Tanári útmutató, módszertan Dr. Hibbey oktatószoftverek Digitális kémiai feladatgyűjtemény 7-8. osztály Tatabánya, 2012.
A Dr. Hibbey számítógépes oktatóprogramok kimondottan az általános iskolai tananyag tanítását és gyakoroltatását tűzték ki célul. A szorosan vett tananyag gyakoroltatásán túl esetenként az ismereteket bővíti, szakköri feladatmegoldásokra vagy versenyekre való felkészítésre is alkalmas. A tanár az iskolai osztály tudásszintjének megfelelően tudja kiválasztani a kérdéseket, feladatokat. Mindegyik szoftver egyaránt alkalmas arra, hogy a diákok otthon használják (otthoni, egyéni verzió), ill. arra, hogy a tanár munkáját segítsék az iskolai oktatás során. Célok és feladatok A kémiai nevelés-oktatás célja a tananyag elsajátíttatásán túl fejleszteni azon képességeket, amelyek segítségével a tanulók felkészülhetnek az önálló ismeretszerzésre. Ennek eléréséhez életkorukhoz igazodó módszereket kell választani. Kitüntetett figyelmet kap a következő hangsúlyos készség- és képesség-komponensek fejlesztése: Gondolkodási képességek: rendszerezés, kombinativitás, deduktív és induktív következtetés, valószínűségi következtetés, érvelés és bizonyítás. Kommunikációs képességek: a kémiai szókincs fejlesztése, szövegértés és értelmezés, szóbeli kifejezőkészség fejlesztése. Tudásszerző képességek: problémamegoldás, kreativitás. Tanulási képességek: figyelem, feladatmegoldási sebesség. Készségek: számolás, mennyiségi következtetés, becslés és mérés, mértékegységváltás, szövegesfeladat-megoldás. Kiemelt feladatok még: A fejlesztés-központúság megvalósítása: a kémiai tartalmak felépítése, bővítése, tartalmuk mélyítése. Az esélyegyenlőtlenség csökkentése. Új tevékenységi formák bevezetése (digitális technika). Az értékelési módszerek bővítése, flexibilitás biztosítása.
A kémiai szókincs fejlesztése. A felső tagozat jellegzetességei: Az általános iskola felső tagozatában a kémia tanítása során az alsós évfolyamok szemléletformáló, tevékenykedtető, felfedeztető fejlesztő munkája és a középiskolás évfolyamok deduktív gondolkodásra nevelő fejlesztő munkája között összekötő szerep mutatkozik, nagy hangsúlyt kell fektetni mind a konkrét, gyakorlati tevékenységekre, mind pedig az absztrakt gondolkodás fejlesztésére az érdeklődés fenntartása, a sikerélmények biztosítása is kiemelten fontos feladatok, melyet a digitális technika változatossága, szokásostól eltérő volta képes szolgálni, figyelembe kell venni azt a jellegzetességet, hogy a gyerekek közötti különbségek megnőnek a korábbiakhoz képest. Ebben az iskolaszakaszban csak nagyon változatos tanári munkaformákkal és módszerekkel lehet biztosítani azt, hogy minden gyerek a lehetőségeihez képest megfelelően fejlődjön. szükség és lehetőség van a számolási készség fejlesztése mellett ebben az időszakban a szövegértés fejlesztésére is. az ismeretszerzés folyamatában az induktív gondolkodás még mindig vezető szerepet játszik, azonban egyre jelentősebb szerepet kapnak a deduktív következtetések. Ebben a korosztályban fontos feladat a szociális kompetenciák fejlesztése, amelyhez a programok használata jelentős segítséget nyújt (páros (párbaj) vagy csoportmunka, kooperatív tevékenységek). A mai kor elvárásai kihívást jelentenek a kémiatanítás és a kémiatanár számára is. Az oktatóprogramok használata kiválóan alkalmas arra, hogy ösztönözzük a gyerekeket: merjenek próbálkozni, kísérletezni, tudjanak nem szokványos feladatokat megoldani, alkalmazkodni a megváltozott feltételekhez, miközben pontosságra, kitartásra, fegyelmezett munkára és monotonitástűrésre is neveljük őket. A kémiatantásnak az egyik leghangsúlyosabb feladata az ismeretátadás. Ezen ismeretátadás és az ismeretek rögzítése, begyakorlása a gyermekek számára sokszor száraz, unalmas, monoton tevékenység. Az oktatószoftverek használata jelentősen színesíti ezeket a tevékenységeket, és a megfelelő formában alkalmazva kellő motivációt biztosít nekik a szárazabb feladatok végzésére.
Pedagógiai célok és a szoftver által kínált megvalósítási lehetőség: Esélyegyenlőtlenség csökkentése, a tanulók egyéni különbségeinek hatékony kezelése. o Funkció: egyénre szabott feladat-összeállítási lehetőség. A tanulók önellenőrzésének fejlesztése. o Funkció: feladatmegoldás közben folyamatos visszajelzés az elért eredményről. A gyors és helyes döntés képességének kialakítása. o Funkció: a gondolkodási idő jelzése a feladatmegoldás során Számolás kompetenciakomponens fejlesztése. o Funkció: a számításos feladatok pontos megoldása. Szöveges feladatok megértése. o Funkció: minden évfolyammodulban szöveges feladat blokk található. A problémák egyértelmű és egzakt megfogalmazása. o Funkció: magyarázatok, definíciók megjelenése. Problémamegoldás fejlesztése. o Funkció: változatos formájú, tartalmú tesztfeladatok. Információszerzés, szelektálás és feldolgozás módszereinek bővítése és új alternatívák bemutatása a tananyag struktúrálásában. o Funkció: a hagyományostól eltérő feladatmegoldási módozat. Új módszerek (kooperatív technikák) alkalmazása az élményszerű és a hatékonyabb tanítás-tanulás érdekében. o Funkció: a fiatalok számára vonzó digitális technika alkalmazása. A kémia iránti érdeklődés felkeltése, és a tanulási folyamatban való aktív részvételhez a motiváció biztosítása o Funkció: a fiatalok számára vonzó digitális technika alkalmazása. Reális énkép, önismeret kialakítása. o Funkció: önellenőrzés, folyamatos visszajelzés lehetősége. Közösségfejlesztés, szociális kompetencia fejlesztése. o Funkció: egyéni, páros, kiscsoportos, nagycsoportos munkaformák alkalmazásának lehetősége. Információk közötti válogatás képességének erősítése. o Funkció: feladatválasztós tesztkérdésekben a helyes kiválasztása.
Kommunikációs képesség és precízség. o Funkció: írásban kapott feladatok értelmezése, megértése, majd a válasz kiválasztása vagy a pontos karakterlánc beírása. Sikerélmény biztosítása. o Funkció: a tesztkérdések sajátossága, hogy a tanuló mindenképpen tud valamit válaszolni a kérdésre, a nem tudás kevésbé elkeserítő számára. Vissza lehet térni az elrontott feladathoz, gyakorolni, bevésni. Legközelebb már tudni fogja. Alkalmazási módszerek, jellemző tanulói tevékenység: A szoftvert használhatja egy felhasználó, ennek formái: o egyéni gyakorlás, akár tanár jelenléte nélkül is o egyéni feleltetés interaktív tábla előtt o egyénre szabott, a tanár által beállított kérdések megválaszolása ( a tanulónak egy kérdésre a tanár által beállított időtartam áll rendelkezésére) o egyénre szabott feladatok felzárkóztatás vagy versenyre való felkészítés céljából Használhatja két tanuló, ennek formája: o egymással versenyezve, párbajozva oldják meg a beállított témakör feladatait o párban dolgoznak, kooperatív munkát gyakorolva Csoportmunka, amelynek formái: o a tanár által beállított kérdések megválaszolása, amelynek során a tanulóknak egy kérdésre a beállított időtartam áll rendelkezésére. A kérdések az interaktív táblán jelennek meg, a tanulók a válaszokat a füzetükbe rögzítik. o a kérdések az interaktív táblán jelennek meg, a tanulók mindegyike szavazógéppel válaszol a kérdésekre. Ehhez a szoftver telepítésekor a program és a szavazórendszer összehangolása szükséges. Értékelési módszerek, jellemző tanári tevékenység:
A program a beállított feladatok megoldásával alapvetően a tudásmérés eszköze. A feladatmegoldási teljesítményt a felhasználó folyamatosan követheti a képernyőn (hány kérdésből hányra válaszolt helyesen és a helyes válaszok százalékos aránya). A tanárnak lehetősége van tudásértékelésre: Diagnosztikus értékelés: a korábban tanultakból mit kell átismételni (Eredmények program\rontott kérdések gyakorisága). Fejlesztő értékelés: ismételt feladatmegoldások (óra elején és végén), párbajozás, csoportos Minősítő értékelés: a program által mért megoldási teljesítmény (%-ban kifejezve) konvertálása érdemjeggyé. A programcsomag részét képező Eredmények program használatával a tanár nyomon követheti: Egy-egy tanuló órai munkáját és teljesítményét táblázatos formában az alábbi adatok alapján: o Regisztrációs név o A tanuló szzámszerű teljesítménye a feladatmegoldás során (hány kérdésből hányra válaszol helyesen és a helyes válaszok százalékos aránya). Osztályzatot a program nem ad, hogy a tanárnak kellő flexibilitást biztosítson az egyénre szabott értékeléshez. o A témakör, amit a tanuló feldolgoz vagy feldolgozott. o A tevékenység dátuma és pontos ideje. o Az egy kérdésre fordított átlagos gondolkodási idő. o A tanuló rontott kérdéseinek megjelenítésével a tanár már a feladatmegoldás közben vagy utólag vizsgálhatja, hogy milyen típusú feladat megoldása okozott leginkább gondot a tanulónak. Egy-egy tanuló fejlődését a korábbi eredmények grafikonos és táblázatos ábrázolásával. Egy-egy munkacsoport tagjainak összehasonlító értékelése (több tanulót választunk ki az adatok megnyitásakor, nem csupán egy nebulót).
Egy-egy munkacsoport tagjainak rontott kérdési megtekinthetők, amelyekből kiderül a tanár számára, hogy a csoport mit nem értett meg, mik a típushibák, mit kell gyakoroltatni. Munkacsoportos tevékenység történhet: Interaktív tábla előtt felel a tanuló, rossz válasz esetén a csoport tagjai segítenek. Interaktív táblán megjelennek a beállított kérdések, amelyekre a tanulók szavazógéppel válaszolnak. A program fogadja és rögzíti a válaszokat. Az Eredmények programmal a tanár a teljesítményt ellenőrizni tudja. Interaktív táblán jelennek meg dolgozatírás során a tanár által beállított kérdések, a beállított időintervallum letelte után mindig új kérdést adva. A tanulók a füzetükbe, vagy papírra rögzítik a válaszokat. Az értékelés hagyományos módon történik. Minden munkaállomáson a beállított témakörből adott számú feladatot kell megoldani (be kell állítani, hogy hány kérdést, hány másodpercenként adjon a gép). Ilyenkor célszerű a kérdéseket a géptől keverve kérni, hogy a padszomszédnak ne ugyanazt a kérdést kelljen megoldaniuk. Technikai szükségletek: A program egyaránt alkalmazható munkaállomáson, hálózatba kapcsolt gépek munkaállomásain, önálló egységeken, hálózatban a szerverről indított programként vagy interaktív táblán. A szoftver képes fogadni és feldolgozni szavazógépekből a soros porton érkező információt (a szoftver telepítése után a szavazórendszerrel való összehangolás szükséges). Hardver-igény: Minimális konfiguráció: legalább 1024x768 felbontású képernyő, de az optimális 1280 pixel szélességű vagy nagyobb. Hangkártya, egér szükséges asztali gép használata mellett. Billentyűzet nem szükséges. Digitális tábla használata esetén külön billentyűzet nem szükséges, gombnyomásra (Billentyűzet nyomógomb) a beépített billentyűzet megjelenik az érintőképernyőn, az adatok bevihetők. Szoftver-igény: Operációs rendszer: Az oktatóprogramok Windows operációs rendszeren működnek,
Windows XP vagy ezt követő verziókon. Egyéb szoftverek: a mellékelt dokumentáció olvasásához szükséges az ingyenesen használható Acrobat Reader program legalább 9-es verzió, vagy Microsoft Word 1997-es vagy újabb verziójú szoftver.
Kémia 7. osztályosoknak: A tananyag tematikai egységeinek megnevezése A tematikai egységekhez tartozó feladatok A tematikai egységekhez tartozó tevékenységek, módszerek, munkaformák megnevezése Javasolt óraszám Anyagok és fizikai tulajdonságaik Fizikai-kémiai változások.k1 Halmazállapotok Halmazállapotok.K7 2 Halmazállapotváltozásokat kísérő energiaváltozások Exo- és endotherm folyamatok.k1 1 Keverékek Keverékek, a levegő.k1 2 Összefoglalás Fizikai-kémiai változások.k1 Egyéni vagy csoportos tevékenység, 2
Halmazállapotok.K7 Exo- és endotherm folyamatok.k1 Keverékek, a levegő.k1 Tanórán kívül (felzárkóztatás, napközi, Oldatok Oldatok.k1 Oldatok összetétele, készítése (tömegszázalék, tömegés térfogatmérés) Oldatok.k1 Az oldatok töménysége.k1 4 Keverékek szétválasztás fizikai folyamatokkal Folyadékok szétválasztása.k1 2 A víz és alkotórészei A víz.k1 A víz alkotórészei.k1 1
Összefoglalás Oldatok.k1 Az oldatok töménysége.k1 Folyadékok szétválasztása.k1 A víz.k1 A víz alkotórészei.k1 Egyéni vagy csoportos tevékenység, Tanórán kívül (felzárkóztatás, napközi, 2 Az atomok, elemi részecskék és elemek Atomok és elemek.k1 Elemek.k1 Az elektronok az atomokban Az elemek periódusos rendszere Elektronszerkezet, periódusos rendszer.k1 Elemek.k1 2 Anyagmennyiség, moláris tömeg, relatív atom- és molekulatömeg Az anyagmennyiség.k1 A vegyületek molekulái Vegyületek.k1 2
Óriásmolekulák.k1 Az ionok, a kovalnes kötés Ionok és ionvegyületek.k1 Összefoglalás Atomok és elemek.k1 Elektronszerkezet, periódusos rendszer.k1 Elemek.k1 Az anyagmennyiség.k1 Vegyületek.k1 Óriásmolekulák.k1 Ionok és ionvegyületek.k1 Egyéni vagy csoportos tevékenység, Tanórán kívül (felzárkóztatás, napközi, 2 Kémiai reakciók, egyenlet Kémiai reakciók.k1 2 Savak és bázisok, reakcióik Sav-bázis reakciók.k1
Redoxi reakciók Oxidáció és redukció.k1 Összefoglalás Kémiai reakciók.k1 Sav-bázis reakciók.k1 Oxidáció és redukció.k1 Egyéni vagy csoportos tevékenység, Tanórán kívül (felzárkóztatás, napközi, 2 Év végi összefoglalás Halmazállapotok.K7 Fizikai-kémiai változások.k1 Exo- és endotherm folyamatok.k1 Keverékek, a levegő.k1 A víz.k1 Oldatok.k1 Folyadékok szétválasztása.k1 Az oldatok töménysége.k1 A víz alkotórészei.k1 Atomok és elemek.k1 Az anyagmennyiség.k1 Elektronszerkezet, periódusos rendszer.k1 Elemek.k1 Vegyületek.k1 Óriásmolekulák.k1 Egyéni vagy csoportos tevékenység, Tanórán kívül (felzárkóztatás, napközi,
Ionok és ionvegyületek.k1 Kémiai reakciók.k1 Oxidáció és redukció.k1 Sav-bázis reakciók.k1 A tanórák végén a tanár a még megoldandó feladatokat vagy előre összeállított feladatsort az Osztálynévsorban beállított gyermekek e-mail címére elküldheti házi feladat gyanánt.
Kémia 8. osztályosoknak: A tananyag tematikai egységeinek megnevezése A tematikai egységekhez tartozó feladatok A tematikai egységekhez tartozó tevékenységek, módszerek, munkaformák megnevezése Javasolt óraszám Év eleji ismétlés: Az anyagmennyiség, a halmazállapotok, kémiai reakciók és kötések Az anyagmennyiség.k1 Halmazállapotok.K7 Kémiai reakciók.k1 Kémiai alapismeretek.k8 Kémiai kötések.k8 Az elemek csoportosítása Atomok és elemek.k1 2 A hidrogén és a víz Nemfémes elemek és vegyületeik - a hidrogén és a víz.k2 Halogén elemek, a klór Nemfémes elemek és vegyületeik - a VII. főcsoport Az oxigén, a kén és vegyületei Nemfémes elemek és vegyületeik - a VI. főcsoport
Összefoglalás Atomok és elemek.k1 Nemfémes elemek és vegyületeik - a hidrogén és a víz.k2 Nemfémes elemek és vegyületeik - a VII. főcsoport Nemfémes elemek és vegyületeik - a VI. főcsoport Az anyagmennyiség.k1 Halmazállapotok.K7 Kémiai reakciók.k1 Kémiai alapismeretek.k8 Kémiai kötések.k8 Egyéni vagy csoportos tevékenység, Tanórán kívül (felzárkóztatás, napközi, A nitrogén, a foszfor és vegyületei Nemfémes elemek és vegyületeik - az V. főcsoport 5 A szén, szilicium és vegyületei Nemfémes elemek és vegyületeik - a IV. főcsoport 5 Összefoglalás Nemfémes elemek és vegyületeik - az V. főcsoport Nemfémes elemek és vegyületeik - a IV. főcsoport Egyéni vagy csoportos tevékenység,
Tanórán kívül (felzárkóztatás, napközi, A fémes elemek általános jellemzése, kémiai tulajdonságai A fémes elemek és vegyületeik - a fémek tulajdonságai.k2 4 Az alkálifémek és jellemzői, vegyületei A fémes elemek és vegyületeik - az I. főcsoport elemei, vegyületei.k2 Az alkáliföldfémek és jellemzői, vegyületei A fémes elemek és vegyületeik - a II. főcsoport elemei, vegyületei.k2 Összefoglalás A fémes elemek és vegyületeik - a fémek tulajdonságai.k2 A fémes elemek és vegyületeik - az I. főcsoport elemei, vegyületei.k2 A fémes elemek és vegyületeik - a II. főcsoport elemei, vegyületei.k2 Egyéni vagy csoportos tevékenység, Tanórán kívül (felzárkóztatás, napközi,
Az alumínium és a vas A fémes elemek és vegyületeik - az alumínium és a vas.k2 6 Nehézfémek, színesfémek, nemesfémek A fémes elemek és vegyületeik - nehézfémek, színesfémek, nemesfémek.k2 1 Hétköznapi kémia Hétköznapi kémia.k2 1 Összefoglalás A fémes elemek és vegyületeik - az alumínium és a vas.k2 A fémes elemek és vegyületeik - nehézfémek, színesfémek, nemesfémek.k2 Hétköznapi kémia.k2 Egyéni vagy csoportos tevékenység, Tanórán kívül (felzárkóztatás, napközi, Év végi összefoglalás Az anyagmennyiség.k1 Halmazállapotok.K7 Kémiai reakciók.k1 Egyéni vagy csoportos tevékenység,
Kémiai alapismeretek.k8 Atomok és elemek.k1 Kémiai kötések.k8nemfémes elemek és vegyületeik - a hidrogén és a víz.k2 Nemfémes elemek és vegyületeik - a VII. főcsoport Nemfémes elemek és vegyületeik - a VI. főcsoport Nemfémes elemek és vegyületeik - az V. főcsoport Nemfémes elemek és vegyületeik - a IV. főcsoport A fémes elemek és vegyületeik - a fémek tulajdonságai.k2 A fémes elemek és vegyületeik - az I. főcsoport elemei, vegyületei.k2 A fémes elemek és vegyületeik - a II. főcsoport elemei, vegyületei.k2 A fémes elemek és vegyületeik - az alumínium és a vas.k2 A fémes elemek és vegyületeik - nehézfémek, színesfémek, nemesfémek.k2 Hétköznapi kémia.k2 Tanórán kívül (felzárkóztatás, napközi, A tanórák végén a tanár a még megoldandó feladatokat vagy előre összeállított feladatsort az Osztálynévsorban beállított gyermekek e-mail címére elküldheti házi feladat gyanánt.