ВИКОРИСТАННЯ ЦИФРОВИХ ТА ІМЕРСИВНИХ ТЕХНОЛОГІЙ ДЛЯ РОЗВИТКУ МАТЕМАТИЧНОЇ КОМПЕТЕНТНОСТІ НА УРОКАХ ХІМІЇ
Анотація
Одним з актуальних трендів сучасної освіти є використання імерсивних технологій. Вони створюють гнучкі інформаційні середовища, де відбувається активна взаємодія людини з простором та інформацією. Ці технології стирають межі між реальним і віртуальним світом, даючи змогу учням зануритися в інформацію та здобувати практичні знання у штучному віртуальному просторі.
Автори стверджують, що інтеграція цифрових та імерсивних технологій з хімією є актуальною, оскільки вона сприяє розвитку математичної компетентності в контексті хімії, підвищує мотивацію та пізнавальну активність учнів.
У статті досліджено теоретичні основи інтеграції ІКТ і VR/AR у процес навчання органічної хімії. Показано, що цифрові моделі та симуляції допомагають учням усвідомити закономірності перебігу реакцій, а віртуальні лабораторії дозволяють проводити досліди, які небезпечно або неможливо реалізувати у шкільних умовах. Використання імерсивних технологій сприяє розвитку математичної компетентності: учні опановують просторове мислення, геометричне моделювання молекул, 3D-візуалізацію кристалічних ґраток тощо. Проведено аналіз різних програмних продуктів на основі імерсивних технологій, який дозволив виділити основні напрями їх застосування для розвитку математичної компетентності при вивченні хімії.
Стаття розкриває практику застосування різних програмних ресурсів під час викладання органічної хімії в Комунальному закладі «Ліцей «Науковий» Кропивницької міської ради». Застосування цифрових та імерсивних технологій у викладанні органічної хімії в даному закладі значно підвищило рівень засвоєння математичних методів у розв’язуванні хімічних задач, підвищило цифрову компетентність учнів, покращило дослідницькі уміння, підвищило мотивацію до вивчення та інтерес до органічної хімії.
Встановлено, що імерсивні технології виступають важливим елементом цифрового освітнього середовища та дозволяють організувати інтерактивний процес навчання, формують міжпредметні зв’язки, підвищують залученість учнів та мотивацію до вивчення хімії, сприяють розвитку математичних компетентностей у контексті хімії, просторового мислення, аналітичних навичок та цифрової грамотності.
Посилання
Спірін О. М. Інформаційно-цифрові технології віртуального університету післядипломної освіти. «Відкрита освіта та дистанційне навчання: від теорії до практики». Матеріали Всеукраїнської електронної науко-во-практичної конференції (Київ, 20 листопада 2019 р.). Київ, 2019. URL: https://lib.iitta.gov.ua/id/eprint/718722 (дата звернення: 15.09.2021).
Соколюк О. Вплив VR/AR на технології навчання й освітянські практики. Сучасні інформаційні технології та інноваційні методики навчання в підготовці фахівців: методологія, теорія, досвід, проблеми. 2021. Випуск 60. С. 108–116. URL: https://dspace.vspu.edu.ua/items/8eab24f6-b456-42bd-91ef-ab84e949bdbe (дата звернення: 20.09.2025).
Євдоченко О. С., Анічкіна О. В., Авдєєва О. Ю., Писаренко С. В. Використання цифрових інструментів на уроках хімії в 10 класі: можливості та перспективи. Наукові інновації та передові технології. 2024. № 36. С. 1153–1165. URL: https://doi.org/10.52058/2786-5274-2024-8(36)-1153-1165 (дата звернення: 15.09.2021).
Мідак Л.Я., Кузишин О.В., Базюк Л.В. Використання технологій доповненої реальності під час навчання шкільного курсу хімії 11 класу. Наукові записки Вінницького державного педагогічного універ-ситету імені М. Коцюбинського. Серія: теорія та методика навчання природничих наук. 2021. №1. С.74-93. URL: https://doi.org/10.15330/obrii.49.2.25-30. (дата звернення: 15.09.2021).
Van Dinther, R., de Putter, L., & Pepin, B. «Features of Immersive Virtual Reality to Support Meaningful Chemistry Education». Journal of Chemical Education. 2023. Vol. 100, No. 4, p. 1537-1546. DOI:10.1021/acs.jchemed.2c01069. URL: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jchemed.2c01069 (ACS Publications).
Idowu David Awoyemi, Jewoong Moon. «Teachers’ Integration of Immersive Virtual Reality in Enhancing High School Students’ Mathematics Competence in an Online Learning Environment: A Narrative Review». Immersive Learning Research – Practitioner. 2023. р. 21-26. DOI https://publications.immersivelrn.org/index.php/practitioner/article/view/100 URL: (publications.immersivelrn.org).
Elisa Serrano‑Ausejo, Eva Mаrell‑Olsson «Opportunities and challenges of using immersive technologies to support students’ spatial ability and 21st-century skills in K-12 education». Education and Information Technologies. 2023/2024. DOI:10.1007/s10639-023-11981-5. URL: https://link.springer.com/article/10.1007/s10639-023-11981-5 (SpringerLink)
Iatsyshyn, A., Kovach, V., Romanenko, Y. O., Deinega, I. I., Iatsyshyn, A. V., Popov, O. O., & Lytvynova, S. H. (2019). Application of augmented reality technologies for preparation of specialists of the new technological era. In A. E. Kiv & M. P. Shyshkina (Eds.). Augmented reality in education: Proceedings of the 2nd International workshop (AREdu 2019) (pp 181–200). CEUR Workshop Proceedings. https://doi.org/10.31812/123456789/3749.




