CC BY
19
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» № 1-2/2018 ISSN 2410-700Х
УДК 378.14
Каримов Марат Фаритович
канд. физ.-мат. наук, доцент БФ БГУ
г. Бирск, РФ E-mail: [email protected] Сайранова Е.Ю. студент БФ БГУ г. Бирск, РФ
ОСНОВЫ И ПРИЛОЖЕНИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ В ШКОЛЬНОМ КУРСЕ ХИМИИ
Аннотация
Выделены элементы методологии и дидактики изучения старшеклассниками средней общеобразовательной школы основ математического моделирования действительности при постановке и решении учебных задач по химии.
Ключевые слова
Математическое моделирование, постановка и решение химической задачи.
В современных средних общеобразовательных школах старшеклассники иногда пишут сочинение на тему «Математика царица и служанка всех наук», подчеркивая фундаментальное и прикладное значения ведущей научной и учебной дисциплины.
Математическое моделирование объектов, процессов и явлений природной, технической и социальной действительности, состоящее из таких этапов - элементов, как постановка задачи, построение модели, разработка и исполнение алгоритма, анализ результатов и формулировка выводов, возврат к предыдущим этапам при неудовлетворительном решении задачи [1], имеет широкие возможности для повышения качества естественно - математического образования учащейся молодежи при постановке и решении учебных задач по химии старшеклассниками средней общеобразовательной школы.
Постановка учебных задач по химии учителем и учащимися средних общеобразовательных школ приводит к выделению ими из условия задания известных и искомых химических, физических и математических величин с соответствующими единицами их измерения.
Построение математической модели решения учебной задачи по химии сводится к переводу на основе знания учащимися законов и правил химии соотношений между известными и неизвестными величинами, выделенными в условии задачи, с естественного и химического языка на математический язык формул, уравнений и неравенств.
Разработка алгоритма решения учебной химической задачи состоит в установлении из формул, уравнений или неравенств построенной ранее старшеклассниками математической модели химического объекта, процесса или явления алгебраического или иного соотношения между искомой и известными величинами.
Для успешной разработки алгоритмов решения расчетных задач школьного курса химии старшеклассникам необходимо иметь отличные знания и умения по таким математическим темам, как пропорции, свойства квадратного или арифметического корня, свойства числовых неравенств, свойства модуля числа, линейная функция и её график, дробно-линейная функция и её график, квадратичная функция и её график, корни квадратного трехчлена, система линейных уравнений, квадратное неравенство, логарифмы и их свойства, показательная функция и её график, логарифмическая функция и её график.
Исполнение алгоритма решения учебной задачи по химии творчески целеустремленные, интеллектуально активные и научно компетентные старшеклассники средних общеобразовательных школ осуществляют с помощью систем электронных таблиц Excel [2], системы математического проектирования MathCAD [3] или языков программирования высокого уровня [4].
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» № 1-2/2018 ISSN 2410-700Х Анализ результатов и формулировка выводов по решению химической учебной задачи старшеклассники под руководством учителя производят на основе приемов и правил формальной и диалектической логик, проверяя размерности и значения полученных величин и пользуясь критериями здравого смысла.
Дидактический опыт показывает, что изучавшие основы математического моделирования фрагментов природной и технологической действительности и его приложения к решению расчетных задач химии старшеклассники средних общеобразовательных школ с успехом сдают единые государственные экзамены по химии и физике, поступают на естественно-математические, инженерные и технологические факультеты высших учебных заведений, где продолжают учебу с высоким уровнем академической успеваемости.
Анализ и обобщение приведенного выше краткого материала позволяют сформулировать вывод о том, что систематическое и регулярное изучение старшеклассниками средней общеобразовательной школы основ математического моделирования фрагментов природной и технологической действительности и его приложений к решению расчетных задач химии способствует повышению уровня интеллектуального и творческого потенциалов учащейся молодежи. Список использованной литературы:
1. Каримов М.Ф. Информационные моделирование и технологии в научном познании школьниками действительности // Наука и школа. - 2006. - №3.- С. 34 - 38.
2. Каримов М.Ф. Основные функциональные возможности системы электронных таблиц Excel для обработки данных химического эксперимента // Башкирский химический журнал. - 2006. - Т.13. - № 4. - С. 51 - 54.
3. Каримов М.Ф. Химическая информация в системе математического проектирования MathCAD // Башкирский химический журнал. - 2007. - Т.14. - № 3. - С. 107 - 111.
4. Каримов М.Ф. Образовательные траектории будущих химиков, физиков и математиков в пятимерном пространстве информационного моделирования действительности // Башкирский химический журнал. -2012. - Т. 19. - № 2. - С. 78 - 81.
© Каримов М.Ф., Сайранова Е.Ю., 2018
УДК 378.14
Каримов Марат Фаритович
канд. физ.-мат. наук, доцент БФ БГУ
г. Бирск, РФ E-mail: [email protected] Аскарова Алина Айратовна магистрант УГНТУ г. Уфа, РФ
ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОЕ И ХИМИЧЕСКОЕ ОБРАЗОВАНИЕ СТУДЕНТОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ФАКУЛЬТЕТОВ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ
Аннотация
Выделены особенности содержания, методов и форм обучения физике, математике и химии студентов технологических факультетов высших учебных заведений, проявляемые в начале двадцать первого века.
Ключевые слова
Высшее технологическое образование, физика, математика, химия.
