SMART Notebook v chemii

Na Pedagogické fakultě jsem měl možnost, seznámit se s interaktivní tabulí od jednoho z největších producentů – SMART board. Cílem tohoto článku je poukázat na využití interaktivní tabule ve výuce chemie.

Tabuli lze využít i bez počítače k barevnému kreslení rukou. Po připojení k počítači však začíná být schopna využívat značného fondu předpřipravených nástrojů a hotových výukových objektů. Tyto jsou obsaženy v softwarovém balíku SMART notebook, který je zdarma ke stažení na adrese http://www.smarttech.com/. Snadné obstarání z programu činí mocný nástroj. Výukové aplikace je možno ve školách, kde je zakoupena tabule SMART board zdarma stáhnout na lokální počítačové stanice, odkud mohou žáci pracovat tak, jako by užívali interaktivní tabuli. Stejně tak je možné si na vlastním notebooku vytvořit vývojové prostředí, které po propojení s interaktivní tabulí funguje jako její plocha. Předpřipravený program je pak ihned k použití.

Není nutné si hned instalovat celý software. K prohlížení aplikací, můžeme použít SMART notebook Viewer, zdarma ke stažení např. zde (portál Veskole.cz). Přijdeme tak o možnost práce s galerií, ale budeme schopni otevřít vše, co mnoho autorů výukových objektů dává k dispozici na internetu.

Ovládací prvky prostředí jsou v češtině. Aplikace jsou v současnosti k dispozici v největší míře v angličtině, méně pak ve španělštině, arabštině či ruštině. Aplikace požaduje pouze nainstalování flashe. Celá pracovní plocha je koncipována obvyklým způsobem, takže intuitivně najdeme nástroje jako je pero, mazátko nebo vkládání textu.

Smart1

My se budeme zabývat výukovými aplikacemi přítomnými a instalovanými spolu s balíkem SMART notebook použitelnými v hodinách chemie. Základní sada pro chemii je rozdělena podle témat a podle typu materiálu.

Tématické dělení je znázorněno na následujícím obrázku:

Podle typu jsou aplikace rozděleny do kategorií:

·         Obrázky a pozadí – základní molekuly a chemické nádobí k práci s obrázky

·         Interaktivní a multimediální pomůcky – animace spojené s tématy

·         Soubory a stránky aplikace Notebook – ikonické chemické nádobí a periodická tabulka, coby pozadí pro práci žáků

Všechny objekty jsou velmi snadno k nalezení i použití. Možnosti nabídky Obrázky a pozadí i Soubory a stránky aplikace Notebook jsou jednoduše uchopitelné galerie materiálů k použití místo klasických nástěnných map apod. Nástroj Interaktivní a multimediální pomůcky obsahuje mnoho zajímavých hotových aplikačních prvků, jimž se budu dále věnovat. Je samozřejmě na učitelích, aby si vše důkladně prošli. Uvedu tedy pouze typové příklady možností. Všechny jsou k nalezení v nabídce: Essentials for Educators – Science and Technology – Chemistry pod následujícími názvy.

The Practicle Theory (praktická teorie, oblast Elements)

Za zmínku stojí aplikace dovolující přidávání elektronu, protonu či neutronu do zjednodušeného 2D modelu atomu od vodíku po kyslík.

Učitel, který současně s přidáváním nebo odebíráním protonů, elektronů a neutronů provádí výklad a vysvětluje, může žákům značně přiblížit pojmy jako protonové či nukleonové číslo. To vše pochopitelnou metodou. Navíc si na příkladech jednoduchých a častých prvků žáci znovu fixují atomové složení těchto látek (C, H, O, N) což je ideální pro pochopení reakcí chemie organické.

Smart4

Changes of state (změny stavů, oblast Changing state)

Jednotlivé programově řazené animace po spuštění představují ukázku daného jevu, jak je tomu třeba u příkladu skupenských stavů vody. Žák sám, pohybuje-li šipkou, teplota na teploměru roste. Pozoruje pak chování kapaliny v „reálu“ a na molekulové úrovni. Tento stav je sice zjednodušený, ale pro nástin jistě postačí.

Smart5

Cambio de estado agua (změna stavu vody, oblast Changing state)

V mnoha aplikacích nalezneme krátký kontrolní test prověřující právě získané vědomosti. Na uvedené ukázce již poučený žák zadává teplotu tání vody. Hodnocení testu bývá rozdílné podle zadaných požadavků, které ale učitel nemůže měnit. Někdy se přidělují body, jindy se uvádí jen výsledek uspěl/neuspěl. Po skončení testu aplikace přejde na shrnutí látky. Určitě se ale jedná o velmi užitečnou pomůcku přímo do hodin.

Smart6

Periodic table (periodická tabulka, oblast Elements)

V souvislosti s testy stojí za zmínku aplikace vytvořená pro testování názvů prvků, značek a umístění v periodické tabulce. Namísto mapy na zdi, ukazuje učitel periodickou tabulku přes dataprojektor rovnou na tabuli, kam opět může zasahovat. Sled obrázků spojených s periodickým systémem vede ke drilu, jež má za úkol jediné, interaktivní, barevnou cestou žáky seznámit s chemickými prvky a jejich značkami.

Tabulka se chová tak, že se jednoduše vysvítí prvek, na kterém je kurzor. Kliknutím se v horní části, kde na obrázku máme instrukce, objeví informace o prvku, jako jsou molární hmotnost, elektronegativita, elektronová konfigurace ad. Na výběr máme také vyčernění kovů či nekovů a jejich charakteristiku nebo výběr prvku z nabídky.

Tlačítkem Find the Elements se dostaneme do hry. Dostaneme na výběr z prvních 20, z běžných 32 prvků, nebo z celé periodické soustavy prvků. Po kliknutí na tlačítko Start běží čas a program nám napíše, jaký prvek máme najít. Počítá počet pokusů, na konci zpravidla pochválí a napíše, za jaký čas a jakým počtem pokusů žák úkol splnil.

Smart7

Reactions of Metals with Acid (reakce kovů s kyselinami, oblast Changing state)

Obdobným způsobem vede žáka k animovanému přidání kovu do kyseliny.Nežádoucí reakce kyseliny se sodíkem, která v reálu probíhá nad míru bouřlivě, je charakterizována efektním prasknutím zkumavky a anglickým textem o nebezpečnosti pokusu.

Při reakcích ostatních kovů je graficky jímán plyn, který sám žák zapálí animovanou sirkou. Celý jev je doprovázen zvukovými efekty včetně charakteristického štěknutí při důkazu vodíku a rovnicí zapsanou pro jednoduchost slovy.

Smart8

Co říci závěrem? Tento nástin možných aplikací, využitelných v hodině nemůže sloužit jako návod k používání tohoto softwaru. Jeho úkolem je jen představit některé z možností. Masovějším užíváním dají učitelé podnět k tvorbě nových aplikací a prográmků jak ze strany výrobce, tak i ve svých řadách.

Při své pedagogické praxi na základní škole jsem mnohokrát pocítil potřebu něčeho podobného. Jelikož jsem ve stejné době zkoumal možnosti tohoto prostředí, dané bloky se samy řadily do příprav na hodinu. Bohužel pro žáky, v učebně chemie interaktivní tabule a taky tento software chybějí a podobná situace bude asi ještě na mnoha školách. Nezbude nám tedy zatím asi nic jiného, než si předcházet správce ICT na škole, aby nás na chemii co nejčastěji pouštěli do tabulí vybavených učeben.

Nainstalovaný software SMART notebook obsahuje jen náznak toho, co všechno může učitel plně seznámený s možnostmi a využívající dostupných služeb internetu v rámci systému dělat. Je vhodné nejprve prozkoumat samotné prostředí, následně pak galerii. Začít je možné třeba podle vybraných aplikací z tohoto článku.

Během hodiny je možné využívat též běžné nástroje kreslení. Zakryjeme-li například popisky v hotových animacích bílými obdélníky, můžeme se pak spolu s přehráním animace dotazovat žáka na vysvětlení jevu, jeho chemické vyjádření nebo jej jen nechat popisky přímo u tabule vytvořit. Je zřejmé, že aplikace SMART notebook nám nabízí velmi dobrý základ, který v hodinách můžeme použít.

Odkazy:
SMART Tech – stránky výrobce
Veskole.cz – úložiště a metodická pomoc pro práci s interaktivními tabulemi
Smarter SMART Board Use - stránky s databází výukových zdrojů k použití
Zdroje aplikací pro SMART board - jiné interaktivní zdroje k použití na SMART tabule
Engaging Learners the SMARTboard Way - zdroje učiteli vytvořených materiálů

Ke stažení:
SMART Notebook - download aplikace

Poznámka:
Tento příspěvek vznikl jako výstup předmětu Tvorba didaktických materiálů na Katedře informačních technologií a technické výchovy UK Praha, Pedagogická fakulta.