Tasuta

Актуальные проблемы химического и биологического образования

Tekst
Autor:
Märgi loetuks
Šrift:Väiksem АаSuurem Aa

Применение активных методов обучения на практических занятиях по органической химии в медицинском колледже

М.А. Лунева

Саратовский областной базовый медицинский колледж, Саратов, Россия


Организация и методика работы на практических занятиях, их содержание и построение всегда волновали преподавателей специальных дисциплин. От эффективности каждого занятия зависит качество обучения. Преподавание тех или иных дисциплин непосредственно связано с особенностями студенческого контингента, а также с ситуацией, сложившейся в профессии в настоящее время. Современные стандарты среднего профессионального образования являются основой успешной подготовки будущих медицинских работников, владеющих основами новых технологий и умеющих их применять в своей деятельности, понимать сущность современных проблем здравоохранения [1].

Частью программы подготовки специалистов среднего звена в соответствии с федеральным государственным образовательным стандартом СПО по специальности 33.02.01 «Фармация» является программа учебной дисциплины «Органическая химия», которая преподается студентам на первом, на базе среднего общего образования, и втором, на базе основного общего образования, курсах. На изучение дисциплины отводится 5 зачетных единиц, из них 1,6 зачетных единиц отводится на практические занятия [1].

Основными технологиями, применяемыми на практических занятиях по органической химии, являются активные методы обучения, которые помогают развивать у студентов навыки самостоятельной работы и профессиональные компетентности в будущей фармацевтической деятельности [2].

Активные методы обучения – это система методов, обеспечивающих активность и разнообразие мыслительной и практической деятельности обучающихся в процессе освоения учебного материала [3; 4].

Диалог, предполагающий свободный обмен мнениями о различных путях решения поставленных задач, является основой активных методов обучения, что, в свою очередь, характеризует высокий уровень активности студентов на практических занятиях. Применение активных методов в образовательном процессе позволяет разрешить такие задачи, как формирование положительной учебной мотивации; повышение познавательной активности и вовлечение студентов в образовательный процесс; развитие творческих способностей и нестандартности мышления; развитие коммуникативно-эмоциональной сферы личности обучающихся; развитие навыков самостоятельного умственного труда и др.

Использование активных методов обучения на практических занятиях по дисциплине «Органическая химия» позволяет разносторонне развиваться личности студента; создает необходимые условия для развития умений самостоятельно мыслить, решать ситуационные задачи; формирует осознанные нормы поведения, а также повышает эффективность подготовки будущих фармацевтов.

Список литературы

1. Приказ Минобрнауки России от 12.05.2014 № 501 «Об утверждении федерального государственного образовательного стандарта по специальности 33.02.01 “Фармация”».

2. Лунева М.А. Особенности преподавания дисциплины «Органическая химия» на отделении «Фармация» медицинского колледжа // Среднее профессиональное образование. 2017. № 10. С. 46–47.

3. Аргунова Е.Р., Жуков И.Г., Маричев Р.Ф. Активные методы обучения: учеб.-методич. пособие. М.: ИЦПКПС, 2005.

4. Зарукина Е.В., Логинова Н.А., Новик М.М. Активные методы обучения: рекомендации по разработке и применению: учеб.-методич. пособие. СПб.: СПбГИЭУ, 2010.

Здоровьесберегающая направленность преподавания химии в медицинском колледже

Ю.М. Малочкина

Арзамасский медицинский колледж, Арзамас, Россия

Т.А. Железнова, С.А. Опарина

Арзамасский филиал Нижегородского государственного университета им. Н.Н. Лобачевского, Арзамас, Россия


В настоящее время воспитание культуры здоровья осуществляется с помощью системы различных образовательных и воспитательных мероприятий, однако до конца не реализован потенциал предметов естественнонаучного цикла, способствующих решению данной проблемы на научной основе путем не только формирования предметных знаний и умений, но и развития экспериментальных навыков, аналитических способностей.

Здоровьесберегающие технологии, внедряющиеся в процесс обучения химии в аудиторное и внеаудиторное время, позволяют пересмотреть студентам отношение к своему здоровью, а также способствуют повышению интереса к предмету, мотивируют их к более глубокому его изучению. Вышеперечисленные аспекты подтверждают актуальность изучения роли химических элементов и веществ, а также изучения функциональных и биохимических основ организма человека.

На занятиях по химии студенты знакомятся не только с отдельными химическими элементами Периодической системы Д.И. Менделеева, изучают соединения, образованные конкретными элементами, их физические и химические свойства, применение в промышленности, в повседневной жизни. Также уделяется особое внимание роли химических элементов в организме человека, изучению путей поступления их в организм, влияния их избытка и дефицита, а также пути ликвидации дефицита того или иного элемента в организме человека.

Для активизации изучения этих вопросов в Арзамасском медицинском колледже проводится межпредметный (химия, биология, фармакология) кружок, а в его рамках – устный журнал по теме «Биологическая роль некоторых химических элементов». Сообщения членов кружка сопровождаются показом слайдов презентации. Одна из тем – «Биологическая роль элементов второй группы главной подгруппы»

Содержание журнала освещается на нескольких страницах:

1. Страница первая: «Биологическая роль магния».

2. Страница вторая: «Биологическая роль кальция».

3. Страница третья: «Взаимосвязь магния и кальция в организме человека».

В качестве примера приведем содержание одной из страниц устного журнала на тему «Биологическая роль магния».

Несмотря на достижения современной медицины, сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) в Российской Федерации, как и во всем мире, входят в число самых распространенных заболеваний, которые являются основной причиной смертности как в развитых, так и в развивающихся странах. К ним относятся артериальная гипертония (АГ), ишемическая болезнь сердца (ИБС) и хроническая сердечная недостаточность (ХСН). В связи с этим чрезвычайно важной проблемой является профилактика этих заболеваний в разных возрастных группах населения. Одной из причин возникновения сердечно-сосудистых заболеваний является дефицит в организме ионов калия и магния.

Магний, наряду с натрием, калием и кальцием, входит в четверку важнейших элементов в организме, а по содержанию внутри клетки занимает второе место после калия. С участием магния протекает более трехсот ферментативных реакций, в том числе с участием молекулы, сберегающей энергию, – АТФ. Наиболее активен он в тех реакциях, которые относятся к утилизации энергии. Магний также необходим для синтеза белка, ДНК, для расщепления глюкозы, выведения из организма токсинов, для усвоения витамина С, тиамина (В1) и пиридоксина (В6). Он способствует устойчивости структуры клетки в процессе роста, принимает участие в процессе регенерации клеток организма [1].

Магний способствует поддержанию электрического потенциала мембран, проникновению через них ионов кальция, натрия, калия. Он также принимает участие в передаче нервных импульсов.

Магний в организме человека благотворно влияет на рост костей; координирует сердечный ритм, снижает повышенное артериальное давление; регулирует уровень сахара в крови; способствует улучшению функции дыхания при хронической астме; представляет собой профилактическое средство против мышечных и суставных болей, синдрома хронической усталости, мигрени; снижает негативные эффекты радиотерапии и химиотерапии; способствует здоровью зубов, укрепляет эмаль; предотвращает отложения солей кальция, камней в желчном пузыре и почках.

Магний поступает в организм в основном из продуктов питания. В большом количестве ионы магния содержат: злаковые растения, крупы (овсяная, ячневая); белокочанная капуста, соевая мука, горох, фасоль, семена подсолнечника; фиги, лимоны, грейпфруты, яблоки, бананы, абрикосы; сладкий миндаль, орехи; камбала, карп, креветки, морской окунь, палтус, сельдь, скумбрия, треска; молоко, творог (низкая доля, но легкоусвояемая форма).

Суточная норма магния – 400 мг, максимально допустимое количество потребления – 800 мг. Норму магния рассчитывают как 4 мг на 1 кг веса.

Обычный рацион питания, как правило, включает 200–400 мг в сутки.

Дефицит магния во многих странах является одним из самых распространенных видов минеральной недостаточности.

Причины недостатка магния в организме следующие: нарушения обмена данного макроэлемента; неудовлетворительное количество поступления с продуктами питания; повышенное расходование магния в период беременности, интенсивного роста, выздоровления, в случае хронического алкоголизма, при чрезмерной потливости; ухудшение процесса усвоения под влиянием избыточного уровня липидов, кальция, фосфатов; постоянные стрессовые ситуации; нарушение выработки инсулина; продолжительный прием антибиотиков (гентамицин), диуретиков, противоопухолевых и иных медикаментозных средств; внутривенное лечебное питание; отравление кобальтом, марганцем, кадмием, алюминием, бериллием, свинцом, никелем; нарушение всасывания макроэлемента в кишечнике в результате следующих состояний: острые либо хронические заболевания тонкой кишки, сокращение всасывающей поверхности кишки в процессе радиотерапии, хирургического вмешательства (резекции) [1].

Отмечаются следующие симптомы недостатка магния: парестезии – нарушения чувствительности, для которых характерны ощущения онемения, покалывания, зуд, «ползание мурашек», болезненный холод и т.д.; скрытая или явная тетания – патологическое состояние, для которого типичны судорожный синдром и повышенная нервно-мышечная возбудимость; быстрая утомляемость, раздражительность, бессонница, кошмары, тяжелое пробуждение (в связи с несвоевременным производством гормонов надпочечниками); утрата аппетита, запоры, тошнота, диарея, рвота; болезни сердечно-сосудистой системы: гипертоническая болезнь, аритмии, стенокардия, ангиоспазмы; нарушения работы надпочечников.

 

Учитывая тот факт, что примерно 90% людей имеют дефицит этого драгоценного для здоровья элемента, будет трудно найти человека, кому дополнительный магний не был бы необходим [Там же].

Тем не менее существуют категории людей, которые рискуют больше других накопить дефицит магния и сопутствующие ему симптомы, и поэтому им следует регулярно принимать больше магния во избежание будущих проблем со здоровьем. К ним относятся: люди, ведущие стрессовый образ жизни; спортсмены; беременные женщины; пожилые люди; женщины, принимающие противозачаточные средства; люди, занимающиеся тяжелым физическим трудом; любители молочных продуктов; любители высокоуглеводистых продуктов (выпечка, печенье, белый хлеб); любители сладостей; любители кофе; любители газированных напитков типа колы; курильщики, любители алкоголя; дети или подростки, проявляющие признаки депрессивного состояния или получившие диагноз «синдром дефицита внимания с гиперактивностью»; дети с агрессивным поведением.

Гипермагниемия обычно человеку не угрожает. Магний не является токсичным макроэлементом, летальная доза для человека не установлена. Однако значительные дозы в течение длительного времени могут вызвать отравление, особенно при одновременном приеме с кальцием и фосфором.

Увеличение содержания магния в крови возможно при приеме антацидов, в составе которых есть магний, либо слабительных средств у больных с хронической почечной недостаточностью. Ухудшение работы почек (фильтрации) может стать причиной существенного повышения магния в сыворотке, к примеру, при острой почечной недостаточности с олигурией [2].

В последние годы перспективным является использование препаратов, воздействующих на баланс микро- и макроэлементов, необходимых для нормального функционирования организма и которые человеческий организм не способен синтезировать самостоятельно. Поддержание нормального уровня магния возможно при применении фармацевтических препаратов, содержащих данный элемент [Там же; 3].

Вышеприведенный пример изучения валеологической роли магния как химического элемента позволяет констатировать, что в целом здоровьесберегающая направленность преподавания химии способствует сознательному стремлению студентов беречь свое здоровье от воздействия различных вредных веществ, а также применению рациональных систем питания.

Список литературы

1. Гастрономия от Менделеева. Магний // Нижегородский журнал о здоровье. 2015. № 4. С. 32–33.

2. Лекарства и их аналоги. Н. Новгород: Газетный мир, 2016.

3. Спасов А.А. Магний в медицинской практике. Волгоград: Отрок, 2000.

Онлайн-тестирование в школьном преподавании химии: анализ интернет-ресурсов

Е.А. Менделеева

Специализированный учебно-научный центр (факультет) – школа-интернат им. А.Н. Колмогорова Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия


Современный школьный образовательный процесс уже немыслим без использования компьютерных технологий. Однако компьютерное тестирование для самостоятельной классной и домашней работы обучающихся применяется относительно мало, несмотря на то что оно очень облегчает жизнь учителя, освобождая от рутинной проверки большей части домашних заданий и самостоятельных работ. В то же время в сети интернет существуют и активно развиваются ресурсы, которые содержат разнообразный химический контент, в том числе тренировочные или контрольные задания. Цель данной работы – проанализировать возможности использования тестовых заданий онлайн в преподавании школьной химии на примере нескольких наиболее интересных, с точки зрения автора, ресурсов.

Для того чтобы ресурс, содержащий тесты, был удобен как в работе на уроке, так и при самостоятельной работе школьников, он должен удовлетворять ряду требований:

а) удобный интерфейс и взаимодействие учитель-ученик, возможность хранения и анализа результатов как для каждого ученика, так и для всей группы;

б) возможность вариативности, которая обеспечивает индивидуальный подход к ученику в зависимости от его интересов, целей и уровня подготовки;

в) подборка заданий разного уровня сложности с хорошей навигацией по темам;

г) широкий выбор различного типа заданий с онлайн-проверкой, что позволяет освободить время учителя от проверки несложных заданий.

В настоящее время, к счастью, государственная итоговая аттестация постепенно отходит от преимущественного использования тестов с единичным выбором ответа «один из четырех» и в школе растет спрос на более сложные варианты тестов. В онлайн-ресурсах распространены следующие типы тестов с автоматической проверкой результатов: единичный и множественный выбор ответа, вписывание текста или числа, перетаскивание объекта (в текст или таблицу), раскрашивание объектов, выбор из ниспадающего списка. Это общие типы тестов, которые хороши, но совершенно недостаточны для целей преподавания химии. Например, в тестах типа «вписывание» далеко не всегда есть возможность вводить подстрочники, что необходимо для написания химических формул и уравнений химических реакций. Редакторы химических формул, специально разработанные для составления заданий по химии, присутствуют в ресурсах фирм 1С [7] и ХиШник [8].

Интернет-ресурсы с возможностями онлайн-тестирования можно разделить на две группы: ресурсы, предлагающие общий курс по химии [1; 2; 6; 7], и тренажеры, которые специализируются на тестировании и решении задач [4; 8]. Немаловажна и доступность данных ресурсов, существуют качественные ресурсы, которые находятся в свободном доступе [1; 4], в то время как остальные требуют оплаты пользования [2; 6–8].

Ресурсы, которые содержат общий курс химии, очень различны по своей структуре – от онлайн-версии учебников с подборкой заданий «после параграфа» [1] до полноценного курса с развитым использованием мультимедиа, широким выбором заданий, сопровождением преподавателя и электронным журналом, фиксирующим результаты деятельности учащихся [2; 6]. Кратко рассмотрим возможности данных ресурсов.

Центр дистанционного обучения СУНЦ МГУ [2] содержит систематический курс химии с иллюстрациями (фотографии и видеоролики) [3]. В курсе присутствуют тесты для самопроверки (выбор одного или нескольких ответов, вписывание). После каждой темы приводится контрольная работа с набором задач, которую проверяет преподаватель центра. Доступ к материалам центра для учеников платный или бесплатный при успехах в заочном обучении или получении призового места в интернет-олимпиаде СУНЦ МГУ. При работе учителя с классом возможно участие в системе «Коллективный ученик». Материалы выпускного класса адаптированы в рамках отдельного курса для одиннадцатиклассников СУНЦ, обучающихся на физико-математическом потоке, чтобы компенсировать малое число часов химии в расписании и частое отсутствие школьников на уроках из-за олимпиад [5].

Химия 8–11: образовательные комплексы фирмы 1С [7]. Курс содержит интересный иллюстративный материал (интерактивные таблицы, фотографии, видеоэксперименты), после каждой темы – тренажеры для самопроверки двух уровней сложности. Типы заданий – единичный или множественный выбор, вписывание. Есть интересный редактор химических формул и уравнений химических реакций. Нет системы взаимодействия учитель-ученик, нет проверочных работ для контроля знаний. Доступ платный.

Мобильное электронное образование [2]. Систематический курс химии, много красочных иллюстрационных материалов – анимации, слайд-шоу, видеоэксперименты, интерактивные таблицы. Много возможностей для индивидуализации работы обучающихся. Помимо материалов базового уровня в основном поле есть много дополнительных материалов. В курсе создана удобная система взаимодействия учителя и ученика, позволяющая индивидуальный подбор заданий и эффективное общение как с группой, так и с отдельными обучающимися. Имеется широкий выбор тренажеров (результат виден только ученику) и тестовых заданий «на оценку», а также заданий с открытым ответом, которые проверяет учитель. Система онлайн-конференций дает возможность принять участие в уроке ученикам, которые пропускают занятия, например, по болезни или находятся на домашнем обучении. Нет редакторов химических формул, тренажеры и тестовые задания основаны на той же базе, что и остальные предметы. Доступ платный индивидуально для ученика или по договору с образовательным учреждением.

Решу ЕГЭ [4] – лучший, с точки зрения автора, ресурс-тренажер для решения задач в свободном доступе. Содержит задания типа «вписывание» и задания с открытым ответом для проверки учителем. Удобная навигация по темам (Каталог заданий). Хорошая система взаимодействия учитель-ученик, можно конструировать и хранить домашние и контрольные работы, в том числе добавлять свои задания. Результаты обучающихся представлены в виде таблицы, которую удобно анализировать. Есть возможность назначить «работу над ошибками», система автоматически составит ее из заданий, аналогичных тем, в которых допущены ошибки. Недостатки – ограниченность заданиями типа ЕГЭ/ОГЭ, узкий выбор типологии тестов.

ХиШник – сайт-тренажер для решения задач по химии [8]. В ресурсе есть редактор не только молекулярных формул, но также структурных формул органических веществ и электронных конфигураций атомов. В результате появилась возможность онлайн-проверки написания структурных формул и уравнений реакций. Типы ответа в тестах: вписывание числа, вписывание текста, молекулярная и структурная формулы, уравнение реакции, электронные конфигурации атомов. В системе присутствует развитая система подсказок и комментариев, хорошая навигация по темам, уровням сложности. У учителя есть статистика по всему классу и возможность контролировать работу каждого ученика. С точки зрения преподавателя химии, это, пожалуй, на сегодняшний день самый интересный ресурс как по возможностям тестирования, так и по подбору задач. Ресурс платный.

Таким образом, в арсенале учителя имеется возможность использовать тестирование по химии, применяя тесты разнообразной типологии, в том числе и сконструированные для специфических нужд преподавателя химии. Однако следует понимать, что тестами, как бы хороши они ни были, ограничиваться нельзя, в процессе преподавания обязательно должны присутствовать задания с открытым ответом – задачи и ответы на вопросы, которые проверяет учитель.

Список литературы

1. Мануйлов А.В., Родионов В.И. Основы химии: интернет-учебник [Электронный ресурс]. URL: http://www.hemi.nsu.ru/index.htm (дата обращения: 17.03.2019).

2. Мобильное электронное образование [Электронный ресурс]. URL: https://mob-edu.ru/projects/meo-shkolam-rossii/ (дата обращения: 17.03.2019).

3. Морозова Н.И., Чистяков Д.В. Разработка новых подходов в преподавании химии с использованием элементов дистанционного обучения в рамках научно-образовательного проекта «Школа 5+» // Материалы науч.-практ. конф. «Социальные интересы, потребности, жизненные перспективы современной творческой молодежи», 23 октября 2013 г. М.: РУДН, 2013.

4. Сдам ГИА: решу ЕГЭ [Электронный ресурс]. URL: https://chem-ege. sdamgia.ru/

5. Ситникова М.В., Дегтярева А.П., Загорский В.В. Дистанционный контроль по химии учеников выпускных классов физико-математического профиля – достоинства и недостатки // Методика преподавания химических и экологических дисциплин: сб. науч. ст. Междунар. науч.-методич. конф., Беларусь. Брест: Изд-во БрГТУ, 2015.

6. Центр дистанционного обучения СУНЦ МГУ [Электронный ресурс]. URL: http://cdo.internat.msu.ru/ (дата обращения: 17.03.2019).

7. Химия 8–11: образовательные комплексы фирмы 1С [Электронный ресурс]. URL: https://online.1c.ru/catalog/programs/program/21516196/ (дата обращения: 17.03.2019).

8. ХиШник [Электронный ресурс]. URL: https://hishnik-school.ru (дата обращения: 17.03.2019).