TVT:n käyttö kemian opetuksessa

Samankaltaiset tiedostot
TVT:n käyttö lukion kemian opetuksessa

TVT:n käyttö kemian opetuksessa

TVT:n käyttö kemian opetuksessa

TVT:n käyttö kemian opetuksessa

TVT:n käyttö kemian opetuksessa

Sähköinen oppikirja ja sähköinen vihko.

Digiaineistojen, ohjelmistojen ja yhteisöllisen median pedagoginen hyödyntäminen kemiassa

5.10 Kemia. Opetuksen tavoitteet

Lukion kemian OPS 2016

5.10 Kemia. Opetuksen tavoitteet

Lukion kemian OPS 2016

Ohjelmistojen (ja datan) pedagoginen hyödyntäminen kemiassa ja fysiikassa

Lukion kemian OPS 2016

3.10 Kemia. Opetuksen tavoitteet

Digabi Kohti sähköistä ylioppilaskoetta. Digabi-kouluttaja Ari Myllyviita, kemian ja matematiikan lehtori, Hgin yliopiston Viikin normaalikoulu

5.10 KEMIA OPETUKSEN TAVOITTEET

Kemia. Opetuksen tavoitteet

ICT in Chemistry Education

MarvinSketch lukion kemian opetuksen onni vai onnettomuus

Flipped Classroom Pedagogiikka Kemian opetuksessa Case Kemiallisen tasapainon kurssi

ICT in (Chemistry) Education

Workshopin sisältö. Erilaisia tehtäväasetelmia spektroskopian opiskeluun

FyKe 7 9 Kemia ja OPS 2016

Rauman normaalikoulun opetussuunnitelma 2016 Kemia vuosiluokat 7-9

Harjoittelukoulun viestintäkulttuurin muutos

1-12 R1-R3. 21, 22 T4 Tutkielman palautus kurssin lopussa (Työ 2 ja Työ 3), (R4-R6) Sopii myös itsenäiseen opiskeluun Työ 4 R7 - R8

Kotisivut ja blogit kemian opetuksen välineinä

Tieto- ja viestintätekniikka. yhteisöllinen media oman opetuksen kehittämisessä

Ilmiö 7-9 Kemia OPS 2016

DIGIVIRTAA LUKIOKOULUTUKSEEN ARI MYLLYVIITA KEMIAN JA MATEMATIIKAN LEHTORI HELSINGIN YLIOPISTON VIIKIN NORMAALIKOULU DIGABI-KOULUTTAJA

Kemia. Tutkii luontoa, sen rakenteita. Tutkii ainetta, sen koostumusta ja ominaisuuksia sekä reaktioita. Eli kuinka aine muuttuu toiseksi aineeksi.

Kemia. Fritz Haber. Carl Bosch. 7. Esimerkkejä: Haber-Bosch ja ammoniakin valmistus Tutkii luontoa, sen rakenteita

EPIONEN Kemia EPIONEN Kemia 2015

AINEKOHTAINEN OPETUSSUUNNITELMA / KEMIA

Pedagogiset iltapäivät

KEMIA 7.LUOKKA. Laajaalainen. liittyvät sisältöalueet. osaaminen. Merkitys, arvot ja asenteet

1 Tieto- ja viestintäteknologian opetuskäytön tavoitteet Yhteiset tavoitteet Peruskoulun tavoitteet Lukion tavoitteet...

Kuntaliiton EduStore ja Edison-ympäristö ja mitä muuta?

Näiden aihekokonaisuuksien opetussuunnitelmat ovat luvussa 8.

Tieto- ja viestintätekniikka kemian opetuksessa

LUKION OPETUSSUUNNITELMAN PERUSTEET 2003, OPETUSHALLITUKSEN MÄÄRÄYS 33/011/2003

arvioinnin kohde

Kemian syventävät kurssit

Kemian työtavat. Esitetty Ari Myllyviita. Kemian ja matematiikan lehtori

TVT-strategia. Ylitornion yhteiskoulun lukio

RISTIINAN LUKIO Lv OPPIKIRJALUETTELO

Pedagogiset iltapäivät

Kertaus. Tehtävä: Kumpi reagoi kiivaammin kaliumin kanssa, fluori vai kloori? Perustele.

Kertausta 1.kurssista. KEMIAN MIKROMAAILMA, KE2 Atomin rakenne ja jaksollinen järjestelmä. Hiilen isotoopit

Kemian työtavat. Ari Myllyviita. Kemian ja matematiikan lehtori Hankekoordinaattori

Oppikirjat ja -materiaalit lukuvuonna Salon lukio

REAKTIOT JA TASAPAINO, KE5 KERTAUSTA

Hiilivetyjen visualisointi Spartan-molekyylimallinnusohjelmalla

Kemia. Kemia Tutkii luontoa, sen rakenteita. Tutkii ainetta, sen koostumusta. sekä reaktioita. Eli kuinka aine muuttuu toiseksi aineeksi.

Matematiikka yhteinen MAY1 MAY1 Luvut ja lukujonot Otava

Ilmiö 7-9 Kemia OPS 2016

Uusi OPS: OPPIKIRJAT LV , Jyväskylän Lyseon lukio

ÄHTÄRIN LUKION OPPIKIRJAT, LUKUVUOSI

Hapetus-pelkistymisreaktioiden tasapainottaminen

ÄHTÄRIN LUKION OPPIKIRJAT, LUKUVUOSI

Arkadian yhteislyseon oppikirjat lukuvuodelle

Asetyylisalisyylihapon energiaprofiili. - Konformaatioisomeria

KEMIA VUOSILUOKAT 7-9

Katso listasta, tuleeko sinun hankkia paperikirja vai sähköinen kirja.

Kemian opetuksen tavoitteet ja sisällöt vuosiluokilla 7-9

Sähköiset kokeet lukion fysiikassa ja kemiassa. Tiina Tähkä

FORSSAN YHTEISLYSEON OPPIKIRJAT lv /UUSI OPETUSSUUNNITELMA (OPS2016)

Ylivieskan lukion oppikirjaluettelo

Kaikki vastaajat (N=819) 25% 26% 22% 27%

OPPIKIRJALUETTELO Kotkan lyseo Katso listasta, tuleeko sinun hankkia paperikirja vai sähköinen kirja.

Oikea kirja valitaan TARKISTAMALLA AINA ISBN-NUMERO. Oppikirjasta on saatavilla myös digiversio, mikäli rivillä on. Oppikirja ISBN Kustantaja Kurssi

arvioinnin kohde

Kurssin lyhenne Kurssin nimi Oppikirja ja kustantaja

Veden ja glukoosin mallinnus

Suuntana tulevaisuus Yhteisöllinen koulu ja sosiaalinen media elinikäisten oppijoiden tukena

KE1 Ihmisen ja elinympäristön kemia

MUUTOKSET ELEKTRONI- RAKENTEESSA

Apollon Yhteiskoulu, lukion oppikirjat

Opiskelijoiden TVT:n käyttö sähköistyvässä lukiossa. Tarja-Riitta Hurme, Minna Nummenmaa & Erno Lehtinen, Oppimistutkimuksen keskus, OKL

Katso listasta, tuleeko sinun hankkia paperikirja vai sähköinen kirja.

Taulukko Käyttötarkoitus Huomioita, miksi? Kreikkalaisten numeeriset etuliitteet

ULKOELEKTRONIRAKENNE JA METALLILUONNE

ÄIDINKIELI JA KIRJALLISUUS kurssit kirjan nimi ISBN kustantaja. AI4 Kieli ja tekstit (paperikirja) SanomaPro

Kemia 3 op. Kirjallisuus: MaoL:n taulukot: kemian sivut. Kurssin sisältö

O365: TEAMS. Oppimisympäristö työskentelyyn, tehtävien antoon ja palauttamiseen sekä arviointiin.

Haapala, Hellström, Kantola, ym.: Särmä - Suomen kieli ja kirjallisuus (2016 tai uudempi painos).

Särmä. Suomen kieli ja kirjallisuus Digikirja. OPS ISBN )

Lukion kemian uusi opetussuunnitelma

Arkadian yhteislyseo Oppikirjat lukuvuonna , tai sen jälkeen aloitetut lukio-opinnot

TVT-strategia. Ylitornion yhteiskoulun lukio

KOULUTUSTA, OHJAUSTA JA VERTAISTUKEA OPETUSHENKILÖSTÖLLE

HALU:N OPPIKIRJAT JA DIGITAALINEN MATERIAALI

ÄHTÄRIN LUKION OPPIKIRJAT, LUKUVUOSI

Muutokset matematiikan opetuksessa

Vesimolekyylien kiehtova maailma

FORSSAN YHTEISLYSEON OPPIKIRJAT lv

ÄIDINKIELI JA KIRJALLISUUS kurssit kirjan nimi ISBN kustantaja. AI6 Kieli ja tekstit (paperikirja) SanomaPro

Symbolinen laskenta ja tietokoneohjelmistot lukion matematiikassa. Jussi Nieminen, Helsingin normaalilyseo

KTKO104. Luento

Tieto- ja viestintäteknologinen osaaminen. Ryhmä 5

Transkriptio:

TVT:n käyttö kemian opetuksessa Ari Myllyviita, FM, yhteisöpedagogi (AMK) Kemian ja matematiikan lehtori, Opettajakouluttaja, Oppikirjailija, Hankekoordinaattori, Helsingin yliopiston Viikin normaalikoulu

Kemia on kokeellinen tiede mihin tässä tvt:tä tarvitaan?

Fyysinen työympäristö on tärkeä ei luentoluokkaa Työskentely ryhmissä Laboratoriokonteksti

Tvt kemian opetuksessa -historiaa ja nykyiset käytännön sovellutukset lukion kemiassa

Hieman tvt-käytön historiaa Mallintaminen kemian opetuksen kurssien anti! Oma kotisivu kemian opetuksen kotisivu Käyntimäärien seuraaminen (Google analytics) Kotitehtävät, kurssisuunnitelman päivitykset Sähköiset oppimateriaalit Kemian opettajan blogi e-kirja? e-oppi/pernaa Orbitaalit 1-4, 5, uusi OPS Yammer Edmodo Edmodo ja peda.net virtuaalinen opiskeluympäristö Microsoft Teams Virtuaaliluennot (KE3) asiantuntija.fi Flippaaminen opetus.tv -videot Sähköiset muistiinpanot e-vihko

Mallinnus ja simulaatiot ChemSenseAnimator Avogadro (ChemSketch, MarvinSketch)

Opettajan oma kotisivu

Kurssisuunnitelmat nykyään peda.netissä

Virtuaalinen opiskeluympäristö Kannettavat tietokoneet Editoivat e-kirjat (lukio) Virtuaalinen opiskeluympäristö VLE

Yläkoulun kemia sähköisellä oppimateriaalilla ja opiskeluympäristöllä Sähköinen oppikirja (e-oppi) Keskustelu- ja arviointiympäristö (Edmodo) Sähköiset arviointityökalut myös motivoinnin apuna (Socrative, Kahuut) Dokumentointi valokuvat, videot omista kokeellisista töistä > sähköinen vihko (peda.net, voisi olla OneNote)

Muokattavuus Tuo omia kuvia

Teesit tulevaisuuden trendeistä opetuksessa tvt:tä hyödyntäen Kuratointi (arvioi lukemasi ja tarjoa muille) Kustomointi (tuunaa oma kirjasi, personoi) Kehittäminen (oman työn ja työyhteisön kehittäminen) Kimpassa (yhdessä, yhteistoiminnassa) Curate Customase Create - Collaborate Jakaminen Avoimuus Vapaat materiaalit Luottamus SOFT Share Open Free Trust (Mikko Jordman:) David Price: OPEN: How we ll work, live and learn in the future Samanaikaisopettajuus ja jaettu opettajuus Pelillisyys motivaation tukena (Gameducation) Vertaistuki, vertaisoppiminen Ubiikkiopetus, ubiikkikoulu (Tvt kaikessa mukana)

Kuratointi Ajantasaisten linkkien kokoaminen Scoop.it

Sähköinen oppikirja ja sähköinen vihko

Sähköinen oppikirja Orbitaali muokattava oppikirja

Kustomointi eli oppikirjan muokkaaminen omaan käyttöön sopivaksi (e-oppi)

Siirtyminen sähköisiin oppikirjoihin Se on prosessi ja joskus kivulias Verkko-oppimateriaalien kirjo voi olla moninainen, niidenkin valinnat perustuvat pedagogisiin valintoihin. Valintoja voi koulu ohjata opiskeluympäristö (tai joidenkin mukaan oppimisympäristö) valintojen kautta. Ovatko oppimateriaalit osa opiskeluympäristöä vai ei, on yleinen tilanne. Kustantajien julkaisemat näköisversiot oppikirjoista Netissä olevat valmiit materiaalit - verkkosivut PDF- tai joku oma julkaisuformaatti Ensimmäiset e-oppikirjat: Hyödynnetty verkon mahdollisuuksia mm. animaatioiden ja videoiden osalta Opettajan autonomia: Oikeus valita käytettävä oppikirja? Editoitavat e-oppikirjat: Opettajat voivat muokata oppikirjat omaan opetukseen soveltuviksi, lisätä omaa aineistoa (painotuksien mukaan), jakaa kirjassa omia tehtäviä ym.

Nykyisten sähköisten oppikirjojen toimintaperiaate Ei muokattavat sisältö valmiina ei omaa opiskeluympäristöä Ei muokattavat sisältö valmiina - opiskeluympäristö Muokattavat oppikirjat sisältö aihio oma opiskeluympäristö

Sähköinen vihko muistiinpanot kuvitettuna

TVT Yläkoulun kemian opetuksessa

Esimerkkejä yläkoulun osalta Sähköinen oppikirja / Mobiilioppiminen Sähköinen vihko / peda.net Jaksollinen järjestelmä, kemialliset merkit ja alkuaineet ptable.com Orgaaninen kemia mallinnus Molview.org

Molview yläkoulun opetuksessa Orgaanisten yhdisteiden rakennekaavojen piirtämisessä Molekyylien mallintamisessa (3D) Poolisuuden esittäminen (lukion oppimäärä), mutta voi toimia myös Samanlainen liuottaa samanlaista pohdinnoissa Molekyylin poolisuuden voimakkuus Hilanrakenteiden esittely

Molview.org -ohjelma

Aloitussivu (klikkaa roskakoria)

Valitse alkuaine ja/tai valmis rakenne JOKO TAI https://youtu.be/sulesncsqeq

Eri valikot Roskakori Pyyhkijä Undo/redo Valinta työkalut Värin valinta CH-valinta: Näyttää kaikki C and H atomit viivakaavan sijaan (ja toisin pain) Keskitä Siivoa 2D 3D antaa molekyylin 3Dkuvan

Eri valikot Erilaiset sidokset Valmiit molekyylit Varauksen lisääminen

Eri valikot Alkuaineet Voi poimia myös jaksollisesta järjestelmästä

Haku tietokannoista 1. PubChem 2. The RCSB Protein Data Bank 3. The Crystallography Open Database

IBUPRO-haku

Työkaluja työstämiseen Kuva voidaan viedä muihin ohjelmiin mm. kuvatiedostona. Myös MOL-tiedostomuoto on tuettu. Molekyylistä (yhdisteestä) saadaan piirrettyä myös IRspektri (mikä pulmallisesti ei onnistu MartvinSketchillä)

Työkalut Structural formula image: PNG-tiedosto 3D model image: 3D-mallin kuva, PNG-tiedosto MOL file: molekyylimallinnusohjelmiin soveltuva tiedostomuoto

MOLVIEW erilaiset esitysmuodot

3D-kuvan tuottaminen Kuvan tuottaminen: GLmol, Jmol ja ChemDoodle. GLmol oletus moottori GLmol and ChemDoodle perustuu WebGL, mikä tukee 3D grafiikkaa Jos WebGL ei ole tuettu selaimessa, käytetään Jmol -muotoa

Proteiinit

Elektronitiheyskuvat

mm. sidoskulmat https://youtu.be/zn75lkssbfc

Ionihilarakenteet

KE1 Kemiaa kaikkialla

Käsitekarttaohjelma - CmapTools

CmapTools-ohjelman tuloksia

Lukion kemia 1.kurssi Kemiaa kaikkialla Ehkä selkeämmin KE2-kurssin työkaluja uuden opetussuunnitelman puitteissa. Mutta sopivat myös yläkoulun orgaanisen kemian opetukseen Sähköinen oppikirja Molekyylimallinnusohjelman käyttö ChemSketch Avogadro MarvinSketch SymyxDraw Online molekyylimallinnusohjelmat MolView, molview.org Edumol

Kemian ryhmäohjaus - Ari Myllyviita Kemian molekyylimallinnusohjelmat Mallintamisohjelmat maksulliset: Spartan, HyperChem ilmaiset: ChemSketch, ArgusLab, Symyx Draw, Avogadro, MarvinSketch http://pelu.jns.fi/iroi/kem/rakennus/ (online-ohjelma) www.wavefun.com (Spartan) www.hyper.com (Hyperchem) www.acdlabs.com (ChemSketch) www.arguslab.com (ArgusLab)

Molview online 3D-ohjelma

Molview 2D ja 3D

Molview - Poolisuus

KE2 Ihmisen ja elinympäristön kemia

Kemia KE2 - Ihmisen ja elinympäristön kemiaa Kemian mikromaailman ilmiöiden kuvaaminen mallintaminen animaatiot MarvinSketch ohjelman käyttö, bit.ly/marvinsketch Isomeriassa em. molekyylimallinnusohjelmien käyttö tutkielma jostakin isomeria lajista Tuore idea on käyttää vertaisarvioita (uusi OPS), joka myös palkitaan pisteillä

MarvinSketch bit.ly/marvinsketch (Myllyviidan ja Pernaan ylläpitämä MarvinSketch sivusto) https://peda.net/yhdistykset/maolry/koulutus/dmfjk2l/materiaalit/kk/työpaja-2 (MAOL:in TVT-koulutushankkeiden sivusto, kemian koulutusmateriaalit)

Marvin- Sketch

Joko viivakaava tai täydellinen rakennekaava? Joko viivakaava tai täydellinen rakennekaava JOKO TAI Ari Myllyviita 9.11.2018 52

VAIHE 1: Hiilet näkeviin tai ei? VAIHE1: Viivakaava tai täydellinen rakennekaava Valitaan se, näytetäänkö hiilet lainkaan tai kaikki (ei muita vaihtoehtoja käytetä!!!) EI TÄTÄ Ari Myllyviita 9.11.2018 53

VAIHE 2: Implisiittiset vedyt pois Varmistetaan vetyjen näkyminen vain heteroatomien yhteydessä (funktionaalinen ryhmä). Ari Myllyviita 9.11.2018 54

Vaihe 3: Jos täydellinen rakennekaava Täydelliseen rakennekaavaan valitaan Carbon labels ALWAYS (Preferences - kohdasta). JA Structurekohdasta Add Explicit Hydrogens Ari Myllyviita 9.11.2018 55

Paluu viivakaavaan? Jos haluaa palata viivakaavaesitysmuotoon. Poistetaan vedyt (viereinen kuva) ja poistetaan hiiliatomien merkinnät (Preferences osiosta Carbon labels Never) Ari Myllyviita 9.11.2018 56

MarvinSketch nimeää molekyylit (myös Abitti-versiossa) Miten kurssilla opetetaan orgaanisten molekyylien nimeäminen? Miksi? MarvinSketch tuottaa nimet ja toisinpäin nimestä rakenteen. Ari Myllyviita 9.11.2018 57

Vapaat elektroniparit VALITSE Ari Myllyviita 9.11.2018 58

Vapaat elektroniparit viivalla VALITSE Ari Myllyviita 9.11.2018 59

Isomerian opetus (KE2) KE2 LOPS2003 Keskeiset sisällöt alkuaineiden ominaisuudet ja jaksollinen järjestelmä elektroniverhon rakenne ja atomiorbitaalit hapetuslukujen määräytyminen ja yhdisteen kaava kemiallinen sidos, sidosenergia ( KE3) ja aineen ominaisuudet atomiorbitaalien hybridisoituminen ja orgaanisten yhdisteiden sidosja avaruusrakenne isomeria KE2 LOPS15 Keskeiset sisällöt orgaanisten yhdisteiden, kuten hiilivetyjen, happi- ja typpiyhdisteiden, rakenteiden mallintaminen ja kuvaaminen erilaisilla malleilla avaruusrakenne ja isomeria orgaanisten yhdisteiden ominaisuuksien selittäminen rakenteen avulla aineen rakenteen analyysimenetelmät, kuten spektroskopia

Spektroskopia (KE2) https://peda.net/p/myllyviita/spektroskopia

KE3 Reaktiot ja energia

Lukion kemia 3.kurssi Reaktiot ja energia Toimii myös ensimmäisestä kurssista lähtien Työselostus Käsitekartta tuntien koostaminen; käsitekartta rakentuu vaiheittain CmapTools ohjelma (http://cmap.ihmc.us/), FreeMind ohjelma Virtuaaliasiantuntijavierailu Adobe Connect Pro järjestelmän hyödyntäminen (Skypelläkin onnistuu) Kaasulait PhET-sivusto

ChemSense Animator -ohjelma

Virtuaaliluento polttoaineista (KE3)

www.asiantuntijaverkosto.fi

PhET-animaatiot ja animaatiotyökalut

KE4 Materiaalit ja teknologia

Materiaalit ja teknologia (KE4) Tavoitteet Kurssin tavoitteena on, että opiskelija osaa käyttää ja soveltaa materiaaleihin ja teknologiaan liittyviä kemian käsitteitä jokapäiväisen elämän, ympäristön ja yhteiskunnan ilmiöissä osaa tutkia kokeellisesti ja malleja käyttäen materiaaleihin ja sähkökemiaan liittyviä ilmiöitä harjaantuu ilmaisemaan itseään kemialle ominaisilla tavoilla ja analysoimaan argumentointia eri tietolähteissä osaa käyttää tieto- ja viestintäteknologiaa tuotosten muodostamisessa. Keskeiset sisällöt kemian merkitys teknologiassa ja yhteiskunnassa metallien ja polymeerien ominaisuudet, käyttö ja elinkaari hapetusluvut ja hapetus-pelkistysreaktiot sähkökemian keskeiset periaatteet: jännitesarja, normaalipotentiaali, kemiallinen pari ja elektrolyysi kemiallisten reaktioiden matemaattisen soveltamisen syventäminen tutkimuksen tai ongelmanratkaisun ideointi ja suunnittelu sekä yhteistyön rooli kemiallisen tiedon tuottamisessa

KE5 Kemiallinen tasapaino

Kemiallinen tasapaino (KE5) Opetus.tv videot (flipped classroom tunteja käytetään laskujen tekemiseen, kotona katsotaan videot) Kokeelliset työt - Työselostus Tasapaino-ilmiöiden mallintaminen, animointi PhET-sivusto Paljon kvantitatiivista laskemista Älykynän käyttö LiveScribe: audio-pdf

Titrauskäyrien tuottaminen LoggerPro TINspire Geogebran käyttö kemian opetuksessa https://matikistinpohdiskelua. wordpress.com/2016/03/12/tit rauskayran-piirtaminen/

Opetus.tv ja Flipped classroom - pedagogiikka

Livescribe -kynät

TVT opettajan tukena

Opettajan oma blogi www.myllyviita.fi/kemia

Yhteisöllinen media opettajan tukena 1

Yhteisöllinen media opettajan tukena 2