Форум » "Дневник студента" А.А. Захаров, Ю.Н. Степанов » 2.Использование алгоритмов » Ответить
2.Использование алгоритмов
zaharov: 2.Использование алгоритмов В процессе обучения химии приходится выстраивать действия учащихся в соответствии с определенной логикой. Так возникает необходимость использования в практике обучения технологии алгоритмированного обучения. Однако алгоритм – это не только предписание последовательных действий. Алгоритмы сопровождают человека в форме различных правил и инструкций повсюду. Правила дорожного движения, кулинарный рецепт, инструкция по использованию приборов – все это алгоритмы. Не может обойтись без алгоритмов и химия. Алгоритмы в школьном курсе химии – это: · правила составления химических формул и уравнений; · правила и последовательность описания химических элементов, свойств веществ, протекание химических реакций; · рациональный способ решения расчетных, экспериментальных и расчетно-экспериментальных задач; · оптимальный план проведения химического анализа неорганических и органических веществ; · определенный порядок приготовления растворов заданной концентрации и др. [2, С.5]. Одно из основных свойств алгоритма – массовость. Это свойство характеризует возможность с помощью алгоритма решать задачи определенного типа, а не только одну конкретную задачу. Есть алгоритмы для каждого типа задач. Следующим важным свойством алгоритма является дискретность. Это свойство обуславливает пошаговый (дискретный) характер алгоритма. Преобразование исходных данных в конечный результат осуществляется дискретно, т.е. действия или команды в каждый последующий момент времени выполняются по четким правилам вслед за действиями, имевшими место в предыдущий момент времени. Только выполнив одно указание, можно перейти к выполнению следующего. Основным свойством алгоритма является детерминированность (однозначная определенность) – ориентированность на определенного исполнителя. Это свойство требует, чтобы каждое указание алгоритма было понятно исполнителю, не вызывало неоднозначного его понимания и неопределенного исполнения. Алгоритм, реализованный любым лицом (или машиной), должен вести при одинаковых исходных данных к одинаковым результатам. Одно из важнейших свойств алгоритма – результативность. Последовательное выполнение всех предписываемых действий должно привести к решению задачи за конкретное число шагов (конечное), поскольку алгоритм всегда имеет целью получение искомого результата [2, С.6]. Перечисленные выше важнейшие свойства алгоритма позволяют сформулировать следующее определение: алгоритм – конечная последовательность точно сформулированных правил решения некоторых типов задач. Алгоритмические предписания также широко используются в обучении химии. С целью успешного формирования у учащихся навыков владения химическим языком В.Я. Вивюрский разработал алгоритмические предписания (программы последовательных действий) для составления химических формул при изучении неорганической и органической химии [1]. При разработке алгоритма необходимо формировать процесс решения аналогичных задач: составления формул любых веществ с тем чтобы, свести его к применению в конечной последовательности простых и точных правил: а) Составление химических формул по степени окисления. Данный алгоритм, прежде всего, наиболее часто используется при обучении учащихся символам химических элементов. Для того чтобы усвоить алгоритмы составления уравнений химических реакций, необходимо прочное усвоение химических символов, алгоритмов составления химических формул неорганических и органических веществ, глубокое понимание теоретических вопросов, стехиометрических законов (например, закона сохранения массы веществ, закона Авогадро), сформированность многих умений, в частности, самостоятельной работы и самоконтроля. б) При решении расчетных задач используют линейные по структуре алгоритмы. Пример общего алгоритма решения расчетных задач по химии. 1. Прочитайте текст расчетной химической задачи. 2. Запишите кратко условия и требования задачи с помощью общепринятых условных обозначений. 3. Составьте химические формулы, уравнения реакций в соответствии с содержанием расчётной химической задачи и её требованием. 4. Составьте рациональный план решения задачи. 5. Продумайте, какие дополнительные данные можно извлечь из химических формул, уравнений реакций для реализации требований задачи. 6. Произведите все необходимые в данной задаче действия с заданной математической точностью. 7. Запишите полученный ответ. Для безошибочного выполнения действия учащиеся должны усвоить систему ориентиров и указаний, представленную в форме алгоритма. Такие алгоритмы можно предложить учащимся при формировании основных приемов логического мышления. Работа проводится по одному и тому же плану: 1) формирование знаний о приеме (разъяснение его смысла; показ образца действий); 2) формирование умений пользоваться приемом по аналогии и в исходных условиях; 3) развитие умений пользоваться приемом самостоятельно и в различных связях. Отработка приемов умственных действий осуществляется на конкретных химических примерах. Так, задача сравнения возникает каждый раз, когда вводятся новые объекты изучения: химические элементы, вещества, реакции и т.д. В сравнении есть формализованное ядро, каждый раз наполняемое новым содержанием, это ядро можно представить алгоритмом: Алгоритм сравнения: 1. Определить цель сравнения объектов. 2. Выделить признаки, по которым нужно произвести сравнение. 3. Найти сходство или различие между сравниваемыми объектами. 4. Сделать вывод. Алгоритм классификации: 1. Определить цель классификации. 2. Выделить существенные признаки объектов. 3. Сравнить признаки различных объектов. 4. Выбрать основания для классификации. 5. Разделить объекты по выбранному основанию [2, С.18]. Студентам предлагаем задания на сравнение строения атомов элементов №8 и №16; №11 и №13; №11 и №17. Примеры подобраны таким образом, что учащиеся смогут не только провести сравнение строения атомов элементов, но и попытаться сделать вывод о закономерностях изменения свойств атомов элементов по группе и периоду.
Ответов - 0
полная версия страницы