ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВИРТУАЛЬНОЙ ЛАБОРАТОРИИ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ТЕМЫ «РАСТВОРЫ» В ШКОЛЬНОМ КУРСЕ ХИМИИ В 8 КЛАССЕ НА ПРОФИЛЬНОМ УРОВНЕ

USE OF A VIRTUAL LABORATORY IN THE STUDY OF SOLUTIONS IN THE SCHOOL CHEMISTRY COURSE IN THE 8TH GRADE AT THE SPECIALIZED LEVEL

Rasulov Abutdin Isamutdinovich

Candidate of Chemical Sciences, Associate Professor, Head of the Department of Chemistry, R. Gamzatov Dagestan State Pedagogical University,

Russia, Makhachkala

Gubkhanova Zulaykhan Akhmedovna

Student, Department of Chemistry, Faculty of Biology, Geography, and Chemistry, R. Gamzatov Dagestan State Pedagogical University,

 Russia, Makhachkala

Gadzhialieva Palmira Isamutdinovna

Primary School Teacher of MKOU Novolidzhenskaya Secondary School,

Russia, Makhachkala

Rasulov Isamutdin Abduragimovich

Chemistry and Biology Teacher of MKOU Novolidzhenskaya Secondary School,

Russia, Makhachkala

АННОТАЦИЯ

В работе представлены результаты применения виртуальных лабораторий при изучении темы: «Растворы» в «8 контрольный и экспериментальный классы» по направлению «Химия и Биология» в МБОУ «Многопрофильный лицей номер №39 им. Б. Астемирова», г. Махачкала.

Показано, что применения виртуальных лабораторий повышает мотивацию, увеличивает качество знаний и оказывает положительный эффект на привитие необходимых компетенций для решения заданий ГИА № 26 и№28.

ABSTRACT

The paper presents the results of using virtual laboratories in the study of the topic: "Solutions" in the 9th grade of the Chemistry and Biology profile class at the B. Astemirov Multidisciplinary Lyceum No. 39 in Makhachkala.

It has been shown that the use of virtual laboratories increases motivation, improves the quality of knowledge, and has a positive effect on the development of the necessary competencies for solving ГИА tasks 26 and 28.

Ключевые слова: виртуальная лаборатория, профильное обучение, растворы, химическое образование, мотивация, эксперимент 

Keywords: virtual laboratory, specialized training, solutions, chemical education, motivation, experiment.

Введённые в 2022-2023 годы новые Федеральные образовательные программы (ФОП) предполагают внедрение и применение активных методов обучения в том числе эксперимента, видеозаписей экспериментов, виртуальных лабораторий, виртуальной реальности, дополненной реальности, программ симуляции, программ для проведения имитационных экспериментов.  

ФОП предусматривают широкое использование в учебном процессе активных и интерактивных форм проведения занятий, в том числе компьютерных симуляций (рисунок 1).

Рисунок 1. Онлайн симулятор для приготовления раствора хлорида натрия

Авторами разработан конспект урока на тему: «Растворы» с применением виртуальной лаборатории на платформе VirtuLab со средним уровнем участия учеников 8 химико-биологического профильного класса.

Апробация урока проходила на базе МБОУ «Многопрофильный лицей №39 им. Б. Астемирова» в 8 химико-биологических классах. Отбор классов для педагогического эксперимента проводили по известной методике [1].

Первичную диагностику проводили по базовым компетенциям учебного материала 7 класса. Стоит отметить, что химию в МБОУ «Многопрофильный лицей №39 им. Б. Астемирова» изучают, начиная с 7 класса, 2 часа в неделю.

В эксперименте участвовали по 25 учеников с каждого 8-го химико-биологических класса – 8 химико-биологический класс¹ и 8 химико-биологический класс².

Рисунок 2. Результаты среза до эксперимента в 8 хб¹ и 8хб²

Сравнительный анализ результатов контрольного среза дает нам основания считать (рис. 2), что экспериментальный 8хб1 и контрольный 8хб2 соответствуют требованиям педагогических исследований.

Первичный контрольный срез, показал, что качество знаний в 8хб1 составляет 70%, а в 8хб2 – качество знаний 60%. Количество девочек и мальчиков в классе тоже практически одинаково, т.е. сохраняется гендерное соотношение тоже. Уроки в контрольном и экспериментальном классе проводит один и тот же педагог.

Анализ текущих, четвертных и годовых оценок за 7 класс в контрольном и экспериментальном классе, показал следующие результаты (рис. 3), но нужно помнить, что в седьмом классе к обучающимся относились с небольшой долей лояльности, чтобы не снижать интерес к предмету.

При переходе на проценты и в цифрах это выглядит следующим образом. В экспериментальном классе зафиксировано 35% отличников, 30% хорошистов и 35% школьников показали удовлетворительный результат обучения. В контрольном классе получены следующие данные: есть 25% отличников, 40% хорошистов и 35% учеников продемонстрировали знания на удовлетворительном уровне. Сравнительный анализ качества знаний в экспериментальном и контрольном классах по итогам года показывает абсолютное равенство – 65%.

Рисунок 3. Сравнительных анализ годовых оценок за 7 класс

Далее в ходе исследования в контрольном 8 химико-биологическом классе 2 был проведен стандартный урок в традиционном формате по учебнику Еремина В.В. и др., а именно: закрепление учебного материала проводили по вопросам и заданием к параграфу. После апробации разработанного урока на тему «Растворы» с применением виртуальной лаборатории на платформе VirtuLab было проведено тестирование по данной теме, итоговые результаты которого приведены на рисунке 4.

Рисунок 4. Результаты педагогического эксперимента

Результаты анализа мотивационной активности при применении виртуальных технологий при изучении темы: «Растворы», в частности виртуальной лаборатории VirtuLab с онлайн доступом, показывают, что сам процесс применения программы ученикам интересен, что показывает результаты эксперимента, а вот качество знаний при применении этих технологий заметно уступает экспериментальному уроку. Одной из причин демонстрации учащимися невысоких показателей качества знаний является недостаточно эффективная возможность реализации на данной платформе симуляционных технологий в ходе образовательного процесса.

Отдельно было проведено тестирование по известной методике выявления учебной мотивации авторов М.И. Лукьяновой и Н.В. Калининой М. среди учащихся 8 экспериментального и контрольного классов. Результаты тестирования приведены на рисунке 5.

Отдельно провели тестирование по известной методике выявление учебной мотивации М.И. Лукьянова и Н.В. Калинина М. среди учащихся 8 экспериментального и контрольного классов. Результаты приведены на рисунке 5.

Рисунок 5. Динамика учебной мотивации при применении виртуальных лабораторий в учебном процессе

Использование в образовательном процессе виртуальных лабораторий при изучении темы: «Растворы» показало свою эффективность, что подтверждается результатами проведенного тестирования среди учащихся 8 классов и наглядно указывает на положительную динамику качества знаний и формирования у обучающихся МБОУ «Многопрофильный лицей номер №39 им. Б. Астемирова» необходимых компетенций для решения заданий ГИА № 26 и № 28.

Список литературы:

1. Методика организации и проведения педагогического эксперимента: метод, рекомендации / авт.-сост. В.М. Кротов. -Могилев: УО “МГУ им. А.А. Кулешова”, 2008- - 92 с.: ил.
2. Шапкин, В. В. Методология современного научного педагогического эксперимента: Учебное пособие для самостоятельной работы аспирантов, обучающихся по направлению подготовки 44.06.01Образование и педагогические науки / В. В. Шапкин; Высшая школа народных искусств (академия). – Санкт-Петербург: Высшая школа народных искусств (академия), 2021. – 42 с. – ISBN 978-5-907542-24-2. – EDN INKTRP.