7. Souvislosti
Průzkum potřeb
Hodnocení kvality software a zdrojů | Trendy ICT
Software
Internet a sociální sítě
Text | Tabulky | Multimédia: obraz, zvuk, video
Speciální: chemická kreslítka | vizualizace |
simulace | modelování | CAS
Chemický výukový a motivační software
Hardware
Interaktivní tabule, skener, foto, herní konzole…
Počítačem podporovaný experiment
8. Co už víte?
Co používáte?
Zkušenosti?
Co chcete vědět?
Top-100-tools-for-learning-2009
http://ms.drive.to
12. Chemikové jsou zvláštní třídou smrtelníků,
kterou jakýsi nesmyslný pud pohání
vyhledávat rozkoše mezi dýmem a výpary,
mourem a plameny, jedy a chudobou.
Ale navzdory těmto útrapám se mi zdá,
že vedu život utěšený, a raději nechť zemřu,
než bych si vyměnil své místo s králem perským.
Johann Joachim Becher, Physica Subterranea (1667)
13. prakticky bezpečně zajímavě kreativně
názorně netradičně vtipně s nejmodernějšími
přístroji
s počítači a ICT molekulární vizualizaci nanomateriály a nebát se jazyků
jak se prezentovat soft skills s přehledem s výsledky
17. 17
Rozdělení na týmy
Vyberte si, za co byste chtěli utratit peníze
(auto, dům, byt...).
Máte 5 minut na volbu optimálního řešení.
Hra – rozhodování
Jak jste postupovali při rozhodování?
Jak snížit nejistotu při rozhodování mezi
variantami?
18. Rozhodování – koupě nemovitosti
Faktor Váha
Varianta 1 Varianta 2
body celkem body celkem
Cena 10
Vzdálenost od centra 5
Okolí 9
Velikost 8
Možnost rozšíření 10
Doba dojíždění 8
Náklady na provoz 10
Obslužnost 9
... Váha×body Váha×body
Celkem 1-10 1-10 1 2
Kriteriální r. možno nahradit intuitivním – jednodušší problémy nebo nedostatek času
23. Jak na to?
Metodicky
Podle zkušeností jiných
S finanční podporou
24. Životní cyklus ICT na VŠ
Hype Cycle for Higher Education, Gartner research, 9/2005
25.
26.
27. Použitelnost ICT
• Použitelnost ICT = medialita + virulence +
integrovanost + snadnost použití + …?
• Medialita = ovlivnit co nejvíce smyslů.
• Virulence = ovlivnit trvale, co nejrychleji, co
nejvíce osob.
• Integrovanost = nemusím používat mnoho
jiných věcí.
• Snadnost použití (a tvorby vzdělávacích mate-
riálů) zahrnuje znuvupoužitelnost, nízkou cenu.
nevěřte tomu, vymyslel jsem to já
28. ↑V; otevřenost = volně dostupný software/freeware (rychlý vývoj, cena,
snadná lokalizace do rodného jazyka; srovnatelné s komerčním
software), Open Source, Open Standards; Open Data; Open Science,
Open Laboratory Notebook
↑V; konzistence výuky = soulad reality s tím, co učí učitelé
↑V; kreativita v použití ICT (zpracování obrazu – mikroskopie,
chromatografie; měření na videosekvencích chemických experimentů)
↑V; výchova a sociální rozměr – učitel jako živá osobnost, osobní
komunikace, spolupráce mezi studenty; LINUX, Edubuntu
↑V; levné pomůcky zhotovitelné svépomocí a počítačem podporovaný
experiment x praktické dovednosti (časopisy, knihy)
↑V; ↑S; studenti se učí učením ostatních; vizualizace, kdekoli je to možné
↑I; integrace oborů; zdrojů (RSS, blogosphere); dat (CML, XML)
↑S; virtuální přístroje (Chemistry Collective)
aktivizace (didaktické hry, rozbor aktualit o chemii z médií, otevřené úlohy –
identifikace neznámého vzorku; návrh přípravy a příprava sloučeniny;
používání populárně-naučné literatury).
29. Hodnotíme současnost
Použitelnost = Medialita + Virulence + Integrovanost + Snadnost
Typ aplikace M V I S
SW pro aktivní tabule + zdroje
Videosekvence
Interaktivní výukový SW
E-learningové materiály
Depozitáře výukových objektů
Experiment podporovaný PC
závažné nedostatky pro použití
31. Historie – čas
Chemie – struktura látek
Fyzika – prostorové souřadnice
Matematika – definice => exaktnost
Geografie – zeměpisné souřadnice
Hudba – nota => kompozice
Grafika – pixel => kompozice
Sport – pohyb => kvalitnější
Morální kvality, výchova
UnifiedScience, věda je to vždy, když používám vědecký přístup
performance
39. Obsah
HodnoceníInterakce
Model otevřeného kurzu centrovaný kolem wiki
Verzování
blog / wiki
E-mail
Dotazníky
Testy
Kvízy
Multimédia
Obrázky
Texty
Wiki
Záznam kurzu
podcast
video podcast
Workshopy
CMS
Hry
video Youtube; Google video, SlideShare, Flickr
testy jako epizody v akčních počítačových hrách
Google Co-op a přístupné učebnice (books.google.com)
40. Kreativita v ICT
Kreativní použití ICT × tlak výrobců, vydavatelů, …
MP3/4 × MIDI = hudební konzerva × manipulace s
hudebním obsahem
absence praktických experimentů v časopisech
pro mládež × debrujáři
spektroskop z CD-ROM, DVD; webová kamera
jako detektor, zpracování obrazu/videa
(počítání objektů, měření délek, ploch…)
43. lenost a čas
jazyková bariéra
musím se o to starat (technicky)
musím být na internetu
nikdo mi to nezaplatí
copyright & sdílení
…? commons.wikimedia.org
44. Učit s ICT (redakční systém, sociální sítě)
ICT, TDP – integrované v předmětech
Seznámení s nejnovějšími trendy v ICT
Volně dostupný SW
Web 2.0 = sociální sítě
Web 3.0 = sémantický web
45. Vybrané aplikace – všehochuť
Modellus
Phun
ImageJ
Scratch
Fáze 1 – vystavení SW
Pro mobilní telefony
Periodické tabulky (webelements.com)
46. Vybrané aplikace – obecné
Kancelářské balíky (OpenOffice)
Chemické kalkulačky (ChemicaLogic MW
Calculator) MW("C2H5OH") = 46.0694
Anon. Creating Excel Add-ins: Molecular Weight Example. [cited 4 May
2012a]. Available from world wide web:
<http://www.sciencechatforum.com/viewtopic.php?f=15&t=17657>.
Anon. Excel Add-In for basic chemical calculations - Chemistry
calculations in Excel. [cited 4 May 2012b]. Available from world wide
web: <http://chemistry-in-excel.jimdo.com/>.
Anon. Molecular Weight Calculator. [cited 4 May 2012c]. Available from
world wide web: <http://www.chemicalogic.com/mwcalc/>.
http://chemistry-in-excel.jimdo.com/download/
47. Hodnotíme současnost
Použitelnost = Medialita + Virulence + Integrovanost + Snadnost
Typ aplikace M V I S
SW pro aktivní tabule + zdroje
Videosekvence
Interaktivní výukový SW
E-learningové materiály
Depozitáře výukových objektů
Experiment podporovaný PC
závažné nedostatky pro použití
57. Advanced Chemistry Development http://www.acdlabs.com/
ACD/ChemSketch 12.0
C
-
CH3
CH3CH3
CH3CH3
Kontrola vaznosti
Výhodné pro studenty s handicapem
58. V programu ACD/ChemSketch nakreslete
(nezapomeňte strukturu optimalizovat!)
1. Pojmenujte sloučeniny systematickým názvem
podle IUPAC [Tools/Generate].
2. Vypočtěte vlastnosti sloučenin
[Tools/Calculate].
3. Vytvořte identifikátor SMILES a InCHi
[Tools/Generate].
4. Vyhledejte vlastnosti sloučenin v eMolecules
[Add-Ons/Search eMolecules].
5. Porovnejte vypočtená a experimentální data.
59. POROVNÁNÍ PROGRAMŮ PRO KRESLENÍ
CHEMICKÝCH OBJEKTŮ A MOŽNOSTI
JEJICH VYUŽITÍ VE VÝUCE
Petr Šmejkal
Olga Kučerová
Následující materiály převzaty z prezentace
60. Moderní prezentační prostředky
• interaktivní tabule
• dataprojektor
• vizualizér
• názornější výuka
• efektivnější výuka
• lze využít i jako motivační prvek
• při správném používání
Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce
61. A co výuka chemie?
• i zde lze použít moderní
prezentační prostředky
• nevýhody?
• nedostatečná podpora
fungování (templáty, programy
apod.)
• nutnost optimalizovaného
programu pro chemii
Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce
62. Chemické programy
• kreslení molekul,
schémat, aparatur
• vizualizace molekul
• vizualizace orbitalů
• chemické výpočty
• výpočty geometrie
(modelů)
• zpracování dat
• ...
Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce
63. Vizualizace molekul
• RasMol, RasView,
RasTop
• Accelerys DS Visualizer
• Swiss-PdbViewer
• ...
Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce
64. Chemické výpočty, vizualizace
orbitalů
• Orbital viewer
• Moleculr Weight
Calculator
• Edditing Abbreviations
• Formula Finder
• ...
Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce
65. Programy pro kreslení molekul,
schémat, rovnic, aparatur ...
• ChemSketch
• KnowItAll
• ISIS Draw
• Marvin
• BKChem
• ChemWeb
Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce
66. Forma testování a porovnávání
• důkladné testování
jednotlivých programů z
hlediska funkčnosti a
ovládání
• srovnávací recenze na
základě testování
• srovnávací tabulka
• podpůrné materiály
(slovníček pojmů)
Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce
67. ACD/Labs ChemSketch v 10
• Výhody:
– lze snadno kreslit i psát jak
struktury tak aparatury i další
objekty
– disponuje bohatou databází
templátů
– 3D viewer
– studium 3D geometrie nakreslené
molekuly
– predikce fyzikálních vlastností
molekul
– existence videotutoriálů
Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce
68. ACD/Labs ChemSketch v 10
• Výhody - pokračování:
– ChemBasic (štítkovač)
– zdařilé grafické rozhraní
– podpora OLE, import/export (i do
pdf)
• Nevýhody
– některá omezení např. při
pojmenovávání molekuly
– složitější ovládání (dané
množstvím funkcí)
– nedokonalá optimalizace ve 3D
Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce
69. Bio-Rad KnowItAll Informatic
System v 5.0
• Výhody:
– lze snadno kreslit i psát jak
struktury tak aparatury a další
objekty
– disponuje bohatou databází
templátů
– 3D viewer
– predikce fyzikálních vlastností
molekul
– IČ a Ramanova spektra
– studium symetrie molekul
Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce
70. Bio-Rad KnowItAll Informatic
System v 5.0
• Výhody - pokračování:
– podpora OLE, import/export
• Nevýhody
– složitější ovládání (dané
množstvím funkcí)
– nedokonalá optimalizace ve 3D
– rozdělené menu
– licence?
Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce
71. MDL ISIS/Draw v 2.5
• Výhody:
– lze snadno kreslit i psát jak
struktury tak aparatury a stejně i
další objekty
– disponuje bohatou databází
templátů
– predikce některých vlastností
molekul
– jednoduché ovládání
– plug-in pro pojmenovávání látek
Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce
72. MDL ISIS Draw v 2.5
• Výhody - pokračování:
– podpora OLE, import/export
• Nevýhody
– graficky nemotivující rozhraní
– řada funkcí skryta v textovém
menu
– nemá 3D viewer
Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce
73. ChemAxon Marvin v 4.1.8.
• Výhody:
– lze snadno kreslit i psát jak
struktury tak aparatury a další
objekty
– spouštění bez instalace
– lze spouštět na jakémkoliv
systému podporující Javu
– 3D modul
– grafické rozhraní
Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce
74. ChemAxon Marvin v 4.1.8.
• Nevýhody:
– rychlost odezvy programu
– slabší databáze templátů
– nemá 3D viewer
Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce
75. BKChem 0.12
(Bedřich Košata)
• Výhody
– lze snadno kreslit i psát jak
struktury tak další objekty
– snadné a přehledné ovládání
– multiplatformní
– je v českém jazyce
• Nevýhody
– slabší databáze templátů
– nemá 3D viewer
– málo funkcí
Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce
76. ChemWeb v 3 (SoftShell)
• Výhody
– lze snadno kreslit i psát jak
struktury tak další objekty
– jednoduché ovládání
• Nevýhody
– slabší databáze templátů
– nemá 3D viewer
– málo funkcí
– už se nevyvíjí
Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce
77. Využití ve výuce
• při přípravě na výuku
• využití přímo ve výuce
• pro samostatnou práci
studentů
• k dalším účelům
souvisejícím s prací
učitele
Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce
78. Při přípravě na výuku
• tvorba prezentací
• tvorba testů
• tvorba nových objektů do
databází templátů pro
interaktivní tabule
• výhodou je podpora OLE
Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce
79. Využití přímo ve výuce
• efektivnější a graficky zdařilejší
psaní rovnic přímo na tabuli
• skládání aparatur přímo na tabuli
• 3D mód – studium 3D geometrie
molekuly (měření délek a úhlů
vazeb, studium prostorových
nároků molekuly a stérických
možností molekuly)
• Izomerie, konformační analýza
Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce
80. Pro samostatnou práci studentů
• domácí úkoly
• studentské projekty
• domů na hraní
• studenty to baví (ze
zájmem o PC) = motivační
úloha
• lze využít tvůrčího
potenciálu studentů
New Approaches to Games for Learning Organic Chemistry, Bradley, J.-C.; Lucci, A. and Thaker, Y.
81. K dalším účelům souvisejícím s
prací učitele
• správa laboratoře (štítky,
popisky chemikálií)
• zjišťování chemických a
fyzikálních vlastností
některých látek
• …
benzen
C6 H6
FW 78.11
Přírodovědecká fakulta UK v Praze
Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce
82. Připraveny další podpůrné
materiály
• „Příručka rychlé pomoci
• Kontextová nápověda k
ikonám programů
• Tipy a triky
• Slovníček pojmů
• Srovnávací tabulka funkcí
Obr.51: Vzhled tabulky Objects Panel.
Model lze znázornit různými způsoby zobrazení -
tyčinkový, kalotový, kuličkový a drátový. Lze zobrazit
Van der Waalsovy poloměry kolem jednotlivých
atomů v molekule.
Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce
83. Srovnávací tabulka
VYBRANÉ FUNKCE ChemSketch KnowItAll BKchem ISIS/Draw Marvin ChemWeb
Kreslení iontů a radikálů ano ano ano ano ano ano
Databáze šablon ano ano ano ano ano ano
Popisování nakreslených
objektů
ano ano ano ano ano ano
Číslování atomů ano ano ano ano ano ne
Určení sum. vzorce a Mr ano ano ano ano ano ano
Generování názvu ano ano ne ne ano ne
Generování tautomerů ano ano ne ne ano ne
Generování stereodeskriptorů ano ano ne ne ano ne
Generování řetězce SMILES
a InChI a naopak
ano ano ano ne ano ne
2D a 3D rotace ano ano ano ano ano pouze 2D
Kreslení a práce ve vrstvách ano N/A ano ano N/A ano
Upozornění na chybu v
nákresu
ano ano ano ano ano ano
Export do formátu .pdf ano ne ano ne ne ne
Podpora funkce OLE ano ano ne ano ne ne
Hodnocení celkem 90% 85% 50% 75% 74% 45%
Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce
84. • Ve snaze ulehčit pedagogům jejich první krůčky s těmito
programy, a na základě testování, bylo vypracováno několik
podpůrných materiálů v českém jazyce jako jsou například
přehled funkcí, slovníček pojmů, krátká uživatelská příručka
apod.
Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce
85. • Nejlépe hodnoceným programem z uvedených byl program
ChemSketch, který disponuje opravdu mnoha funkcemi a má
široké možnosti využití jak pro výuku, tak pro její přípravu.
V podstatě to samé, až na pár rozdílů, umí i program
KnowItAll.
• Program ISIS Draw trochu „zaspává“ dobu oproti programům
ChemSketch a KnowItAll, zejména v uživatelském a grafickém
zpracování, ale stále disponuje velkým množstvím funkcí.
• Nevýhodou zmíněných programů je poněkud složitější
ovládání, vyplývající ovšem z jejich širokých možností a funkcí.
Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce
86. • BKchem disponuje českým menu, navíc poměrně jednoduše
ovládá a také existuje ve verzích pro více platforem
• Dobrou alternativou je program Marvin. Disponuje značným
množstvím funkcí a je proto velmi zajímavou alternativou
k programům ChemSketch a KnowItAll.
• Obecně lze ovšem tvrdit, že u každého z testovaných
programů si uživatel může najít funkci či vlastnost, která mu
vyhovuje. Ať už jde o jednoduchost ChemWebu a BKchemu,
způsob ovládání a práce s KnowItAll nebo grafické menu a
rozhraní programu ChemSketch.
Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce
87. Historie – čas
Chemie – struktura látek
Fyzika – prostorové souřadnice
Matematika – definice => exaktnost
Geografie – zeměpisné souřadnice
Hudba – nota => kompozice
Grafika – pixel => kompozice
Sport – pohyb => kvalitnější
Morální kvality, výchova
UnifiedScience, věda je to vždy, když používám vědecký přístup
performance
101. Sage je multiplatformní software umožňující
výpočty v mnoha matematických oborech s
rozhraním v jazyce Python.
http://www.sagemath.org/
sage: g = sin(x) + (1- x^2)
sage: find_root(g, 0, 2) 1.4096240040025754
sage: f = 1 - sin(x)^2
sage: f.simplify_trig()
cos(x)^2
sage: f(x=pi/3)
1/4
sage: integrate(f, x).simplify_trig()
1/2*sin(x)*cos(x) + 1/2*x
102. Python je dynamický objektově orientovaný skriptovací programovací jazyk,
který v roce1991[1] navrhl Guido van Rossum. Python je vyvíjen jako open
source projekt, který zdarma nabízí instalační balíky pro většinu
běžných platforem (Unix, Windows, Mac OS); ve
většinědistribucí systému Linux je Python součástí základní instalace.
http://cs.wikipedia.org/wiki/Python
def factorial(x): if x <= 0: return 1 else: return x * factorial(x - 1)
103. Sage Cell Server: This web page contains an interactive Sage widget
http://www.sagemath.org/eval.html#Graphics/Fractals/Mandelbrot
104. Open Source, Open Standards; Open Data; Open Science
Lidskost
druhým
113. LogIT, Phywe, CoachLab, Lego Mindstorm,
multimetr s USB, ScratchBoard…
Vernier
Pasco
…
Usnadnění manipulace s daty | reálný experiment
dotykový displej
i jako USB rozhraní
levný
114. http://www.vernier.cz/produkty/podrobne-informace/kod/LABQ2
tónový generátor, periodická tabulka prvků,
stopky, kalkulačka, nástroje pro analýzu a
zpracování naměřených dat
možnost vkládat vlastní pracovní instrukce
(včetně obrázků)
Displej 800×480
procesor 800 MHz
WiFi a Bluetooth
vzorkovací frekvence až 100 kHz
+MicroSD/MMC karty nebo USB
rozlišení 12-bit
data mailem nebo WiFi
3 analogové konektory -BTA
2 digitální konektory -BTD
USB A | USB mini-AB
Audio In/Mic/Out
DC power jack
3D akcelerometr
mikrofon
senzor světlení
GPS navigace
+ 80 externích senzorů
I, U, T, m, v, osvětlení, pohyb,
počítač kapek, O2, CO2, ISE,
polarimetr, UV, VIS, GC, abg
120. + integrace, ne nový předmět
+ přínos pro pokročilé
+ praktické použití
+ ověřené příklady
– nesoulad výuky s praxí
– brzda pro nemotivované
121. Rusek, Martin. Chemie a mediální výchova – 1. část. [cited 6 May 2012a]. Available from
world wide web: http://clanky.rvp.cz/clanek/s/G/1809/CHEMIE-A-MEDIALNI-VYCHOVA---
1-CAST.html/.
Pozorně si přečti následující dva texty a posuď správnost uvedených informací.
Text 1.: Na krabičce s bonbony Orbit Drops Lemon Mint je upozornění „Bez cukru".
Přečtete-li si složení těchto bonbonů, pak zjistíte, že kromě jiného obsahují 97 g sacharidů.
Text 2.: Na webových
stránkách http://astro.pef.zcu.cz/slunecni_soustava/pluto/index.html můžete najít informace o
bývalé planetě Pluto a následující sdělení: „Dle poznatků uváděných pozemními
observatořemi je povrch Pluta pokryt zmrzlým metanem a dalšími prvky, jako jsou H2O, N2,
CH4, CO".
Indiana Jones a křížová výprava
Ve filmu Indiana Jones a poslední křížová výprava je pasáž, kdy hlavní hrdina vchází z
knihovny do podzemí, ve kterém probourá zeď, za níž je stoka. Do stoky při probourání
spadne a čichem zjistí přítomnost ropy. Jones jde stokou, aby našel odkaz, který mu má
pomoci k nalezení Svatého grálu. Ochránci Svatého grálu však hrdinu Jonese pronásledují.
Aby mu zabránili grál najít, hodí do stoky hořící zápalku a ve stoce začne hořet. Jak je možné,
že došlo k hoření vody ve stoce? Vysvětli.
122. Rusek, Martin. Chemie a mediální výchova – 2. část. [cited 6 May 2012b]. Available from
world wide web: <http://clanky.rvp.cz/clanek/s/G/1815/CHEMIE-A-MEDIALNI-VYCHOVA-
--2-CAST.html/>.
Pozorně si přečti následující dva texty a posuď správnost uvedených informací.
Úloha 8
„Já vezmu pásek! Copak tě mám mlátit rukou? Už ji mám celou červenou. Řekneš mi
konečně, cos jim dal?! Řekneš nebo ne?! Podívej se! Podívej se na ně! Podívej! (na stole leží
mrtví králíci)" křičí matka Škopková. „Anilínový barvičky," odpovídá Jirka.„Cože? Jaký že
barvičky?" ptá se Škopková. „Ty, co s něma malujeme ve škole. Ty jedovatý," odpovídá Jirka.
„Ježíšimarjá! To nás chceš otrávit všechny? Šmarjápanno! Za co mě trestáš? Kolik si jim toho
dal?" ptá se Škopková. „Jenom modrou a zelenou," odpovídá Jirka.
Slunce, seno, jahody (režie Zdeněk Troška)
Úkoly:
Jak se nazývá film, ze kterého je uvedená ukázka?
Do které skupiny organických sloučenin patří anilin, o kterém se v ukázce hovoří?
Jaký má anilin chemický vzorec?
Jak se projevuje otrava anilinem? Jak se poskytuje první pomoc?
131. ICT trendy 1/3
• Sociální sítě
• Značkovací jazyky: XML, MathML, CML…
• Syndikace obsahu: RSS (XML)
• Messaging: ICQ, Jabber…
• Dynamické aplikace
e-learning: Moodle, Sakai…
redakční systémy: Drupal, Joomla, SilverStripe,
Plone…
na straně klienta: Wolfram CDF
132. • IP telefonie (Skype; Skype CZ)
• Blogy
• MP3 X MIDI
• Prostředí pro tvorbu her – nástroj nikoli konzum
Game Maker, Phun (Algodoo), Scratch…
• Digitální fotografie
• Vizualizace
ICT trendy 2/3
133. • Lidský rozměr: volně dostupný SW (SourceForge)
Firefox; Jmol… + OpenScience + OpenData
Podpora dobrovolníků; Wikipedia (EN; CZ);
Hospice.net
• Přenositelnost
Java (Steffen Weber; Jmol)
přenositelné aplikace http://portableapps.com/
(spouštění z USB | z webu | Google Drive)
ICT trendy 3/3
135. • Vyřešení 2 úkolů:
1. Charakteristika školy, na které působíte; popis
současného využití ICT ve výuce chemie nebo
fyziky na této škole; popis jednoho výukového
programu, který je využíván na škole, nebo který
chcete doporučit k využití.
2. Návrh školení pro vyučující o využití ICT ve
výuce chemie nebo fyziky, nebo příprava na
jednu vyučovací hodinu fyziky nebo chemie.
• Přiměřená účast na cvičeních.
136. Podkladem pro tuto část přednášky je program
MŠMT:
SIPVZ, Modul PM – ICT ve výuce chemie
http://pdf.uhk.cz/kch/sipvzp_ch.htm
ICT ve výucechemie
137. • využívat kancelářský software (text, tabulka a
prezentace),
• využívat služeb Internetu se zdroji chemických informací
(e-mail a WWW),
• koncipovat, realizovat a hodnotit výuku chemie s použitím
výukového software,
• pracovat a ve výuce efektivně použít počítačové modely
(např. molekul) a simulace (např. laboratorních přístrojů
a metod),
• pracovat a ve výuce efektivně použít hardware a software
k realizaci počítačem podporovaného školního
chemického experimentu.
138. • Didaktický software – standardní
(výukové programy) a nestandardní
(např. kancelářský)
• Počítačová podpora školního
chemického experimentu (počítačové
simulace, měření s počítačem)
• Internet ve výuce chemie (WWW, e-mail,
chemické databáze, metainformace
a projekty)
139. • MS Word a freeware pro tvorbu chemických
vzorců a struktur: zásady DTP, zpracování
laboratorních protokolů, závěrečných zpráv,
referátů apod. s chemickou tématikou, testy,
tabulky, grafy, psaní vzorců, apod.
• MS Excel: zpracování výsledků pozorování,
měření a zpracování experimentů, práce
s buňkami (konstanta, vzorec), datovými poli
a grafickými výstupy
• MS PowerPoint – příprava prezentace jako
doplňku výkladu, jako materiálu
k procvičování a materiálu k ověření znalostí;
zásady prezentace, navigace aj.
140. • Modelování s podporou počítače
– Např. modely molekul
• Simulace laboratorních dovedností
– Např. simulace acidobazických titrací
• Simulace práce s laboratorními přístroji
– Např. simulace práce se spektrofotometrem
• Simulace nedostupných nebezpečných aj.
experimentů
– Např. simulace činnosti jaderného reaktoru
141. Internetové zdroje
• http://www.dojiva.atlasweb.cz
• http://pdf.uhk.cz/kch
• http://nobelprize.org
• http://www.acdlabs.com
• http://telmae.karlov.mff.cuni.cz
• http://www.infovek.sk
• http://www.csch.cz/
• http://www.scitech.cz/stlinky.htm
• http://chemicke-listy.vscht.cz/
• a další.
Tištěnýzdroj
Bílek, M.: ICT ve výuce chemie. Hradec Králové:
GAUDEAMUS 2005. ISBN 80-7041-631-9
143. Chemické soutěže
Chemická olympiáda - oficiální stránka
KORCHEM - korespondenční kurz chemie pro žáky 8. a 9. tříd základních škol
KSICHT - korespondenční seminář inspirovaný chemií pro žáky středních škol
SOČ - Středoškolská odborná činnost (jeden z oborů je chemie)
www stránky s chemickou tématikou
Xantina
Periodická tabulka prvků
Chemický software
ACD/ChemSketch - freeware program pro tvorbu a modelování
organických molekul a kreslení aparatur
Slunečnice/vzdělání/chemie - server s freeware, shareware a demo z
oblasti chemie
144. Formuláře:
Dotazník pro hodnocení výukového softwaru č.
1 (Bílek, Voltr) (doc, 57 kB)
Dotazník pro hodnocení výukového softwaru č.
2 (EPASoft) (doc, 17 kB)
Podklady ke cvičením
Příklady protokolů:
Laboratorní práce č. 1 (doc, 37 kB)
Laboratorní práce č. 2 (doc, 213 kB)
Laboratorní práce č. 3 (doc, 74 kB)
Příklady naměřených hodnot při titraci
acylpyrinu 0,03M roztokem NaOH:
Titrace č. 1 částečně vyřešeno (xls, 17 kB)
Titrace č. 2 (xls, 14 kB)
Titrace č. 3 (xls, 14 kB)
Titrace č. 4 (xls, 14 kB)
http://www.dojiva.atlasweb.cz/ict.html
145. 2 – Social intranets are on the rise – Joel Selzer – includes this infographic
146. POROVNÁNÍ PROGRAMŮ PRO KRESLENÍ CHEMICKÝCH ...
everest.natur.cuni.cz/konference/2008/prezentace/smejkal.ppt
Formát souboru: Microsoft Powerpoint - Rychlé zobrazení
POROVNÁNÍ PROGRAMŮ PRO KRESLENÍ CHEMICKÝCH OBJEKTŮ A MOŽNOSTI
JEJICH VYUŽITÍ VE VÝUCE. Petr Šmejkal. Olga Kučerová.
Anon. Konference Alternativní metody výuky 2011. [cited 6 May 2012]. Available
from world wide web: <http://everest.natur.cuni.cz/konference/2011/>.
Anon. Metodický portál RVP - Spomocník. [cited 6 May 2012]. Available from
world wide web: <http://spomocnik.rvp.cz/>.
147.
148. Sodium polyacrylate, also known
as waterlock, is a polymer with the chemical
formula [-CH2-CH(COONa)-]n widely used in
consumer products. It has the ability to absorb
as much as 200 to 300 times its mass in
water. Acrylate polymers generally are
considered to possess an anionic charge. While
sodium neutralized polyacrylates are the most
common form used in industry, there are also
other salts available
including potassium, lithium and ammonium.
sodium prop-2-enoate
http://en.wikipedia.org/wiki/Sodium_polyacrylate
Bílek, Martin.
Superabsorpční
polymery ve výuce
chemie. [cited 6 May
149. interaktivní odkazů
snadná orientace žáků v chemické problematice
na základě schémat, grafů, obrazových
materiálů apod.
Microsoft Excel
využívání základních aplikací pro jednoduché
výpočty (sčítání, odčítání více položek) pro
zpracování dat získaných experimenty nebo
pozorováním
vytváření jednoduchých grafů pro zpracování a
analýzu experimenty (pozorováním) získaných
dat
Získaná přidaná hodnota pro žáky
využití znalosti matematických operací a jejich
zjednodušení pomocí ICT
získávání návyků systematické práce,
zaznamenávání dat z experimentů či
pozorování
Internet
možnost sledování aktuálního vývoje v oboru
na stránkách příslušných institucí (učitelé, žáci)
vyhledávání informací
vytváření vlastních webových stránek (školy,
předmětů apod.)
využívání modelů atomů, molekul a látek
Frýzková, M
Využití ICT
chemie v zá
školách a ni
stupních víc
gymnázií. [c
May 2012].
from world
<http://clan
171. wiki
"Wiki wiki" havajsky "velmi rychlý“
=== Moodle sites using Jmol ===
[http://moodle.org/ Moodle] is an open-source course
management system.
If you know a Moodle which uses Jmol, and which is not in the
list below, please add it.
* [http://moodle.yeovil.ac.uk/course/view.php?id=63 Yeovil
College]
* [http://montenet.monte.nsw.edu.au/ Monte Sant' Angelo
Mercy College]
* [http://confchem.frostburgchemistry.org Frostburg State
University]
* [http://moodle.fp.tul.cz/course/view.php?id=208
Technical University of Liberec (in Czech)]
178. Google Highly Open Participation Contest (GHOP)
(http://code.google.com/opensource/ghop/2007-8/)
Unified Science (integrovaná věda, př. Mathematica 8.0)
multioborovost
OpenScience (openscience.org), svobodný SW
Rozšiřitelné prostředí pro samostatnou tvorbu
Snadné použití na webu
Možnost lokalizace (překladu) rozhraní
Moderní technologie: XML; RSS; Java, podcasting,
AJAX, e-learning
179. molekulární modelování a vizualizace + propojení
s e-learningem
Mobilní telefony, herní konzole pro výuku
Analýza obrazu a videa, komplexní webové aplikace
Překlady programů (Jmol, JChemPaint, Java
Virtual Lab, Kalzium…)
Chemická informatika | značkovací jazyky (CML)
CDF (Computed document format)
Interaktivní tabule <1 500 Kč
Svépomocně vyráběné přístroje
krajské kolo Chemické olympiády | Starttech |Dětská univerzita
kurzy pro učitele
180.
181. Základní příkazy
Tools/Labels - Add
Tools/Surfaces - Add
Monitors - H bond
View/Options
zkuste si: Window /New Hierarchy Window
Po klepnutí pravým tlačítkem myši, lze upravovat vlastnosti objektu.
Zobrazení biomolekul
Open DNA:
•Display Style - Atom/Line
•Display Style - (DNA/RNA) / Arrows + Ladder
•Monitors/H-Bond
•Tools/Labels/Add - NuclecAcid - Type [Apply]
Open Haemoglobin:
•Display Style - Protein - Schematic
•dtto ColorBy - pKa
•Display Style - Protein - SolidRibbon
•dtto ColorBy - pKa
•Display Style - Stick
•Label/Residue - Name
•Label/Atom - Name
Úkol: zamyslete se nd výhodami a nevýhodami jednotlivých typů vizualizačního SW.
Aktivizace (didaktické hry, rozbor aktuálních informací o chemii z médií, otevřené úlohy – identifikace neznámého vzorku; návrh přípravy a příprava sloučeniny; používání populárně-naučné literatury). Integrace – oborů (koncept UnifiedScience [8] a software Mathematica 6.0 [9] ); zdrojů – pomocí technologie RSS (odebírání dat); dat – pomocí souborů CML (Chemical Markup Language, pro ukázku si stáhněte 600 molekulárních struktur i s vlastnostmi [10] ); Konzistence výuky = soulad reality s tím, co učí učitelé (např. používání kurikulí, stanovení nezbytného minimálního obsahu výuky, který vyžadují učitelé ve všech předmětech – může se jednat např. o odhad vztahu mezi strukturou a vlastnostmi) Podpora kreativity také v použití ICT (např.: zpracování obrazu – mikroskopie, chromatografie; měření na videosekvencích chemických experimentů); Studenti se učí učením ostatních – studenty hodnotíme např. za vytváření výukového obsahu v e-learningovém systému; Učit s ICT (neučíme o technologiích, ale s jejich pomocí); Vizualizace, kdekoli je to možné – používáme volně dostupný applet pro vizualizaci chemických struktur Jmol ; Otevřenost – volně dostupný software, popř. freeware (rychlý vývoj, skvělá cena, snadná možnost lokalizace do rodného jazyka; naprosto srovnatelné s komerčním software), koncepty OpenScience a OpenData (http://blueobelisk.sourceforge.net/); Virtuální přístroje (např. skvělé prostředí Chemistry Collective [13] pro simulaci laboratorních experimentů nebo virtuální plynový chromatograf [14]. Výchova a sociální rozměr – učitel jako živá osobnost, osobní komunikace, spolupráce mezi studenty. Levné pomůcky zhotovitelné svépomocí [11] a počítačem podporovaný experiment Používání ICT ve výuce odráží také stav používání ICT obecně, např. v chemii jako vědě. A ten je neuspokojivý. Většina chemických materiálů je dnes distribuována ve formě PDF (a co hůře DOC) souborů nebo prezentací bez náležitých metadat (popisu obsahu).
Aktivizace (didaktické hry, rozbor aktuálních informací o chemii z médií, otevřené úlohy – identifikace neznámého vzorku; návrh přípravy a příprava sloučeniny; používání populárně-naučné literatury). Integrace – oborů (koncept UnifiedScience [8] a software Mathematica 6.0 [9] ); zdrojů – pomocí technologie RSS (odebírání dat); dat – pomocí souborů CML (Chemical Markup Language, pro ukázku si stáhněte 600 molekulárních struktur i s vlastnostmi [10] ); Konzistence výuky = soulad reality s tím, co učí učitelé (např. používání kurikulí, stanovení nezbytného minimálního obsahu výuky, který vyžadují učitelé ve všech předmětech – může se jednat např. o odhad vztahu mezi strukturou a vlastnostmi) Podpora kreativity také v použití ICT (např.: zpracování obrazu – mikroskopie, chromatografie; měření na videosekvencích chemických experimentů); Studenti se učí učením ostatních – studenty hodnotíme např. za vytváření výukového obsahu v e-learningovém systému; Učit s ICT (neučíme o technologiích, ale s jejich pomocí); Vizualizace, kdekoli je to možné – používáme volně dostupný applet pro vizualizaci chemických struktur Jmol ; Otevřenost – volně dostupný software, popř. freeware (rychlý vývoj, skvělá cena, snadná možnost lokalizace do rodného jazyka; naprosto srovnatelné s komerčním software), koncepty OpenScience a OpenData (http://blueobelisk.sourceforge.net/); Virtuální přístroje (např. skvělé prostředí Chemistry Collective [13] pro simulaci laboratorních experimentů nebo virtuální plynový chromatograf [14]. Výchova a sociální rozměr – učitel jako živá osobnost, osobní komunikace, spolupráce mezi studenty. Levné pomůcky zhotovitelné svépomocí [11] a počítačem podporovaný experiment Používání ICT ve výuce odráží také stav používání ICT obecně, např. v chemii jako vědě. A ten je neuspokojivý. Většina chemických materiálů je dnes distribuována ve formě PDF (a co hůře DOC) souborů nebo prezentací bez náležitých metadat (popisu obsahu).
Aktivizace (didaktické hry, rozbor aktuálních informací o chemii z médií, otevřené úlohy – identifikace neznámého vzorku; návrh přípravy a příprava sloučeniny; používání populárně-naučné literatury). Integrace – oborů (koncept UnifiedScience [8] a software Mathematica 6.0 [9] ); zdrojů – pomocí technologie RSS (odebírání dat); dat – pomocí souborů CML (Chemical Markup Language, pro ukázku si stáhněte 600 molekulárních struktur i s vlastnostmi [10] ); Konzistence výuky = soulad reality s tím, co učí učitelé (např. používání kurikulí, stanovení nezbytného minimálního obsahu výuky, který vyžadují učitelé ve všech předmětech – může se jednat např. o odhad vztahu mezi strukturou a vlastnostmi) Podpora kreativity také v použití ICT (např.: zpracování obrazu – mikroskopie, chromatografie; měření na videosekvencích chemických experimentů); Studenti se učí učením ostatních – studenty hodnotíme např. za vytváření výukového obsahu v e-learningovém systému; Učit s ICT (neučíme o technologiích, ale s jejich pomocí); Vizualizace, kdekoli je to možné – používáme volně dostupný applet pro vizualizaci chemických struktur Jmol ; Otevřenost – volně dostupný software, popř. freeware (rychlý vývoj, skvělá cena, snadná možnost lokalizace do rodného jazyka; naprosto srovnatelné s komerčním software), koncepty OpenScience a OpenData (http://blueobelisk.sourceforge.net/); Virtuální přístroje (např. skvělé prostředí Chemistry Collective [13] pro simulaci laboratorních experimentů nebo virtuální plynový chromatograf [14]. Výchova a sociální rozměr – učitel jako živá osobnost, osobní komunikace, spolupráce mezi studenty. Levné pomůcky zhotovitelné svépomocí [11] a počítačem podporovaný experiment Používání ICT ve výuce odráží také stav používání ICT obecně, např. v chemii jako vědě. A ten je neuspokojivý. Většina chemických materiálů je dnes distribuována ve formě PDF (a co hůře DOC) souborů nebo prezentací bez náležitých metadat (popisu obsahu).
Aktivizace (didaktické hry, rozbor aktuálních informací o chemii z médií, otevřené úlohy – identifikace neznámého vzorku; návrh přípravy a příprava sloučeniny; používání populárně-naučné literatury). Integrace – oborů (koncept UnifiedScience [8] a software Mathematica 6.0 [9] ); zdrojů – pomocí technologie RSS (odebírání dat); dat – pomocí souborů CML (Chemical Markup Language, pro ukázku si stáhněte 600 molekulárních struktur i s vlastnostmi [10] ); Konzistence výuky = soulad reality s tím, co učí učitelé (např. používání kurikulí, stanovení nezbytného minimálního obsahu výuky, který vyžadují učitelé ve všech předmětech – může se jednat např. o odhad vztahu mezi strukturou a vlastnostmi) Podpora kreativity také v použití ICT (např.: zpracování obrazu – mikroskopie, chromatografie; měření na videosekvencích chemických experimentů); Studenti se učí učením ostatních – studenty hodnotíme např. za vytváření výukového obsahu v e-learningovém systému; Učit s ICT (neučíme o technologiích, ale s jejich pomocí); Vizualizace, kdekoli je to možné – používáme volně dostupný applet pro vizualizaci chemických struktur Jmol ; Otevřenost – volně dostupný software, popř. freeware (rychlý vývoj, skvělá cena, snadná možnost lokalizace do rodného jazyka; naprosto srovnatelné s komerčním software), koncepty OpenScience a OpenData (http://blueobelisk.sourceforge.net/); Virtuální přístroje (např. skvělé prostředí Chemistry Collective [13] pro simulaci laboratorních experimentů nebo virtuální plynový chromatograf [14]. Výchova a sociální rozměr – učitel jako živá osobnost, osobní komunikace, spolupráce mezi studenty. Levné pomůcky zhotovitelné svépomocí [11] a počítačem podporovaný experiment Používání ICT ve výuce odráží také stav používání ICT obecně, např. v chemii jako vědě. A ten je neuspokojivý. Většina chemických materiálů je dnes distribuována ve formě PDF (a co hůře DOC) souborů nebo prezentací bez náležitých metadat (popisu obsahu).
Aktivizace (didaktické hry, rozbor aktuálních informací o chemii z médií, otevřené úlohy – identifikace neznámého vzorku; návrh přípravy a příprava sloučeniny; používání populárně-naučné literatury). Integrace – oborů (koncept UnifiedScience [8] a software Mathematica 6.0 [9] ); zdrojů – pomocí technologie RSS (odebírání dat); dat – pomocí souborů CML (Chemical Markup Language, pro ukázku si stáhněte 600 molekulárních struktur i s vlastnostmi [10] ); Konzistence výuky = soulad reality s tím, co učí učitelé (např. používání kurikulí, stanovení nezbytného minimálního obsahu výuky, který vyžadují učitelé ve všech předmětech – může se jednat např. o odhad vztahu mezi strukturou a vlastnostmi) Podpora kreativity také v použití ICT (např.: zpracování obrazu – mikroskopie, chromatografie; měření na videosekvencích chemických experimentů); Studenti se učí učením ostatních – studenty hodnotíme např. za vytváření výukového obsahu v e-learningovém systému; Učit s ICT (neučíme o technologiích, ale s jejich pomocí); Vizualizace, kdekoli je to možné – používáme volně dostupný applet pro vizualizaci chemických struktur Jmol ; Otevřenost – volně dostupný software, popř. freeware (rychlý vývoj, skvělá cena, snadná možnost lokalizace do rodného jazyka; naprosto srovnatelné s komerčním software), koncepty OpenScience a OpenData (http://blueobelisk.sourceforge.net/); Virtuální přístroje (např. skvělé prostředí Chemistry Collective [13] pro simulaci laboratorních experimentů nebo virtuální plynový chromatograf [14]. Výchova a sociální rozměr – učitel jako živá osobnost, osobní komunikace, spolupráce mezi studenty. Levné pomůcky zhotovitelné svépomocí [11] a počítačem podporovaný experiment Používání ICT ve výuce odráží také stav používání ICT obecně, např. v chemii jako vědě. A ten je neuspokojivý. Většina chemických materiálů je dnes distribuována ve formě PDF (a co hůře DOC) souborů nebo prezentací bez náležitých metadat (popisu obsahu).
Učit s... Není to odborná informatika! SW+data = volně dostupný SW MIDI datový tok o 2 řády nižší než MP3