Химия — наука практикоориентированная. Но как показать материал учебника так, чтоб детям стало не только понятно, но и интересно? На помощь учителю приходят компьютер, телефон, планшет и интернет.
- Вот, например, картинка: периодическая таблица Д.И. Менделеева изменена так, что площадь ячейки, которую занимает элемент, зависит от распространённости этого элемента в природе.
- Периодическую таблицу можно не только увидеть на картинке в виде таблицы, но и посмотреть видео. Известная команда TED ED подготовила
видеотаблицу. Нажимаете на интересующий элемент — смотрите обучающий ролик. Используем как для изучения новых тем, так и для повторения пойденного. Видеоматериалы, правда, только на английском языке. Чем не повод сделать ученические проекты по английскому языку и химии? - Запомнить всё, что связано с химией, практически невозможно, поэтому многие украдкой иногда пользуются справочными материалами или шпаргалками. Можно создавать сколько угодно таблиц и текстов, а можно просто воспользоваться приложением
Chemio, которое пригодится и школьнику, и студенту, поскольку содержит довольно много нужной информации, связанной с химией. Интерактивный справочник по химии — такова идея проекта Chemio. Он включает в себя, кроме таблицы Менделеева, еще и таблицу растворимости, калькулятор молекулярной массы, трехмерный конструктор электронной модели атома. А что самое ценное в этом справочнике — он доступен оффлайн, то есть не требует подключения к интернету. Правда, есть и минусы: это приложение для iPad, а бесплатная версия приложения (Chemio Lite) несколько ограничена в возможностях, по сравнению с полной. - Симулятор химических реакций GoReact минималистичен: таблица Менделеева и место, куда можно перетаскивать элементы. Именно поэтому работать с ним интуитивно просто, несмотря на английский интерфейс. В случае, если элементы между собой не взаимодействуют, появляется всплывающая подсказка о том, что бы можно было добавить к ним для возникновения реакции. Химические процессы иллюстрируются, как и применение реакций в быту и промышленности. Доступно более 300 виртуальных химических реакций. Доступно через браузер и в виде приложений для гаджетов.
- Видеоформат для химических опытов также не остался незамеченным: Reactions — весёлые видеоуроки по химии, вдохновлённые досугом. Еженедельно на
канале YouTube Американское Химическое Общество (включающее более 160 000 ученых и несколько десятков исследовательских журналов) выкладывает различные короткие сюжеты в жанре «edutainment»: веселый и полезный рассказ. Канал содержит ролики по «повседневной химии» начиная от науки фейерверков или кофе до химического анализа чемпионата мира по футболу. Доступно через браузер на любых устройствах, бесплатно. Возможный кейс использования: постановка цели урока или актуализация ранее полученных знаний. Минус: английский язык, но к некоторым роликам есть субтитры на русском. - Возможность визуализировать строение любого химического вещества и сравнить между собой, например, химическое строение кофеина и бриллианта даёт нам сайт
Canvasmol. Есть возможность визуализировать строение любой молекулы, даже несуществующей. Модель каждой из них можно будет покрутить в разных направлениях, а также настроить, какую именно информацию на ней отображать. У каждого элемента периодической таблицы свой цвет подсветки. Даже бездумное созерцание крутящихся молекул приближает к пониманию химии. Что уж говорить о наглядности этого сайта в сопровождении комментариев грамотного преподавателя. - Российская разработка. Петербургские студенты разработали
«Наночемодан» Science-In-Box, в котором можно найти материалы для проведения полусотни практических опытов. Это мини-лаборатория, предназначенная для изучения свойств наноразмерных элементов, а также постановки физических и химических экспериментов. Основных блока четыре — по ним можно изучать альтернативную энергетику, гидрофобные жидкости, токопроводящие поверхности и магнитные свойства веществ; эксперименты из разных блоков комбинируются. Большая часть опытов компонуется между собой, что дает возможность увеличить число экспериментов от 40 стандартных (описанных в книге с опытами) до 250. Важно только ваше желание, знания и фантазия. Цена у этого чемоданчика, правда, совсем не «нано»:
на сайте edu-mag он предлагается за 36 000 рублей. -
The Elements by Theodore Gray — приложение для знакомства с химическими элементами, о котором однажды английский писатель и актёр Стивен Фрай отозвался следующим образом: «Ради этого приложения стоит купить iPad!». The Elements — это своеобразная база данных основных химических элементов, представленных в виде высококлассных 3D-моделей. Приложение основано на книге «Элементы» Теодора Грея, автора рубрики Gray Matter в журнале Popular Science Magazine, но возможности The Elements выходят далеко за пределы печатного издания. Для каждого элемента подобран пример, который представлен в виде вращающейся 3D-модели (например, оловянный солдатик — для олова, слиток золота для золота и т.д.), которую можно самостоятельно запускать, переворачивать, увеличивать — в общем, исследовать со всех сторон. Рядом с каждым элементом представлена колонка данных и фактов, детально рассказывающих о его особенностях. Разработчики так характеризуют свой продукт: «The Elements не является приложением-справкой; это богатая и увлекательная история любви к периодической таблице, пересказанная в словах и картинках и позволяющая вам, как никогда ранее, испытать красоту и величество кирпичиков, из которых состоит наша Вселенная». Минусы «The Elements»: платность, приложение доступно только для iOS (iPad, iPhone) и
OS X. - В бесплатном приложении
Molecules вы найдёте трёхмерные модели различных веществ. В Molecules есть несколько режимов визуализации, которые позволяют пользователям вращать модели, изменять масштаб молекулы, увеличивать/уменьшать размер и т.д. Само приложение обладает весьма приличной базой молекулярных моделей, но в то же время у пользователя есть возможность загружать примеры со специализированных сайтов международных хранилищ биологических молекул и их трехмерных моделей. Для этого необходимо в строке поиска ввести название вещества (Water, Gold, Insulin и т.д.). Конечно же, о каждой молекуле и молекулярном соединении здесь представлена исчерпывающая информация: полное название молекулярной структуры, количество и виды аминокислот в случае белков, нуклеотидные последовательности для ДНК и РНК, имена исследователей соединения и многое другое. Минус: приложение доступно для iOS - Созданное профессором химии из Мичигана, приложение
Chemical Valence помогает понять пользователям принцип соединения молекул. Геймплей состоит из пяти уровней, на каждом из которых игроку необходимо составлять 2D-точечные структуры Льюиса. Тот, кто справился с заданием, будет вознаграждён превращением 2D-структуры в 3D-модель. Кроме того, в конце каждого уровня приложение выдаст вам философский риторический вопрос об устройстве Вселенной и её веществ, так что даже если не удастся постигнуть валентность, философия химии станет вам немного ближе. Плюс приложения: игровое. Минусы: платность, доступно для iOS. - Chemist (App Store,
Play Market) — это своеобразная виртуальная химическая лаборатория в вашем мобильном устройстве. Здесь можно проводить опыты с различными веществами и наблюдать самые неожиданные реакции. Как вы понимаете, в виртуальном пространстве можно экспериментировать даже со взрывчатыми и радиоактивными веществами. Результаты опытов моделируются в реальном времени, при этом программа учитывает кучу параметров: состав воздуха, температуру окружающей среды, массу и объёмы смешиваемых веществ и т.д. Чтобы облегчить задачу начинающему химику, в приложении доступна база основных реакций по каждому веществу из таблицы Менделеева. Впрочем, можно «химичить» и открывать свои собственные реакции. Минус: платность, но есть и бесплатная ознакомительная версия (Chemist Free —
App Store,
Play Market). - Chem Lab — это забавный тест, который проверит ваше знание базовых химических формул. Пользователю предлагается выполнить поочерёдно 5 заданий (перетянуть в пробирку нужные элементы для получения газа или соединить подходящие вещества и т.д.). В конце экспериментов показываются требуемые результаты по каждому заданию и сравниваются с вашими достижениями. Будьте осторожны — при неудачной реакции что-нибудь может взорваться или загореться. Конечно, работа в приложении безопасна, но взрыв, как минимум, говорит о том, что в реальности не стоит повторять подобный опыт. Минусы: платное, для iOS.
- Учителей начальной школы мы тоже не оставили без внимания: Talking Ben the Dog (App Store,
Play Market)– игра для самых маленьких. Говорящий пёс Бен — профессор химии на пенсии, который порядком подустал от жизни. Всё, что он делает — ест, пьёт и читает газеты. Можно пытаться расшевелить его, а можно просто нажать на кнопочку «Химия» и отправить старого профессора в лабораторию, чтобы проводить с ним простейшие химические опыты (смешать две жидкости и наблюдать за реакцией). Ничего особо познавательного, зато ребёнок как минимум узнает, что смешивание двух веществ может привести к неожиданной реакции. Кажется, неплохое начало для рассказа ребёнку о химии как науке. Приложение бесплатно. - Приложение
MolPrime+ позволяет без лишнего труда рисовать формулы органических соединений. Но, как отмечают пользователи, в программе невозможно описывать и изображать полноценные реакции, так что MolPrime+ можно пока использовать только в качестве редактора формул. Кстати, своими достижениями в приложении легко делиться с друзьями через твиттер и электронную почту, так что можно соревноваться в мастерстве. Приложение платное, есть упрощённая версия MolPrime (Play Market,
App Store) - Chemistry By Design (Play Market,
App Store) — это ещё одна база данных химических элементов с коллекцией изображений молекулярных структур и последовательностей реакций. В программу встроено больше 600 последовательностей, для каждой из которых есть дополнительные задания и тесты. Приложение бесплатно. - Бесплатное приложение на русском языке
Химия — приятный сюрприз для тех, кто добрался до этого места. Приложение включает всю таблицу Менделеева, поиск по всевозможным реакциям и таблицу растворимости химических элементов. Для особенно требовательных пользователей в приложение встроен калькулятор молекулярных масс, так что «Химия» — это простой и незаменимый инструмент для всех, кто занимается изучением этой науки.
- Periodic Table of Videos — это ресурс, на котором размещена серия весёлых и экстремальных видео с химическими опытами, подготовленных учёными Ноттингемского университета. В главной роли — известный в Великобритании профессор химии Мартин Полякофф, который прославился своими исследованиями в области зелёной химии, инфракрасной спектроскопии и сверхкритических флюидов. Обладая всеми чертами «безумного профессора», Мартин Полякофф в занимательной и доступной форме рассказывает о секретах химии, иллюстрируя свои слова весьма характерными опытами. Ресурс на английском языке.
- Chemical Engineering AppSuite HD — это уникальное приложение разработано командой инженеров-химиков как для профессионалов, так и для студентов. В приложение встроена база данных более тысячи промышленных и лабораторных химических веществ, конверторы температуры, давления, длины, площади и времени, а также специальные инструменты для решения задач гидродинамики и расчётов горения топлива. Кроме того, здесь представлены физические характеристики для тысячи различных соединений и элементов, включая показатели плотности, давления, теплоёмкости, вязкости. Программа позволяет делать быстрые расчёты уравнений состояния Пэнга-Робинсона, уравнений состояния газа Ван-дер-Ваальса и других. В Chemical Engineering также представлено множество электронных таблиц, графические инструменты со встроенными калькуляторами, данные различной статистики и многое-многое другое. Впечатляющий инструмент для тех, кто чувствует себя в науке о химии как рыба в воде. Минусы: приложение платно, доступно для iOS.
- Последний ресурс в нашем обзоре:
ХимЛаб — сайт о химии. Сайт на русском языке, включающий в себя каталог статей на тему химии, таблицу Менделеева, форум химиков, а также химические on-line сервисы: «концентрационный гальванический элемент», «гальванический элемент», пересчет концентраций растворов, расчет масс и объемов продуктов электролиза, электронные формулы атомов, тесты по химии, редактор формул on-line. Ресурс для тех, кто к химии относится более чем серьезно.
Подводя итог:
- Популяризация науки — довольно заметный тренд в электронных ресурсах. Конечно, внимание разработчиков не прошло мимо химии — интереснейшей науки о строении веществ, которая обычно вызывает у детей ужас перед непонятными элементами и формулами. Но, кажется, дело, как всегда, в подходе. Возможно, если разнообразить изучение таблицы Менделеева использованием различных игр и познакомить детей с понятием химической валентности с помощью красочного и понятного приложения, то и сам предмет не будет им казаться скучным или недоступным.
- Подбирая приложение или ресурс, нужно исходить не только из целей урока, но и учитывать технические особенности аудитории — в частности, какие устройства наиболее распространены в ученическом коллективе.
- Без учёта гаджетов спокойно можно пользоваться браузерными вариантами ресурсов (например, просмотр видео в интернете).