также позаботиться об обратной связи со студентами. Занятие должно сопровождаться вопросами к ним, вызывающими студентов на диалог, на комментирование происходящего. Ни в коем случае не стоит допускать превращения обучающихся в пассивных созерцателей.

9. В целях закрепления изучаемого материала на последнем слайде помещаем контрольные вопросы, которые задаются студентам на следующей лекции для повторения материала в течение двух-трех минут. Это позволяет студентам быстрее настроиться на восприятие учебного материала. Все компьютерные презентации записываем на диски, для того чтобы студенты могли в любой момент взять их для самостоятельного изучения или повторения учебного материала.

вестник 812012

Получение золя хлорида серебра Получение золя хлорида серебра

AgNO3 + №0! (изб.) ^ AgCli + №N0, AgNO3 + №0! (изб.) ^ AgCЦ + NN0,

Ag+ Cl- Ag+

.1 C I

Cl-'. .. Ag+- . Cl-

т 'O

Ag+^.Cl-..., Ag+

Получение золя хлорида серебра Получение золя хлорида серебра

AgNO3 + NaCl (изб.) ^ Cl- Cl- Ag+ Cl-. Ag+ Ag Cl Ag Cl- — Ag+— Cl- Cl- Ag+ -  Cl- — Ag+ AgCl| + NaNO3 AgNO3 + NaCl (изб.) ^ Cl- Cl-Ag+. Cl- Ag+ Л r A Cl---Ag+— Cl- Cl- Ag+--Cl-," Ag+ AgCl| + NaNO3

Na+ NO3- Cl- Na+ NO3- Cl- + +в^ИИйи

| -AgCfj AgCl

Рис. 3. Моделирование получения золя хлорида серебра и преимущественной адсорбции в межфазном слое ионов одного знака

Слайды сохраняем в режиме редактирования, для того чтобы была возможность вносить в них новую информацию или изменить учебный материал.

Таким образом, чтение лекций по химии с использованием презентаций PowerPoint способствует углублению знаний студентов, позволяет повысить наглядность и иллюстративность учебного материала, познавательный интерес к дисциплине.

Библиографический список

1. Монахов Б.Е., Тельной В.И. Изучение инженерной графики с использованием дистанционных информационных технологий // Современные информационные технологии и ИТ-образование : сб. науч. тр. VI Междунар. науч.-практ. конф. Т. 1. М. : МГУ, 2011. С. 354—357.

2. Монахов Б.Е., Тельной В.И. Обучение и контроль знаний по начертательной геометрии с использованием дистанционных образовательных технологий // Современные информационные технологии и ИТ-образование : сб. избр. тр. VI Междунар. науч.-практ. конф. М. : ИНТУИТ.РУ, 2011. С. 389—395.

3. Тельной В.И. Использование мультимедийных презентаций при чтении лекций по начертательной геометрии // Фундаментальные науки в современном строительстве : тр. седьмой Всеросс. науч.-практ. иучеб.-метод. конф. М. : МГСУ, 2010. С. 84—88.

Поступила в редакцию в мае 2012 г.

Об авторах: Тельной Виктор Иванович — кандидат военных наук, доцент кафедры начертательной геометрии и инженерной графики, ФГБОУ ВПО «Московский государственный строительный университет» (ФГБОУ ВПО «МГСУ»), 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26, (499) 183-24-83, tvi_007@mai1.ru;

Никифорова Тамара Павловна — кандидат технических наук, профессор кафедры общей химии, ФГБОУ ВПО «Московский государственный строительный университет» (ФГБОУ ВПО «МГСУ»), 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26, (499) 183-32-92;

Устинова Юлия Валерьевна — кандидат технических наук, доцент кафедры общей химии, ФГБОУ ВПО «Московский государственный строительный университет» (ФГБОУ ВПО «МГСУ»), 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26, (499) 183-32-92, ustinova.ju@ gmail.com.

Для цитирования: ТельнойВ.И., Никифорова Т.П., УстиноваЮ.В. Использование слайдов PowerPoint при чтении лекций по химии // Вестник МГСУ 2012. № 8. С. 241—246.

V.I. Tel'noy, T.P. Nikiforova, Yu.V. Ustinova

USING POWERPOINT SLIDES IN THE COURSE OF DELIVERING LECTURES IN CHEMISTRY

Chemistry as a training course has its own characteristics which determine methods of organization of various training activities, including lectures, laboratory assignments, and independent work of students. However, the specificity and complexity of a course in chemistry do not contribute to any increase in the willingness to master it. Problems in the perception and comprehension of the subject cause the insufficient knowledge of chemistry. Therefore, alongside with proven classical forms and methods of training advanced computer technologies are to be employed in the course of delivering lectures in chemistry.

Given the nature of the discipline, the authors consider a sequence of presentations and recommendations concerning the design of Microsoft Power Point slides to improve the clarity and problem-free perception of the material to be mastered, and to develop the intellectual abilities of students.

The process of compiling and developing the presentations is to be composed of the following stages: generation of a pool of educational information within the framework of one lecture, breakdown of its sections into slides, design of individual slides. At the same time, the sequence of slides is to follow the course programme. Illustrations are required, including traditional figures, tables, diagrams, video clips, animation and colour effects. If necessary, a student can go back to any section of a lecture to answer questions.

One peculiar feature of a course in chemistry is a need for computer-aided simulation of chemical phenomena and processes. It is an inseparable constituent of any course in chemistry. It is also a method of reinforcing the process of learning and understanding of the essence of chemical processes. It contributes to the development of explanatory skills of students who need to explain the phenomena that they observe.

All presentations are recorded on computer disks so that students could use them for self-educational purposes or for the revision of any recorded material.

The proposed innovative lectures in chemistry can significantly increase the amount of the lecturing material by making it clearer and more demonstrative. It is aimed at improving the process of training of a modern engineer.

Key words: lecture, media, cognitive interest, presentation, slide, student, chemistry, reaction, equation.

References

1. Monakhov B.E., Tel'noy V.I. Izuchenie inzhenernoy grafiki sispol'zovaniem distantsionnykh infor-matsionnykh tekhnologiy [The study of Engineering Graphics through the Use of Distance Learning Information Technologies]. Proceedings of the VI International Scientific and Practical Conference «Modern Information Technologies and IT Education». Moscow, MGU Publ., 2011, vol. 1, pp. 354—357.

2. Monakhov B.E., Tel'noy V.I. Obuchenie i kontrol' znaniy po nachertatel'noy geometrii s ispol'zovaniem distantsionnykh obrazovatel'nykh tekhnologiy [Training and Assessment of Academic Performance in Descriptive Geometry through the Employment of Distance Learning Technologies]. Collection of selected works of the VI International Scientific and Practical Conference «Modern Information Technologies and IT education». Moscow, INTUIT.RU Publ., 2011, pp. 389—395.

3. Tel'noy V.I. Ispol'zovanie mul'timediynykh prezentatsiy pri chtenii lektsiy po nachertatel'noy geometrii [Using Multimedia Presentations in the Course of Delivering Lectures in Descriptive Geometry]. Proceedings of the 7th All-Russian Scientific, Practical and Educational Conference «Basic Sciences in Modern Construction». Moscow, MGSU Publ., 2010, pp. 84—88.

ВЕСТНИК 8/2012

About the authors: Tel'noy Viktor Ivanovich — Candidate of Military Sciences, Associated Professor, Department of Descriptive Geometry and Engineering Graphics, Moscow State University of Civil Engineering (MGSU), 26 Yaroslavskoe shosse, Moscow, 129337, Russian Federation; tvi_007@ mail.ru; +7 (499) 183-24-83;

Nikiforova Tamara Pavlovna — Candidate of Technical Sciences, Associated Professor, Professor, Department of General Chemistry, Moscow State University of Civil Engineering (MGSU), 26 Yaroslavskoe shosse, Moscow, 129337, Russian Federation; +7 (499) 183-32-92;

Ustinova Yuliya Valer'evna — Candidate of Technical Sciences, Associated Professor, Department of General Chemistry, Moscow State University of Civil Engineering (MGSU), 26 Yaroslavskoe shosse, Moscow, 129337, Russian Federation; ustinova.ju@gmail.com; +7 (499) 183-32-92.

For citation: Tel'noy V.I., Nikiforova T.P., Ustinova Yu.V. Ispol'zovanie slaydov PowerPoint pri chtenii lektsiy po khimii [Using PowerPoint Slides in the Course of Delivering Lectures in Chemistry]. Vestnik MGSU [Proceedings of Moscow State University of Civil Engineering]. 2012, no. 8, pp. 241—246.