Tölvunarfræði/Efnafræði

Úr Wikibókunum, frjálsa kennslubókasafninu
Jump to navigation Jump to search

Kúrsinn sem ég ætla að taka fyrir er almenn efnafræði fyrir verkfræðinema í HR. Þegar ég fór í áfangann var hann valfag en í dag er hann skyldufag fyrir verkfræðinema sem hefja nám sitt við Háskólan í Reykjavík. Því er kúrsinn gífrulega mikilvægur og því um að gera að lífga aðeins upp á hann og bæði bæta skilning nemenda og auka áhuga þeirra með notkun hugbúnaðar með kúrsinum.

Lýsing á námskeiðinu[breyta]

Grundvallaratrið efnafræðarinnar eru tekin fyrir:

  • Efni & ástönd
  • Atómbygging og lotukerfið
  • Efnahvörf
  • Hlutfallaefnafræði
  • Efnatengi
  • Varmafræði & jafnvægi

Einnig ver farið í inngang að kjarnefnafræði, lífrænni efnafræði & lífefnafræði.

Stefnt er að því að nemendur kynnist undirstöðuatriðum og grundvallarhugtökum almennrar efnafræði og öðlist innsýn í kjarnahvörf, lífræna efnafræði og lífefnafræði.

Hjálpar efni[breyta]

Hér sést DNA sameindin í þrívídd

Þar sem kennslubókin er mjög stór og yfirgripsmikil og á köflum heldur þurr þá finnst mér nauðsynlegt að kennarar noti önnur ítarefni til að bæði bæta skilning nemanda og halda þeim betur við efnið. Efnafræðin fjallar mikið um hluti sem þú getur ekki alveg séð fyrir þér, þessvegna er hugbúnaður sem kallast Chemitorium 3.0 frábær til að sýna efnafræðinna myndrænt og þannig ná nemendur miklu frekar að skilja efnið og áhugin eykst um leið. Virkar forritið þannig að þú getur skrifað inn efnajöfnur og smellt svo á einn takka og þá sést bygging efnisins í þrívídd, getur einnig séð byggingu efnisins á videoaformi. Margir efnafræði hugbúnaðir eru til víðsvegar á internetinu, en þessi varð fyrir valinu hjá mér fyrst og fremst því hann er mjög auðveldur í notkun sem er langstærsti kosturinn og svo er hann einnig frír. Margir svona hugbúnaðir eru mjög flóknir og venjulegur nemandi með enga reynslu á svona forritum ætti einfaldlega að geta lært á Chemitorium 3.0. Svo eru myndirnar og niðurstöður sem forritið gefur virkilega flottar og skýrar. Nemendur gætu því fengið sér forritið og notað sjálft, ekki bara kennarinn. Hinsvegar þarftu að vita hvernig efnajöfnur koma saman, ekki er nóg að stimpla bara einhvað inn og ætlast til að forritið gerir þetta sjálft, sem ég tel vera kost þar sem nemandinn þarf að hafa kynnt sér efnið og sé með lágmarks kunnáttu í efnafræði sem forritið krefst af nemendanum. Forritið er ekki þungt í notkun og tekur ekki mikið pláss á tölvunni. Eini ókostur hugbúnaðarins er sá að ef nemandi skrifar inn efnajöfnu sem er óstöðug og myndi í raun ekki geta haldið sér í langan tíma í raunveruleikanum þá mun chemitorium 3.0 þó skila þér niðurstöðu eins og svo sé. Til að fullkomna hugbúnaðinn ætti forrtið að gefa til kynna villumeldingu að efnajafnan sé óstöðug og myndi ekki ganga upp, en svo er ekki. Kennarar gætu þó kannski litið á þetta sem kost þar sem nemandinn getur gert þá einhverjar villur í forritinu, og getur því kennarinn lagt fram verkefni fyrir nemendur í þessu forriti sem myndi lífga algjörlega upp á kúrsinn að mínu mati.

Að auki vildi ég vísa í einn vef: http://www.chemicalize.org/. Frábær vefur til að hjálpa nemendum að teikna efnajöfnur. Geta nemendur þá stemmt sig af og kannað hvort þeir séu örugglega að gera hlutina rétt. Væri t.d frábært að nota vefinn samhliða forritinu chemitorium 3.0 til þess að auka frekari skilning á efninu og um leið forðast að gera villur og sannfæra þig að þú sért að gera hlutina hárrétt.

Að mínu mati er þetta í heildina fullkomið forrit til að vinna með í efnafræðikennslu. Frítt, auðvelt og nemandinn þarf að vinna heimavinnuna sína til að geta notast við það og gera það fullkomlega rétt. Bæði myndrænt og videoform sem gerir þetta mun áhugaverðara og um leið gefur nemendum betri innsýn á efnafræði.

Tenglar[breyta]

Hér má sjá smá niðurstöður ýmissa efnajafna í chemitorium 3.0: http://www.youtube.com/watch?v=nxUGTji9jh0

Hér má sjá DNA keðju í forritinu chemitoirum 3.0: http://www.youtube.com/watch?v=1hgtKh0Y-sE&feature=player_embedded

Hér er svo kennsluvefurinn sem ég benti á fyrir nemendur: http://www.chemicalize.org/


Heimildir[breyta]

https://myschool.ru.is/myschool/?Page=LMS&ID=3&FagID=20609&View=22&ViewMode=2&Tab=

http://www.instantfundas.com/2010/04/chemitorium-3d-visualization-of.html