Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.
Введение в нанотехнологии: методика обучения Элективный курс 10-11 классы  Ахметов М. А.
Цели элективного курса <ul><li>Доступное   изложение  основной идеи и ведущих принципов нанотехнологий </li></ul><ul><li>Ф...
Цели элективного курса <ul><li>Ориентация  наиболее заинтересованной части учащихся на выбор  профессии,  связанной с  нан...
Три учебных модуля – три взгляда на нанотехнологии Ахметов М. А. Физик Химик Биолог Нанотехнологии
Задачи элективного курса <ul><li>Сформировать понятия </li></ul><ul><li>Нанотехнология </li></ul><ul><li>Наноструктурирова...
Задачи элективного курса  <ul><li>Показать  междисциплинарный характер этого направления науки, его перспективы для реализ...
Задачи элективного курса <ul><li>Обосновать  фундаментальные принципы, лежащие в основе применения нанотехнологий: </li></...
Задачи элективного курса <ul><li>Сформировать  представления об основных инструментах исследования нанотехнологических про...
Задачи элективного курса <ul><li>Ознакомить  учащихся с основными направлениями прикладной нанотехнологии:  </li></ul><ul>...
Задачи элективного курса <ul><li>Ознакомить  учащихся с различными наноматериалами :  </li></ul><ul><li>нанопорошками,  </...
Задачи элективного курса <ul><li>Показать  возможности нанотехнологий в области живой материи:  </li></ul><ul><li>фармацев...
Задачи элективного курса <ul><li>Продемонстрировать  взаимосвязанность и взаимообусловленность естественных и технических ...
Организационные формы учебной деятельности <ul><li>Лекционные и семинарские занятия </li></ul><ul><li>Деловые игры </li></...
Методы и приемы учебной деятельности <ul><li>Фронтальная эвристическая беседа и работа в малых группах </li></ul><ul><li>И...
Методы и приемы учебной деятельности <ul><li>Творческие задания </li></ul><ul><li>Мысленный и реальный эксперимент </li></...
Методы и приемы учебной деятельности <ul><li>Создание творческих проектов на </li></ul><ul><li>бумажных (рефераты, проекты...
Средства обучения <ul><li>Учебные и методические пособия,  </li></ul><ul><li>Мультимедийный проектор, интерактивная доска ...
Ведущие методологические идеи курса «Введение в нанотехнологии» <ul><li>Уровневая организация материи (разные уровни - раз...
Уровневая организация материи  (разные уровни – различные свойства) Ахметов М. А. Наночастицы, кластеры Атом, молекулы вещ...
Эффекты пограничного состояния Ахметов М. А. МАКРОМИР МИКРОМИР E=h 
Переход количественных изменений  Ахметов М. А.
Возможности самоорганизации в  открытых системах  _ _ _ _ _ _ _ _ + + + + + + + + + + + + + + _
Задача одна - стратегий множество: метод получения наночастиц кристаллизацией + + + -  -  + -  -  -  + + -  -  + + -  + - ...
Задача одна – стратегий множество: получение наночастиц дроблением Ахметов М. А.
Различные структурные элементы и способы их укладки - многообразие свойств материалов Ахметов М. А.
Различные структурные элементы и способы их укладки - многообразие свойств материалов Ахметов М. А.
Разная локализация – разные свойства Ахметов М. А.
Новые технологии – новые опасности Ахметов М. А.
Новые технологии – новые опасности Ахметов М. А. Бесплодие рыб и моллюсков Смерть подопытных животных
Требования к результатам обучения <ul><li>Учащийся должен получить  представление  о: </li></ul><ul><li>фундаментальном ед...
Требования к результатам обучения <ul><li>Учащийся должен получить  представление  о </li></ul><ul><li>основных нанотехнол...
Требования к результатам обучения <ul><li>Учащийся должен  знать  о </li></ul><ul><li>основных достижениях нанотехнологий,...
Требования к результатам обучения <ul><li>Учащийся должен  знать  о </li></ul><ul><li>направлениях развития фундаментальны...
Требования к результатам обучения <ul><li>Учащийся должен  уметь </li></ul><ul><li>выполнять творческие задания, самостоят...
Требования к результатам обучения <ul><li>Приобрести  навыки </li></ul><ul><li>самостоятельной работы с учебной, научной и...
Условие достижения целей обучения <ul><li>Содействие формированию  познавательного интереса  через  эмоционально-образное ...
Индивидуально ориентированные формы контроля знаний  <ul><li>письменный контроль  (тесты или задания с развернутым ответом...
Индивидуально ориентированные показатели результативности обучения <ul><li>успешное выполнение большей части зачетных рабо...
Спасибо за внимание Ахметов М. А.
Upcoming SlideShare
Loading in …5
×

Axmetov

615 views

Published on

Published in: Education
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

Axmetov

  1. 1. Введение в нанотехнологии: методика обучения Элективный курс 10-11 классы Ахметов М. А.
  2. 2. Цели элективного курса <ul><li>Доступное изложение основной идеи и ведущих принципов нанотехнологий </li></ul><ul><li>Формирование познавательного интереса учащихся к проблеме нанотехнологий, </li></ul><ul><li>Пробуждение желания познать больше, самостоятельно пополнять свои знания </li></ul><ul><li>Формирование понимания роли фундаментальных естественных наук в научно-техническом прогрессе </li></ul>Ахметов М. А.
  3. 3. Цели элективного курса <ul><li>Ориентация наиболее заинтересованной части учащихся на выбор профессии, связанной с нанотехнологиями </li></ul><ul><li>Содействие пониманию роли нанотехнологий в реализации потребностей человека, в создании комфортной среды обитания , в сохранении здоровья и продлении жизни </li></ul><ul><li>Развитие мышления учащихся и творческих способностей </li></ul>Ахметов М. А.
  4. 4. Три учебных модуля – три взгляда на нанотехнологии Ахметов М. А. Физик Химик Биолог Нанотехнологии
  5. 5. Задачи элективного курса <ul><li>Сформировать понятия </li></ul><ul><li>Нанотехнология </li></ul><ul><li>Наноструктурирование </li></ul><ul><li>Наноэлектроника </li></ul><ul><li>Нанохимия </li></ul><ul><li>Нанооптика </li></ul><ul><li>Нанобиотехнологии </li></ul>Ахметов М. А.
  6. 6. Задачи элективного курса <ul><li>Показать междисциплинарный характер этого направления науки, его перспективы для реализации потребностей человечества </li></ul>Ахметов М. А.
  7. 7. Задачи элективного курса <ul><li>Обосновать фундаментальные принципы, лежащие в основе применения нанотехнологий: </li></ul><ul><li>квантование </li></ul><ul><li>молекулярное распознавание </li></ul><ul><li>самоорганизация </li></ul>Ахметов М. А.
  8. 8. Задачи элективного курса <ul><li>Сформировать представления об основных инструментах исследования нанотехнологических процессов (электронная микроскопия высокого разрешения, атомная силовая, туннельная, микроскопия, оптическая спектроскопия) </li></ul>Ахметов М. А. Схема работы электронного микроскопа
  9. 9. Задачи элективного курса <ul><li>Ознакомить учащихся с основными направлениями прикладной нанотехнологии: </li></ul><ul><li>сенсорами и датчиками, </li></ul><ul><li>микробиочипами – лабораториями </li></ul><ul><li>биоэлектронными устройствами наномашин </li></ul><ul><li>биороботами для внутриклеточных манипуляций </li></ul>Ахметов М. А.
  10. 10. Задачи элективного курса <ul><li>Ознакомить учащихся с различными наноматериалами : </li></ul><ul><li>нанопорошками, </li></ul><ul><li>полупроводниковыми устройствами </li></ul><ul><li>углеродными материалами (нанотрубками, кольцами, фуллеренами), </li></ul><ul><li>высокопрочными нанокристаллическими и аморфными материалами, </li></ul><ul><li>негорючими нанокомпозитами на полимерной основе </li></ul><ul><li>материалами для изготовления устройств сверхплотной записи информации, нанопористыми материалами для химической и нефтехимической промышленности </li></ul><ul><li>топливными элементами, электрическими аккумуляторами </li></ul>Ахметов М. А.
  11. 11. Задачи элективного курса <ul><li>Показать возможности нанотехнологий в области живой материи: </li></ul><ul><li>фармацевтика (новые лекарственные препараты) </li></ul><ul><li>целевая доставка лекарств и биологически активных веществ </li></ul><ul><li>клиническая и медицинская диагностика </li></ul><ul><li>создание искусственных органов и тканей для имплантации </li></ul><ul><li>регистрация и идентификация канцерогенных тканей, патогенов </li></ul>Ахметов М. А.
  12. 12. Задачи элективного курса <ul><li>Продемонстрировать взаимосвязанность и взаимообусловленность естественных и технических наук, роль их интеграции в нанотехнологиях. </li></ul>Ахметов М. А.
  13. 13. Организационные формы учебной деятельности <ul><li>Лекционные и семинарские занятия </li></ul><ul><li>Деловые игры </li></ul><ul><li>Практикумы </li></ul><ul><li>Уроки-конференции </li></ul><ul><li>Уроки-дискуссии </li></ul><ul><li>Ярмарки проектов </li></ul><ul><li>Традиционные уроки </li></ul>Ахметов М. А.
  14. 14. Методы и приемы учебной деятельности <ul><li>Фронтальная эвристическая беседа и работа в малых группах </li></ul><ul><li>Интегрированный учебные задания </li></ul><ul><li>Проектно-исследовательская деятельность учащихся </li></ul><ul><li>Использование специальных приемов для развития учебной мотивации и создания условий для рефлексии (самоанализа, самооценки); </li></ul>Ахметов М. А.
  15. 15. Методы и приемы учебной деятельности <ul><li>Творческие задания </li></ul><ul><li>Мысленный и реальный эксперимент </li></ul><ul><li>Моделирование </li></ul><ul><li>Визуализация изучаемых объектов и явлений </li></ul><ul><li>Сочетание рациональных и эмоционально-образных стилей представления учебной информации </li></ul>Ахметов М. А.
  16. 16. Методы и приемы учебной деятельности <ul><li>Создание творческих проектов на </li></ul><ul><li>бумажных (рефераты, проекты, отчеты, рисунки, чертежи, статьи, сочинения, творческие работы в прозе и стихах) </li></ul><ul><li>электронных (фильмы, презентации, сайты, компьютерные рисунки, модели и программы) </li></ul><ul><li>материальных носителях (модели, макеты, метафорические модели, образные аналогии) </li></ul>Ахметов М. А.
  17. 17. Средства обучения <ul><li>Учебные и методические пособия,  </li></ul><ul><li>Мультимедийный проектор, интерактивная доска </li></ul><ul><li>Учебные фильмы и учебные презентации (слайд-фильмы), </li></ul><ul><li>Модели кластеров, наночастиц, другие учебные пособия на материальной основе </li></ul><ul><li>Материалы и предметы, полученные с использованием нанотехнологий (флэшки, лазерные диски, ткани и изделия на их основе, продукты микроэлектроники) </li></ul>Ахметов М. А.
  18. 18. Ведущие методологические идеи курса «Введение в нанотехнологии» <ul><li>Уровневая организация материи (разные уровни - различные свойства) </li></ul><ul><li>Эффекты пограничного состояния </li></ul><ul><li>Переход количественных изменений в качественные </li></ul><ul><li>Возможности самоорганизации открытых систем </li></ul><ul><li>Задача одна – стратегий множество </li></ul><ul><li>Различные структурные элементы и способы укладки – многообразие материалов с новыми свойствами </li></ul><ul><li>Разная локализация – различные свойства </li></ul><ul><li>Новые технологии – новые опасности </li></ul>Ахметов М. А.
  19. 19. Уровневая организация материи (разные уровни – различные свойства) Ахметов М. А. Наночастицы, кластеры Атом, молекулы вещество
  20. 20. Эффекты пограничного состояния Ахметов М. А. МАКРОМИР МИКРОМИР E=h 
  21. 21. Переход количественных изменений Ахметов М. А.
  22. 22. Возможности самоорганизации в открытых системах _ _ _ _ _ _ _ _ + + + + + + + + + + + + + + _
  23. 23. Задача одна - стратегий множество: метод получения наночастиц кристаллизацией + + + - - + - - - + + - - + + - + - -
  24. 24. Задача одна – стратегий множество: получение наночастиц дроблением Ахметов М. А.
  25. 25. Различные структурные элементы и способы их укладки - многообразие свойств материалов Ахметов М. А.
  26. 26. Различные структурные элементы и способы их укладки - многообразие свойств материалов Ахметов М. А.
  27. 27. Разная локализация – разные свойства Ахметов М. А.
  28. 28. Новые технологии – новые опасности Ахметов М. А.
  29. 29. Новые технологии – новые опасности Ахметов М. А. Бесплодие рыб и моллюсков Смерть подопытных животных
  30. 30. Требования к результатам обучения <ul><li>Учащийся должен получить представление о: </li></ul><ul><li>фундаментальном единстве естественных наук, незавершенности познания в области естествознания и возможности расширения границ познанного; </li></ul><ul><li>представление об увеличении степени энтропии (беспорядка) в закрытых системах (второй закон термодинамики) и возможности самоорганизации материи в открытых системах (синергетика) </li></ul>Ахметов М. А.
  31. 31. Требования к результатам обучения <ul><li>Учащийся должен получить представление о </li></ul><ul><li>основных нанотехнологических системах и нанопроцессах </li></ul><ul><li>возможности использования основных достижений нанотехнологий  для реализации и развития потребностей человечества </li></ul><ul><li>особенностях молекулярного, субклеточного и клеточного уровней организации и развития живых систем </li></ul><ul><li>специфике биологических объектов наномира и нанобиотехнологий </li></ul><ul><li>возможных сферах применения нанобиотехнологий ( наука, производство, медицина) </li></ul>Ахметов М. А.
  32. 32. Требования к результатам обучения <ul><li>Учащийся должен знать о </li></ul><ul><li>основных достижениях нанотехнологий, уникальных свойствах наноматериалов, их применении и перспективах развития этой отрасли науки </li></ul><ul><li>роли нанотехнологий в решении общечеловеческих проблем (экологических, медицинских, технологических) </li></ul><ul><li>ведущих методах нанотехнологий </li></ul>Ахметов М. А.
  33. 33. Требования к результатам обучения <ul><li>Учащийся должен знать о </li></ul><ul><li>направлениях развития фундаментальных исследований и прикладных разработок в области нанотехнологий </li></ul><ul><li>основных достижениях нанотехнологий, их значении для медицины, экологии, сельского хозяйства и промышленного производства </li></ul>Ахметов М. А.
  34. 34. Требования к результатам обучения <ul><li>Учащийся должен уметь </li></ul><ul><li>выполнять творческие задания, самостоятельно приобретая и применяя новые знания </li></ul><ul><li>участвовать в обсуждении научных проблем </li></ul><ul><li>отстаивать свою точку зрения </li></ul><ul><li>аргументировано излагать свои мысли, выдвигать предположения и гипотезы; делать обобщения и выводы </li></ul><ul><li>анализировать информацию на достоверность </li></ul>Ахметов М. А.
  35. 35. Требования к результатам обучения <ul><li>Приобрести навыки </li></ul><ul><li>самостоятельной работы с учебной, научной и справочной литературой; </li></ul><ul><li>поиска информации в библиотеках и Интернете </li></ul><ul><li>написания рефератов, литературных обзоров по проблеме нанотехнологий </li></ul>Ахметов М. А.
  36. 36. Условие достижения целей обучения <ul><li>Содействие формированию познавательного интереса через эмоционально-образное представление роли нанотехнологий в улучшении жизни людей </li></ul><ul><li>Создание ситуации успеха , которая достигается при условии определенной степени трудности и в то же время посильности учебных заданий; соответствие заданий стилю мышления и уровню развития учащегося </li></ul>Ахметов М. А.
  37. 37. Индивидуально ориентированные формы контроля знаний <ul><li>письменный контроль (тесты или задания с развернутым ответом) </li></ul><ul><li>выступления на семинарах </li></ul><ul><li>защита творческих проектов и рефератов </li></ul><ul><li>стиль представления проектов может быть научным (рациональным) или художественным (образно-эмоциональным) </li></ul>Ахметов М. А.
  38. 38. Индивидуально ориентированные показатели результативности обучения <ul><li>успешное выполнение большей части зачетных работ (тестов) и положительные выступления на семинарах </li></ul><ul><li>защита проекта на «научной конференции» </li></ul><ul><li>представление продукта творческой деятельности на ярмарке проектов </li></ul>Ахметов М. А.
  39. 39. Спасибо за внимание Ахметов М. А.

×