Використання хімічного моделювання при викладанні спортивної біології, основ генетики та валеології, як метод підвищення ефективності навчальної діяльності
DOI:
https://doi.org/10.63437/3083-6425-2026-1(100)-08Ключові слова:
хімічне моделювання, штучна сеча, групи крові, лізоцим, каталаза, методи навчання, розвиток креативності, освітні програми гуртків, STEM/STEAM-напрямАнотація
Проблема підвищення ефективності навчання в аспекті здоров’язбереження та здоров’яформування є важливою педагогічною проблемою. Багаторічний досвід дає змогу стверджувати, що ефективним методом формування знань із тем «Групи крові», «Сечокам’яна хвороба» та «Ферменти» є застосування хімічного моделювання. Це дає змогу уникнути безпосереднього контакту здобувачів освіти з біологічними рідинами, унеможливлюючи інфікування та забезпечуючи при цьому досвід практичної роботи, яка є STEM/STEAM-орієнтованою. Пропонуємо застосовувати штучну модель сечі для дослідження оксалатів, фосфатів і білка. Для формування у здобувачів освіти мотивації вести здоровий спосіб життя описано дослід, що демонструє зниження активності лізоциму під дією пива. Особливу увагу приділено вивченню груп крові. У процесі педагогічного експерименту нами визначався рівень засвоєння знань здобувачами освіти за допомогою коефіцієнта О. Ківерляга. Значення цього коефіцієнта у групі здобувачів освіти, яким матеріал подавався без хімічного моделювання, збільшився на 7 %, а в групі здобувачів, де застосовувалося хімічне моделювання, – на 22 %.
Кількість завантажень статті
Посилання
Використані літературні джерела
1. Анічкіна О. В., Авдєєва О. Ю. Використання інтерактивного моделювання при викладанні хімії в закладах вищої освіти. Інноваційна педагогіка. 2022. № 1(48). С. 38–41.
2. Бабак С. В. Біоніка – між світами живого й штучного. Біологічні науки та освіта в контексті європейської інтеграції: Наукова монографія. Рига. Baltija. 2024. С. 2–18. DOI: https://doi.org/10.3052/978-9934-26-443-6-1.
3. Биков В. Ю. Моделювання навчального середовища сучасних педагогічних систем. Вісник Академії дистанційної освіти. 2004. № 2. С. 6–14.
4. Мегалінська Г. П., Білик Ж. І., Білик В. Г., Токарський Д. В. Формування у майбутніх фахівців спеціальності здоров’я людини та фізична рекреація вміння використовувати показник групи крові людини. Науковий часопис Українського державного університету імені Михайла Драгоманова. Серія 15. Науково-педагогічні проблеми фізичної культури (фізична культура і спорт). Київ. Вид-во УДУ імені Михайла Драгоманова. 2024. Випуск 4. С. 86–90. DOI: https://doi.org/10.31392/UDU-nc.series15.2024.4(177).17.
5. Мординський І. С., Камінський О. М., Тітов Ю. О., Євдоченко О. С., Денисюк Р. О., Чайка М. В., Писаренко С. В., Панасюк Д. Ю. Процеси адсорбції барвників нікелевими шпінелями. ІV Всеукраїнська інтернет-конференція молодих вчених «Перспективи хімії в сучасному світі». Житомир. Видавництво ЖДУ ім. І. Франка. 2024. С. 114–116.
6. Соляник О., Ляшенко В. Олімпіадний біологічний практикум : посібник. Київ. Аксіома. 2020. 120 с.
7. Ямборак Р. С. Хімічна експлорація: оптимізація навчання хімії через інтеграцію STEM-підходів. Збірник наукових праць «Педагогічні науки». 2024. № 105. С. 69–74. DOI: https://doi.org/10.32999/ksu2413-1865/2024-105-10.
8. Aksela M., Lundell J. Computer-based molecular modelling: Finnish school teachers’ experiences and views. Chem. Educ. Res. Pract. 2008. 9. P. 301–308. DOI: https://doi.org/10.1039/B818464J.
9. Aksela M., Pernaa J., Ghulam S. Introduction to Molecular Modeling in Chemistry Education. e-Oppi. 2017. P. 105.
10. Barnea N., Dori Y. J. Computerized molecular modeling as a tool to improve chemistry teaching. Journal of Chemical Information and Computer Sciences. 1996. Vol. 36. № 4. P. 629–636. DOI: https://doi.org/10.1021/ci950122o.
11. Bonjoch N. P., Tamayo P. R. Protein content quantification by Bradford method. Handbook of plant ecophysiology techniques. Dordrecht. Springer Netherlands. 2001. P. 283–295. DOI: https://doi.org/10.1007/0-306-48057-3_19.
12. Justi R., Gilbert J. K. Models and modelling in chemical education. Chemical Education: Towards Research-based Practice. Dordrecht. Springer. 2002. P. 47–68. DOI: https://doi.org/10.1007/0-306-47977-X_3.
13. Kiverlyag A. A. Research methods in professional pedagogy. Tallinn. Valgus. 1980. 334 p.
14. Rajpoot I. S., Patel H., Thakur R. S., Khare B., Jain A., Jain P. K., Thakur B. S. Review on Molecular Modelling in Chemistry Education. Asian Journal of Dental and Health Sciences. 2022. Vol. 2. № 4. P. 55–58. DOI: https://doi.org/10.22270/ajdhs.v2i4.26.
15. Taly A., Nitti F., Baaden M., Pasquali S. Molecular modelling as the spark for active learning approaches for interdisciplinary biology teaching. Interface Focus. 2019. Vol. 9. № 3. Art. 20180065. DOI: https://doi.org/10.1098/rsfs.2018.0065.
References
1. Anichkina, O. V., & Avdieieva, O. Yu. (2022). Vykorystannia interaktyvnoho modeliuvannia pry vykladanni khimii v zakladakh vyshchoi osvity [Use of interactive modeling in teaching chemistry in higher education institutions]. Innovatsiina pedahohika – Innovative Pedagogy, 1(48), 38–41. [in Ukrainian].
2. Babak, S. V. (2024). Bionika – mizh svitamy zhyvoho i shtuchnoho [Bionics – between the worlds of living and artificial]. Biolohichni nauky ta osvita v konteksti yevropeiskoi intehratsii: Naukova monohrafiia – Biological sciences and education in the context of European integration: Scientific monograph, 2–18. DOI: https://doi.org/10.3052/978-9934-26-443-6-1. [in Ukrainian].
3. Bykov, V. Yu. (2004). Modeliuvannia navchalnoho seredovyshcha suchasnykh pedahohichnykh system [Modeling the learning environment of modern pedagogical systems]. Visnyk Akademii dystantsiinoi osvity – Bulletin of the Academy of Distance Education, 2, 6–14. [in Ukrainian].
4. Mehalinska, H. P., Bilyk, Zh. I., Bilyk, V. H., & Tokarskyi, D. V. (2024). Formuvannia u maibutnikh fakhivtsiv spetsialnosti zdorovia liudyny ta fizychna rekreatsiia vminnia vykorystovuvaty pokaznyk hrupy krovi liudyny [Formation of the ability to use the human blood group indicator in future specialists in the specialty of human health and physical recreation]. Naukovyi chasopys Ukrainskoho derzhavnoho universytetu imeni Mykhaila Drahomanova. Seriia 15. Naukovo-pedahohichni problemy fizychnoi kultury (fizychna kultura i sport) – Scientific journal of the National Pedagogical Dragomanov University. Series 15. Scientific and pedagogical problems of physical culture (physical culture and sports), 4, 86–90. DOI: https://doi.org/10.31392/UDU-nc.series15.2024.4(177).17. [in Ukrainian].
5. Mordynskyi, I. S., Kaminskyi, O. M., Titov, Yu. O., Yevdochenko, O. S., Denysiuk, R. O., Chaika, M. V., Pysarenko, S. V., & Panasiuk, D. Yu. (2024). Protsesy adsorbtsii barvnykiv nikelevymy shpineliamy [Adsorption processes of dyes by nickel spinels]. IV Vseukrainska internet-konferentsiia molodykh vchenykh «Perspektyvy khimii v suchasnomu sviti» – IV All-Ukrainian internet conference of young scientists "Perspectives of chemistry in the modern world", 114–116. [in Ukrainian].
6. Solianyk, O., & Liashenko, V. (2020). Olimpiadnyi biolohichnyi praktykum : posibnyk [Olympiad biological practicum : manual]. [in Ukrainian].
7. Yamborak, R. S. (2024). Khimichna eksploratsiia: optymizatsiia navchannia khimii cherez intehratsiiu STEM-pidkhodiv [Chemical exploration: optimization of chemistry teaching through the integration of STEM approaches]. Zbirnyk naukovykh prats «Pedahohichni nauky» – Collection of scientific works "Pedagogical Sciences", 105, 69–74. DOI: https://doi.org/10.32999/ksu2413-1865/2024-105-10. [in Ukrainian].
8. Aksela, M., & Lundell, J. (2008). Computer-based molecular modelling: Finnish school teachers’ experiences and views. Chem. Educ. Res. Pract., 9, 301–308. DOI: https://doi.org/10.1039/B818464J.
9. Aksela, M., Pernaa, J., & Ghulam, S. (2017). Introduction to Molecular Modeling in Chemistry Education. e-Oppi. Р. 105.
10. Barnea, N., & Dori, Y. J. (1996). Computerized molecular modeling as a tool to improve chemistry teaching. Journal of Chemical Information and Computer Sciences, 36(4), 629–636. DOI: https://doi.org/10.1021/ci950122o.
11. Bonjoch, N. P., & Tamayo, P. R. (2001). Protein content quantification by Bradford method. Handbook of plant ecophysiology techniques, 283–295. DOI: https://doi.org/10.1007/0-306-48057-3_19.
12. Justi, R., & Gilbert, J. K. (2002). Models and modelling in chemical education. Chemical Education: Towards Research-based Practice, 47–68. DOI: https://doi.org/10.1007/0-306-47977-X_3.
13. Kiverlyag, A. A. (1980). Research methods in professional pedagogy.
14. Rajpoot, I. S., Patel, H., Thakur, R. S., Khare, B., Jain, A., Jain, P. K., & Thakur, B. S. (2022). Review on Molecular Modelling in Chemistry Education. Asian Journal of Dental and Health Sciences, 2(4), 55–58. DOI: https://doi.org/10.22270/ajdhs.v2i4.26.
15. Taly, A., Nitti, F., Baaden, M., & Pasquali, S. (2019). Molecular modelling as the spark for active learning approaches for interdisciplinary biology teaching. Interface Focus, 9(3), 20180065. DOI: https://doi.org/10.1098/rsfs.2018.0065.
